Способ и устройство для удаления разрушенной породы от проходческого щита

 

Способ и устройство относятся к области горного дела и предназначены для удаления разрушенной породы от проходческого щита. Способ включает транспортировку породы от забоя установленным в проходческом щите шнековым конвейером и непрерывное смешивание породы с отвердителем. Смешивание породы с отвердителем производят на выходе ее из шнекового конвейера, после чего ведут уплотнение образованной смеси. Способ осуществляется с применением устройства для удаления разрушенной породы от проходческого щита, содержащего трубу, закрепленную на перегородке, конвейер, размещенный внутри трубы, механизм смешивания породы с отвердителем. Для подачи породы и отвердителя служат выполненные в трубе отверстия для подачи отвердителя и отверстие с заслонкой для выпуска породы. Указанные отверстия расположены в одной поперечной оси трубы плоскости на заднем конце, на котором расположен также двуплечий рычаг с механизмами уплотнения, связанный с заслонками. Способ и устройство позволяют повысить надежность проведения проходческих работ и расширить область применения указанного способа. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области горной промышленности и предназначено для удаления разрушенной породы от проходческого забоя.

Известно, что наиболее распространенным способом удаления разрушенной в забое породы при работе проходческого щита является транспортировка ее назад с использованием пластинчатых или скребковых конвейеров, встроенных в машину (см. "Горная энциклопедия", т. 4, М.: Изд-во "Советская энциклопедия", 1984, с. 269). Достаточно часто для этих целей используется шнековый конвейер.

Прототипом предлагаемых решений являются способ и устройство для удаления разрушенной породы от проходческого щита, согласно которым осуществляют следующее.

1. Разрушенную породу транспортируют назад установленным в проходческом щите шнековым конвейером, за одно целое с которым соединен имеющий независимый привод механизм, непрерывно смешивающий породу с отвердителем.

2. Устройство содержит трубу, закрепленную на перегородке, отделяющей камеру давления; конвейер, размещенный внутри трубы, механизм, расположенный позади конвейера и имеющий насаженный на вал конвейера вал со смешивающими лопастями. Перед механизмом в трубе выполнено отверстие для подачи отвердителя, а снизу на заднем конце установлена заслонка для выпуска породы. Валы имеют независимые приводы (см. Реферативную информацию "Изобретения стран мира", выпуск 87 МКИ 21, N 23, Москва, 1987, с. 66 "Способ и устройство для удаления разрушенной породы от проходческого щита", Япония). Недостатками описанных выше способа и установки для удаления породы являются ограниченная область применения их и низкая надежность работы. Связано это с тем, что механизм, имеющий насаженные на вал смешивающие транспортируемую породу лопасти, может производительно работать только на грунтах. При попадании в трубу даже небольшого количества скальной породы (часто встречающийся случай на практике), смешивающий механизм будет работать в аварийном режиме или произойдет его заклинивание со всеми и вытекающими последствиями. По этой же причине не представляется возможным использование данного устройства в проходческих щитах, применяющихся для проведения выработок по скальным или полускальным породам.

Целью изобретения является расширение области применения и повышение надежности способа и устройства для удаления разрушенной породы от проходческого щита.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе для удаления разрушенной породы от проходческого щита, включающем транспортировку породы назад и непрерывное смешивание ее с отвердителем, смешивание породы с отвердителем ведут на выходе из шнекового конвейера, после чего производят уплотнение образованной смеси.

Для осуществления способа в известном устройстве, содержащем трубу, закрепленную на перегородке, конвейер, размещенный внутри трубы, механизм смешивания породы с отвердителем, выполненные в трубе отверстия для подачи породы отвердителя и отверстие с заслонкой для выпуска породы, отверстие для подачи отвердителя и отверстие с заслонкой для выпуска породы расположены в одной поперечной к оси трубы плоскости друг над другом на заднем конце трубы, на котором расположен двуплечий рычаг с механизмами уплотнения, связанный с заслонками.

