Механизированная крепь для крутых пластов



Механизированная крепь для крутых пластов
Механизированная крепь для крутых пластов
Механизированная крепь для крутых пластов

 


Владельцы патента RU 2514059:

Перфилов Александр Александрович (RU)

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к области механизированного крепления очистных выработок при выемке угля из мощных и средней мощности крутых пластов. Техническим результатом является создание устойчивой работоспособной крепи для выемки мощных крутых пластов в условиях бурного проявления горного давления. Механизированная крепь состоит из опорной базы, включающей забойную и завальную балки с ограждениями и стойками распора, связанными между собой хвостовиками из спецпрофиля, и линейных секций, каждая из которых имеет верхняк, башмак, аппаратный отсек, а также элементы распора, передвижки и коррекции. При этом аппаратный отсек состоит из двух капсул с люком и людским ходком, а также технологическим люком и окнами для подачи лазерного или ультразвукового устройства на забой, между собой капсулы крепятся замковыми устройствами, а для сообщения имеют лазы. Под аппаратным отсеком находится блок передвижки и стабилизации, включающий корпус, днище которого имеет утолщение в форме башмака. Непосредственно к корпусу блока передвижки с обеих сторон крепятся роликовые опоры, которые состоят из кронштейна с гидродомкратом нормальной стабилизации и пружинным амортизатором, и каретки с роликами с возможностью перемещения их в пазах спецпрофиля хвостовиков. Над аппаратным отсеком находится блок сводчатой секции с отверстием для воздухопровода. В центре сводчатой секции установлен пневмоподъемник со штопорным устройством. Кроме того, элемент распора содержит верхняк и пневмоподушки, расположенные в кожухе на опорной плите, смонтированной на штоке пневмоподъемника. А опорная база имеет выдвигающиеся в сторону восстания и падения пласта траверсы с домкратами выдвижения и гидростойками распора двойной раздвижности. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к угольной промышленности, в частности к области механизированного крепления очистных выработок при выемке угля из мощных и средней мощности крутых пластов.

Актуальность изобретения: «...создание эффективных средств механизации для добычи угля из крутых пластов представляет собой сложнейшую научную и конструкторскую проблему, причем не только в России, но и за рубежом.

До настоящего времени не создано эффективной техники и безопасной технологии для отработки крутых пластов. Поэтому во многих угледобывающих странах такие пласты не отрабатываются, а консервируются.

Проблема создания средств комплексной механизации для отработки крутых пластов остается актуальной для Кузбасса» (из документов Департамента угольной промышленности и энергетики Кузбасса, 2008). - 21 век - век угольной энергетики, - сказал 14 февраля 2011 по ТВ академик теплоэнергетики РАН Леонтьев А.И. Вот поэтому мы - технори - упорно изобретаем средства механизации в условиях разрушенной индустрии, закрытия шахт и отсутствия Министерства угольной промышленности. Мы верим, что разрушителей сменят правители - созидатели.

Мощные крутые пласты традиционно отрабатываются подэтажными штреками - 7,68%, бессекционными эластичными щитами и секционными жесткими щитами - 50-60% добычи.

Для выемки мощных и средней мощности крутых пластов в условиях, где невозможно применение систем разработки с обрушением, - в постоянных целиках - 53%, под застроенной поверхностью и на участках под пожарами применяются системы разработки с закладкой выработанного пространства наклонными слоями [1, 2]. Нагрузка за забой на мощных крутых пластах не превышает 9-11 тыс. т в месяц, производительность труда рабочего около 10 т в смену (по добычному участку), потери в недрах составляют 40-45% [3].

Причина низкой эффективности систем заключается в отсутствие средств механизации основных технологических процессов.

Одним из направлений механизации технологических процессов выемки крутых мощных пластов является создание механизированных крепей на основе опыта создания механизированных крепей для крутых пластов средней мощности.

Особенности разработки мощных пластов столбами по простиранию с обрушением кровли следующие. Объем вынимаемого угля кратно увеличивается. Значит, подбучивание основной кровли уменьшается, что приводит к большим зависаниям кровли, бурному динамичному проявлению горного давления и увеличению нагрузок на крепь.

