Механизированная пневматическая крепь

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для поддержания кровли в лавах пологих и крутых угольных пластов без постоянного присутствия людей в очистном забое. Обеспечивает повышение надежности работы крепи в условиях неустойчивых боковых пород. Крепь снабжена поддонами, одни из которых жестко связаны с забойными балками и нечетными пневмобаллонами, а другие с завальными балками и четными пневмобаллонами. Секции снабжены упорами, одни из которых жестко закреплены над внешней завальной базовой балкой в створе с нечетными и четными поддонами и на конце нечетного поддона с завальной стороны, а другие над внутренней забойной базовой балкой нечетного поддона и между внутренними базовыми балками на четных поддонах. Поддоны секций крепи выполнены различной длины и чередуются в шахматном порядке. 4 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для поддержания кровли в лавах пологих и крутых пластов без постоянного присутствия людей в очистном забое.

Известна пневматическая крепь выемочного агрегата, включающая гибкие несущие элементы и гибкие оболочки механизма передвижения, установленные между Г-образными захватами завальных полусекций соседних секций крепи, которые выполнены разной длины, при этом гибкие несущие элементы на завальных полусекциях выполнены из соединенных между собой в ряд подушек, равных по длине ширине секций крепи и установленных по длине лавы в шахматном порядке со смещением по длине секций крепи на шаг передвижки, см. а.с. №1314105, кл. Е 21 D 23/00, БИ N20.

Недостатком крепи является ограниченная область применения - породы кровли устойчивые, т к. в условиях средней устойчивости и устойчивых породах при вывалообразованиях будет происходить заклинивание секций крепи.

Известна пневмобаллонная крепь, включающая соединенные между собой гидродомкратами передвижения забойную и завальную базовые балки, на которых закреплены соответственно забойные и завальные пневмобаллоны с ограждениями из замкнутых по контуру упругих лент, а упругие ленты телескопически связаны между собой по длине крепи и жестко закреплены на завальной базовой балке, которая установлена с завальной стороны пневмобаллонов, при этом гидродомкраты передвижения установлены в исходном положении со взаимным наклоном к направлению подачи крепи, см. а.с. №891957, кл. К 21 D 23/00.

Однако данная крепь снабжена пневмопроводами для заполнения пневмобаллонов сжатым воздухом и гидропроводы для передвижения крепи. Наличие гидропроводов и гидродомкратов передвижки снижает надежность передвижения крепи.

Известна пневмобаллоная крепь, включающая забойный и завальные ряды пневмобаллонов, связанные между собой поворотными тягами, шарнирно закрепленными на забойной и завальных рамах, трубопроводы, связанные с пневмобаллонами, и ограждение, при этом забойная и завальная рамы выполнены в виде желобов с отверстиями в днище под пневмобаллоны, связанные между собой посредством бесконечного каната, причем поворотные тяги выполнены в сечении в виде ромба, трубопроводы установлены в углах желобов под пневмобаллонами и связаны с ними в шахматном порядке, а высота ограждения меньше максимальной высоты крепи и больше высоты желоба, см. а.с. №1308765, кл. Е 21 D 23/00.

Однако недостатком известной крепи является ограниченная область применения - породы кровли устойчивые, т.к. в условиях средней устойчивости и в неустойчивых породах при вывалообразовании будет происходить заклинивание секций крепи.

Известен выемочный орган, включающий секционную крепь, взятую в качестве прототипа, на забойных полусекциях которых установлен исполнительный орган и гибкие несущие элементы, а на завальных полусекциях Г-образные захваты, связанные с Г-образными захватами забойных полусекций гибкими оболочками механизма передвижения, и гибкие несущие элементы, при этом агрегат снабжен дополнительной гибкой оболочкой механизма передвижения, установленной между Г-образными захватами завальных полусекций соседних секций крепи, которые выполнены различной длины, а гибкие несущие элементы на завальных полусекциях выполнены из соединенных между собой в ряд эластичных подушек, равных по длине ширине секций крепи и установленных по длине лавы в шахматном порядке со смещением по длине секций крепи на шаг передвижки, см. а.с. №1314106, Е 21 D 23/00.

Однако конструкция крепи слишком громоздка, наличие большого числа гибких оболочек приводит к снижению надежности крепи в условиях неустойчивых боковых пород.

Техническим результатом настоящего изобретения является упрощение конструкции крепи и повышение надежности.

Технический результат достигается тем, что крепь снабжена поддонами, одни из которых жестко связан с забойными балками и нечетными пневмобаллонами, а другие с завальными балками и четными пневмобаллонами, при этом секции снабжены упорами, одни из которых жестко закреплен над внешней завальной базовой балкой в створе с нечетными и четными баллонами и на конце нечетного поддона с завальной стороны, а другие над внутренней забойной базовой балкой нечетного поддона и между внутренними базовыми балками на четных поддонах, при этом поддоны секций крепи выполнены различной длины, с чередованием их в шахматном порядке.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид крепи, на фиг.2 - сечение по линии А-А, на фиг.3 - сечение по линии Б-Б (вдоль длины лавы), на фиг.4 - положение крепи при передвинутых нечетных секциях.