На приведенном чертеже изображен общий вид предлагаемого устройства, дающий представление и о способе удаления разрушенной породы от проходческого щита, его отличительных особенностях в сравнении с прототипом.

Устройство содержит трубу 1 с размещенным внутри шнековым конвейером 2. В трубе 1 имеются три отверстия: 3 - для поступления разрушенной режущим органом проходческого щита породы на штрековый конвейер; 4 - для подачи отвердителя на поступающий со шнекового конвейера поток породы в формы 11, в которых в последующем она уплотняется механизмами уплотнения, например вибраторами. Отверстия 4 и 5 располагаются в одной поперечной плоскости друг над другом. Над отверстием 5 устанавливается два наклонных лотка 6, само отверстие перекрывается заслонками 7. Последние шарнирно связаны звеньями 8 с двуплечим рычагом 9, закрепленным на трубе 1. На концах рычага 9 закреплены механизмы уплотнения 10 (как указывалось выше, это могут быть вибраторы различной конструкции). Двуплечий рычаг 9 связан, кроме того, с управляющим им механизмом, например с гидроцилиндром, вдвигая или выдвигая шток которого можно поднимать или опускать рычаг 9 (на чертеже управляющий механизм не показан).

Работает устройство следующим образом. Породный поток транспортируется шнековым конвейером 2 по трубе 1 к отверстию 5. В это же время в отверстие 4 подается отвердитель (возможна подача отвердителя под давлением, под собственным весом, постоянно или периодически в зависимости от необходимого качества изделия, получаемого в форме 11). Смешанная таким образом с отвердителем порода поступает на наклонные лотки 6 к отверстию 5. В зависимости от того, какая из заслонок 7, перекрывающих отверстие 5, открыта, породный поток поступает в соответствующую ей форму 11. В противоположной форме 11 в это время осуществляется уплотнение породы механизмом уплотнения (последний находится на обрабатываемой породе). После заполнения формы породой двуплечий рычаг 9 переводится в новое положение, в результате - открытая ранее заслонка 7 закрывается, оказывается открытой противоположная ей, механизм уплотнения занимает положение на заполненной в форме породе, и цикл работ повторяется. Одновременно форма 11 с уплотненной породой удаляется из под устройства, а на ее место устанавливается порожняя.

Отказ в известном устройстве от механизма смешивания с лопастями, переход на способ удаления породы, включающий уплотнение обработанной отвердителем породы в формах, позволяют применять данное устройство не только при проходке выработок по грунтам, но и по скальным породам. Данный способ и устройство для его реализации могут применяться в схемах с использованием не только шнековых конвейеров, но и других транспортных машин, например скребковых и пластинчатых конвейеров, перегружателей. Кроме того, применяя формы, в которых осуществляется уплотнение породы, различных размеров и конфигурацией, можно в конечном итоге получать различные изделия, в том числе для использования в шахтных условиях.

Формула изобретения

1. Способ удаления разрушенной породы от проходческого щита, включающий транспортировку породы назад установленным в проходческом щите шнековым конвейером и непрерывное смешивание породы с отвердителем, отличающийся тем, что смешивание породы с отвердителем производят на выходе ее из шнекового конвейера, после чего ведут уплотнение образованной смеси.

2. Устройство для удаления разрушенной породы от проходческого щита, содержащее трубу, закрепленную на перегородке, конвейер, размещенный внутри трубы, механизм смешивания породы с отвердителем, выполненные в трубе отверстия для подачи породы и отвердителя и отверстие с заслонкой для выпуска породы, отличающееся тем, что отверстие для подачи отвердителя и отверстие с заслонкой для выпуска породы расположены в одной поперечной оси трубы плоскости на заднем конце, на котором расположен также двуплечий рычаг с механизмами уплотнения, связанный с заслонками.

РИСУНКИ

Рисунок 1