Увеличение высоты крепи и ее металлоемкости приводит к увеличению опрокидывающего момента и склонности крепи к сползанию.

В механизированных крепях, предложенных для разработки крутых пластов средней мощности, нас интересуют в первую очередь элементы стабилизации крепи - устройства, препятствующие ее опрокидыванию, а также элементы, разделяющие функции сопротивления и раздвижности крепи.

Известны механизированные крепи (RU 2324820 C1, RU 2372483 С1), включающие базовые и линейные секции, каждая из которых крепится на роликовых опорах, установленных с возможностью перемещения внутри хвостовиков базовой секции. Недостаток: хвостовик склонен заштыбовываться через прорезь в верхней стенки, что препятствует перемещению роликовых опор.

Механизированная крепь (RU 2398969) включает базовые и линейные секции. Отличительным признаком является наличие плоской рамы с роликовыми опорами на амортизаторах, имеющих возможность перемещаться внутри хвостовиков базовой секции. Вторым отличительным признаком является использование капсулы в качестве оградительного элемента, сверху которой расположены верхняк с направляющей, пропущенной через свод капсулы, а в дно капсулы распирается цилиндр пневмоподъемника с замком - фиксатором раздвижности, пропущенный через центр рамы, шток которого распирается в башмак, жестко связанный тягами с рамой. Третьим отличительным признаком является использование эластичных пневмоподушек в качестве элемента распора, установленных на капсуле под верхняком. В данной крепи применено разделение функций сопротивления и раздвижности крепи между пневмоподушками и пневмоподъемником, что будет использовано в нашей работе в качестве прототипа.

Принципиально другая компоновка элементов крепи в изобретении RU 2398970. Крепь включает линейные и базовые секции. Основания передней и задней стенок базовой секции разделены на три телескопически связанные части с возможностью их раздвижки домкратами коррекции, при этом средние их части соединены траверсой, в пазах которой размещены роликовые опоры линейной секции.

Опора секции на одну траверсу недостаточна для стабилизации крепи высотой 5-6 м. Размещение же роликовой опоры в пазах траверсы весьма полезно и будет нами учтено в дальнейшем.

В механизированной крепи (RU 2403391) учтены вышеприведенные недостатки. Крепь включает базовый став и линейные секции. Базовый став разделен на базовые секции, каждая из которых состоит из передней и завальной стенок с гидростойками распора и хвостовиков, соединяющих переднюю и завальную стенки по почве пласта. Каждая линейная секция состоит из гидростойки с верхняком и опорной плитой, которые крепятся на подвижных опорах, прикрепленных к капсуле аппаратного отсека, причем днище капсулы выполнено с утолщением в виде башмака. Подвижная опора состоит из двух облегченных дисков, посаженных через подшипники на ось, между которыми сверху находится прижимная планка с пружинами, передающая усилия на ту же ось опоры через подшипник, находящийся под ней.

Передвижке такой крепи не смогут препятствовать ни пыль, ни мелкие куски породы. Однако для стабилизации крепи на мощных пластах прижимной планки с пружинами будет недостаточно. Отсутствуют и элементы автоматического восстановления нормального положения секций крепи. Нежелательна и длинная тяжелая гидростойка распора, установленная на капсуле, что значительно снизит устойчивость крепи, увеличивая высоту крепи следует, по возможности, снижать металлоемкость крепи.

Корректировка сползания крепи осуществляется с помощью распора домкратов в соседние секции, что малоэффективно, а иногда и неприемлемо.

Известна механизированная крепь для крутых пластов средней мощности и мощных до 5-6 м (RU 2412355), которая состоит из однотипных взаимозаменяемых линейных секций. Первым отличием является отсутствие базовых элементов. Другим отличием является то, что в качестве элементов передвижки и коррекции она имеет со стороны забоя и завала поворотные арки и кронштейны с гидродомкратами передвижки внутри них, которые кинематически связаны с гидростойками распора призабойного и, соответственно, с гидростойками распора завального ограждения, причем при повороте кронштейнов стойки подаются вверх по восстании пласта, распираются на новом месте и подтягивают к себе все другие элементы крепи. Такая кинематика крепи позволяет ей «шагать» как по простиранию, так и по восстанию пласта.