Механизированная пневматическая крепь состоит из внешней забойной базовой балки 1, завальной внутренней базовой балки 2, внутренней забойной базовой балки 3, внешней завальной базовой балки 4. Базовая балка 1 через каретку 5 опирается на удерживающее устройство 6, размещенное на вентиляционном штреке 7. Базовая балка 2 опирается на удерживающее устройство 6 через каретку 8, базовая балка 3 - через каретку 9 и базовая балка 4 - через каретку 10. К базовой балке 1 жестко прикреплены лыжи 11 для взаимодействия с выемочным комбайном 12, перемещающимся вдоль линии очистного забоя 13. К базовым балкам 1 и 3 жестко прикреплены поддоны 14, к которым жестко закреплены нечетные пневмобаллоны 15 и неподвижные упоры 16, расположенные между базовой балкой 4 и нечетными пневмобаллонами 15 завального ряда. К базовым балкам 2 и 4 жестко прикреплены поддоны 17, к которым жестко закреплены четные пневмобаллоны 18 и неподвижные упоры 19, размещенные на поддоне между базовыми балками 2 и 3. Вдоль базовой балки 3 между этой балкой и неподвижным упором 19 размещена гирлянда длинномерных оболочек 20, а между базовой балкой 4 и неподвижными упорами 16 размещена гирлянда длинномерных оболочек 21. Базовые балки 1, 2, 3, 4 состоят из отдельных секций, соединенных между собой шарнирами 22, позволяющими изгибаться базовым балкам в плоскости напластования.

Удерживающее устройство 6 снабжено дополнительным пневмобаллоном 23, шарнирно прикрепленным к удерживающему устройству 6. К базовой балке 3 жестко прикреплены кронштейны 24, а к базовой балке 4 - кронштейны 25.

Работа крепи осуществляется следующим образом: в исходном положении расстояние между упорами 16 и кронштейном 25 должно быть минимальным, а между упорами 19 и кронштейном 24 - максимальным.

После выемки полосы угля по всей длине очистного забоя 13 комбайном 12, последний опускают в нижнюю нишу на сопряжении лавы с откаточным штреком. Сжатый воздух выпускают из пневмобаллонов 15, подают сжатый в длинномерные оболочки 21. Длинномерные оболочки 21, распираясь между неподвижной в данный момент базовой балкой 4 с кронштейнами 25 и упорами 16 поддона 14, перемещают нечетные пневмобаллоны 15 и базовые 1 и 3 в сторону очистного забоя. Подается сжатый воздух в нечетные пневмобаллоны 15, которые распираются между кровлей и почвой пласта. Разгружаются четные пневмобаллоны 18 и подается сжатый воздух в длинномерные оболочки 20, которые, распираясь между неподвижной в данный момент базовой балкой 3 и кронштейнами 24 и между упорами 19, закрепленными на поддоне 17, перемещают четные пневмобаллоны 18 и базовые балки 2 и 4 в сторону очистного забоя 13 на величину заходки. После чего сжатый воздух подается в четные пневмобаллоны 18 и выпускается сжатый воздух из длинномерных оболочек 20. Четные пневмобаллоны 18 распираются между кровлей и почвой пласта. Выпускается сжатый воздух из пневмобаллона 23 и по неподвижным в данный момент кареткам 5, 8, 9, 10 удерживающее устройство 6 перемещается в сторону очистного забоя на шаг заходки. Подается сжатый воздух в пневмобаллон 23. На этом заканчивается полный цикл передвижки крепи.

Данная конструкция позволит повысить надежность работы крепи в условиях неустойчивых боковых пород и более проста.

Механизированная пневматическая крепь, включающая ряды пневмобаллонов, состоящих из отдельных пневмостоек, прикрепленных к внешним и внутренним забойным и завальным базовым балкам, и гибких оболочек механизма передвижения, отличающаяся тем, что крепь снабжена поддонами, одни из которых жестко связаны с забойными балками и нечетными пневмобаллонами, а другие - с завальными балками и четными пневмобаллонами, при этом секции снабжены упорами, одни из которых жестко закреплены над внешней завальной базовой балкой в створе с нечетными и четными поддонами и на конце нечетного поддона с завальной стороны, а другие - над внутренней забойной базовой балкой нечетного поддона и между внутренними базовыми балками на четных поддонах, при этом поддоны секций крепи выполнены различной длины и чередуются в шахматном порядке.