Этот интересный «шагающий» механизм стабилизации рискованно предлагать для крепей мощных пластов без испытаний в реальных условиях. Однако будущее, по-видимому, за этими «шагающими» и «паукообразными» монстрами, - роботоризованными интеллектуальными устройствами. Мы не должны переносить в новые условия самые «продвинутые» разработки, а должны эволюционно пройти часть уже пройденного пути создания крепей для пластов средней мощности с их конструктивной адаптацией для мощных пластов. Поэтому за прототип принимаем крепи RU 2398969 C1, RU 2403391. Вопросы монтажа крепи, ее устойчивости, вписываемости в гипсометрию пласта, передвигаемости, поддержания кровли и защиты рабочего пространства лавы от проникновения обрушенных пород применительно для отработки мощных крутых пластов превращаются в большие проблемы.

Принципы для решения этих вопросов могут быть следующие: монтаж крепи из крупных блоков с помощью замковых устройств, разделение функций раздвижности и сопротивления между разными устройствами, каждая секция крепи должна обладать средствами передвижения, восстановления устойчивости и подъема по восстанию без опоры на соседние секции.

Цель изобретения - создание устойчивой, работоспособной механизированной крепи для разработки крутых пластов мощностью до 6 м длинными столбами по простиранию с обрушением кровли.

Поставленная цель достигается тем, что капсулы аппаратного отсека из прочных легких полимеров и металлических ребер жесткости монтируются в 2-3 этажа с помощью замковых соединений; для увеличения раздвижности крепи применяется пневмоподъемник с жесткими стопорными устройствами; для распора крепи применяются легкие пневмоподушки; для обеспечения устойчивости секций крепи применяется опорная база, прижатая к почве пласта гидростойками, по которой секции крепи передвигаются к забою на роликовых опорах с помощью домкрата передвижки; для устранения сползания крепи служат корректирующие устройства, состоящие из раздвижных траверс с гидростойками распора; для придания секциям крепи строго нормального положения роликовые опоры снабжены гидродомкратами двойного действия, которые работают по сигналам датчиков положения. Корпус аппаратного отсека в целях сохранности электронной аппаратуры покрыт слоем пористой резины или полимера. Секции крепи соединены людским ходком. Рабочие отсеки крепи и людской ходок проветриваются свежим воздухом с повышенным давлением, что препятствует проникновению пыли в рабочее пространство лавы. Таким образом, намечается новое направление конструирования крепей для мощных пластов - блочная многоэтажность секций.

Предлагается механизированная крепь для крутых пластов средней мощности и мощных до 5-6 м, состоящая из опорной базы, включающей забойную и завальную балки с ограждениями и стойками распора, связанными между собой хвостовиками из спецпрофиля, и линейных секций, каждая из которых имеет верхняк, башмак, аппаратный отсек, а также элементы распора, передвижки и коррекции, отличающаяся тем, что аппаратный отсек состоит из двух капсул с люком и людским ходком, технологическим люком и окнами для подачи лазерного или ультразвукового устройства на забой, между собой капсулы крепятся замковыми устройствами, а для сообщения имеют лазы.

Под аппаратным отсеком находится блок передвижки и стабилизации, включающий корпус, днище которого имеет утолщение в форме башмака. Непосредственно к корпусу блока передвижки с обеих сторон крепятся роликовые опоры, которые состоят из кронштейна с гидродомкратом нормальной стабилизации и пружинным амортизатором, каретки с роликами с возможностью перемещения их в пазах спецпрофиля хвостовиков. Над аппаратным отсеком находится блок сводчатой секции с отверстием для воздухопровода. В центре сводчатой секции установлен пневмоподъемник со штопорным устройством, который выполняет функции раздвижности крепи. Наличие гидродомкратов нормальной стабилизации по бокам линейной секции позволяет по сигналам датчика положения компенсировать любое отклонение секции крепи от перпендикулярного к пласту положения.

Другим отличием является то, что элемент распора, состоящий из верхняка и пневмоподушек, находящихся в кожухе на опорной плите, смонтирован на штоке пневмоподъемника, что позволяет изменять высоту крепи в зависимости от гипсометрии пласта.

Третьим отличием является то, что опорная база имеет выдвигающиеся в сторону восстания и падения пласта траверсы с домкратами выдвижения и гидростойками распора двойной раздвижности, которые позволяют корректировать положение крепи при ее сползании.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 представлен вертикальный разрез секции крепи, на фиг.2 - вид на крепь сбоку с местным разрезом, на фиг.3 - вид на крепь сверху с разрезом.

Линейная секция представляет собой набор блоков и состоит из двух капсул 7, 8 аппаратного отсека с люком и людским ходком 9, технологическим люком 10 и окнами 30 для подачи лазерного или ультразвукового устройства на забой. Между собой капсулы крепятся замковыми устройствами 20, а для сообщения имеют лазы 11. Под аппаратным отсеком находится блок передвижки и стабилизации 12, включающий корпус, днище которого имеет утолщение в форме башмака 17. Непосредственно к корпусу с обеих сторон крепятся роликовые опоры, которые состоят из кронштейна с гидродомкратом 18 нормальной стабилизации и пружинным амортизатором 14, каретки 15 с роликами с возможностью перемещения их в пазах спецпрофиля хвостовиков 16. Над аппаратным отсеком находится сводчатая секция 5 с отверстием для воздухопровода 6. В центре секции 5 установлен пневмоподъемник 19 со штопорным устройством 20, который выполняет функции раздвижности крепи. Элементами распора являются: верхняк 1, пневмоподушки 2, находящиеся в кожухе 4 на опорной плите 3. Элемент распора смонтирован на штоке пневматического подъемника 19, что позволяет изменять высоту крепи в зависимости от гипсометрии пласта.

Опорная база состоит из забойной балки 32, внутри которой находятся выдвигающиеся в сторону восстания и падения пласта траверсы 26 с домкратами выдвижения 33, 34 и гидростойками распора 27 двойной раздвижности. На забойной балке смонтированы забойное ограждение 29 и манипулятор 28 для управления органом разрушения угля с помощью струи воды высокого давления. Со стороны завала расположена балка 31, на которой смонтировано завальное ограждение 23 шатрового типа, гидростойки 24, выдвижные траверсы 25 с домкратами 33. Гидростойки 24, 27 предназначены только для удержания опорной базы от сползания, поэтому имеют небольшой диаметр, а значит и вес.

Забойная балка 32 и завальная балка 31 соединены между собой хвостовиками 16 специального профиля, в пазах которого перемещаются ролики подвижной опоры. Линейная секция и опорная база соединены между собой домкратом передвижки 22 и роликовыми опорами 15, 18.

Работа осуществляется следующим образом.

Выемочный цикл начинается с разрушения угля физическим способом: надпочвенный слой разрушается струей воды высокого давления, при этом движением струи гидранта управляет манипулятор 28. Последующие ослабленные врубовой щелью слои угля разрушаются лазерным или ультразвуковым устройством, которое выдвигается в сторону забоя из капсул 7, 8 через окна 30. Доставка угля по лаве на крутом падении осуществляется самотеком.

По мере выемки угля базовая секция с подпором (если позволяет устойчивость боковых пород) подается на забой домкратом 22. При этом хвостовики 16 свободно скользят под подвижными опорами линейной секции, причем линейная секция несет полную нагрузку боковых пород. Затем гидростойки опорной базы распираются, а пневмоподушки распора 2 линейной секции разгружаются. При этом амортизаторы 14 приподнимают линейную секцию вместе с башмаком 5, передавая ее вес на подвижные опоры, и линейная секция подтягивается домкратом 22 к забойному ограждению 29, практически переезжая по хвостовикам 16 опорной базы. В целях исключения потери устойчивости линейной секции крепи и ее наклона в сторону падения на роликовых опорах установлены домкраты 18, которые по сигналам датчиков положения удерживают секции в строго нормальном к пласту положения. На новом месте линейная секция распирается пневмоподушками 2 в боковые породы. При этом пневмоподъемник 19 по необходимости может изменять высоту крепи путем изменения раздвижности его штока. При принятии оптимального решения раздвижность крепи жестко фиксируется штопорным устройством 20, а пневмоподушки 2 создают начальный распор. При достижении номинального сопротивления срабатывают клапаны податливости пневмоподушек, а при полном смятии подушек 2 податливость крепи должна осуществляться штопорными устройствами 20, путем проскальзывания штока пневмоподъемника.

При необходимости коррекции крепи, в результате ее сползания или изменения длины лавы за счет перегибов и колебаний угла падения пласта, конструкция крепи позволяет передвигаться секциям по восстанию пласта поочередно, начиная с верхней.

Процесс начинается с кратковременной разгрузки гидростоек 24, 27 со стороны восстания, выдвижения траверс 26 и распора гидростоек на новом месте. Затем кратковременно разгружается линейная секция и домкратами 33, 34 вместе с опорной базой подается по восстанию пласта. После распора линейной секции на новом месте разгружаются гидростойки 24, 27 по падению пласта и гидродомкратами 33, 34 с траверсами 25, 26 подтягиваются к опорной базе и вновь распираются.

Аналогичный процесс повторяется со всеми секциями от верха до низа лавы. При изменении длины лавы возможен обратный процесс - опускание секций крепи, начиная с самой нижней.

Техническая и экономическая польза от внедрения данного изобретения очевидна: из-за отсутствия работоспособных крепей огромные запасы угля в крутых пластах консервируются. Так, под городом Прокопьевск залегают пласты коксующегося угля мощностью до 30 м.

Источники информации

1. Совершенствование разработки угольных пластов Прокопьевско-Киселевского месторождения Кузбасса. Сборник трудов. Прокопьевск, 1972.

2. Хорин В.Н. Развитие техники для подземной добычи угля, калийных и марганцевых руд. М.: Недра, 1985, с. 148-167.

3. Орлов А.А.и др. Крепление и управление кровлей в комплексно механизированных очистных забоях. - М.: Недра, 1993, с. 217-279.

4. К.А.Ардашев, А.А. Перфилов (ВНИМИ) А.М. Долинский (Гипроуглемаш). Результаты испытаний агрегата АК. М., «Горные машины и автоматика», 3, 1972.

5. К.А.Ардашев, В.М.Шик, А.А. Перфилов. Исследование взаимодействия с боковыми породами и управляемости агрегата АК на крутом пласте. Ленинград, Труды ВНИМИ, сб. 85, 1972.

1. Механизированная крепь для крутых пластов средней мощности и мощных до 5-6 м, состоящая из опорной базы, включающей забойную и завальную балки с ограждениями и стойками распора, связанными между собой хвостовиками из спецпрофиля, и линейных секций, каждая из которых имеет верхняк, башмак, аппаратный отсек, а также элементы распора, передвижки и коррекции, отличающаяся тем, что аппаратный отсек состоит из двух капсул с люком и людским ходком, технологическим люком и окнами для подачи лазерного или ультразвукового устройства на забой, между собой капсулы крепятся замковыми устройствами, а для сообщения имеют лазы, под аппаратным отсеком находится блок передвижки и стабилизации, днище корпуса которого имеет утолщение в форме башмака, непосредственно к корпусу блока передвижки с обеих сторон крепятся роликовые опоры, которые состоят из кронштейна с гидродомкратом нормальной стабилизации и пружинным амортизатором, каретки с роликами с возможностью перемещения их в пазах спецпрофиля хвостовиков, над аппаратным отсеком находится блок сводчатой секция с отверстием для воздухопровода, в центре сводчатой секции установлен пневмоподъемник со штопорным устройством.

2. Механизированная крепь по п.1, отличающаяся тем, что элемент распора, состоящий из верхняка и пневмоподушек, находящихся в кожухе на опорной плите, смонтирован на штоке пневмоподъемника, что позволяет изменять высоту крепи в зависимости от гипсометрии пласта.

3. Механизированная крепь по п.1, отличающаяся тем, что опорная база имеет выдвигающиеся в сторону восстания и падения пласта траверсы с домкратами выдвижения и гидростойками распора двойной раздвижности, которые позволяют корректировать положение крепи при ее сползании и отклонении от перпендикулярного к пласту положения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горному делу, в частности, к креплению очистного забоя и касается конструкции механизированных крепей, предназначенных для поддержания рабочего пространства в очистных забоях при разработке мощных пластов с принудительным выпуском угля из подкровельной (межслоевой) толщи.

Изобретение относится к области горного дела, к способам разработки шахтных полей по системе разработки «Длинные столбы по простиранию». Способ включает выемку угля в длинном очистном забое обратным ходом, проветривание очистного забоя, управление горным давлением обрушением пород кровли в выработанном пространстве, сбор шахтных вод в нижних точках шахты и подачу водного раствора антипирогена в выработанное пространство.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для механизированного крепления очистных выработок при выемке угля из мощных до 5-6 м и средней мощности крутых пластов.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при проведении и креплении монтажных камер для механизированного комплекса. .

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для механизированного крепления очистных выработок при выемке угля из мощных до 5-6 м и средней мощности крутых пластов.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для монтажа механизированных очистных комплексов при разработке пологих и наклонных пластов.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при отработке угольных пластов при входе механизированного комплекса в демонтажную камеру в широком диапазоне условий залегания угольных пластов.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к области механизированного крепления очистных выработок при выемке угля из мощных и средней мощности крутых пластов.

Изобретение относится к угольной промышленности, в частности к области механизированного крепления очистных выработок при выемке угля из средней мощности крутых пластов.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к механизированному креплению очистных выработок при выемке угля из крутых пластов на сверхкатегорийных шахтах.

Изобретение относится к горному делу, в частности к механизированной разработке мощных крутонаклонных угольных пластов в наклонных слоях по щитовой системе разработки с выпуском угля межслоевой пачки. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и безопасности разработки мощных крутонаклонных угольных пластов за счет использования средств механизации ведения очистных работ пластов средней мощности и организации выпуска угля межслоевой пачки с завальной стороны крепи в рабочее пространство слоя у почвы пласта. Способ слоевой разработки мощного крутонаклонного угольного пласта с выпуском межслоевой пачки включает подготовку выемочного столба проведением конвейерного и вентиляционного штреков, подготовку выемочной полосы проведением углеспускных и вентиляционных выработок от конвейерного до вентиляционного штрека, выемку монтажной камеры на сопряжении выемочной полосы с вентиляционным штреком с разделением пласта по мощности на два наклонных слоя с оставлением межслоевой пачки. В монтажной камере на почве каждого слоя монтируют секции крепи, а на почве слоя у кровли пласта - гибкое перекрытие в виде сетки, которое покрывает межслоевую пачку и секцию крепи, установленную на почве пласта. В качестве очистного оборудования принимают секции агрегатированной крепи с исполнительным органом. При этом исполнительный орган выполнен в виде горизонтально ориентированного барабана с зубками. С завальной стороны каждая секция снабжена дополнительным режущим органом для нарезания щели ослабления. Выемку и транспортирование отбитого угля вдоль линии очистного забоя осуществляют в наклонных слоях у кровли и почвы пласта шнековыми исполнительными органами агрегатированных секций крепи. Межслоевую пачку делят на порции по мере подвигания очистного забоя слоя у почвы пласта путем нарезания щелей ослабления над каждой секцией крепи, разрушают давлением обрушенных пород за перекрытием и выпускают в рабочее пространство слоя у почвы пласта в пространстве между стойками секций крепи. Стойки секций крепи установлены на почве пласта. 3 ил.

Изобретение относится к горному делу, в частности к разработке наклонных угольных пластов. Способ включает подготовку шахтного поля столбами по системе разработки «Длинные столбы по простиранию» с применением очистных механизированных комплексов - ОМК, диагональное проведение вскрывающих горных выработок с углом наклона в пределах техусловий транспортных средств по выдаче полезных ископаемых, выемку угля в длинном очистном забое обратным ходом с проведением монтажной камеры, демонтажной камеры, комплексом и техосмотром при перемонтаже на промплощадке, управление горным давлением обрушением пород кровли в выработанном пространстве, сбор шахтных вод в нижних точках шахты и подачу водного раствора антипирогена в выработанное пространство. Разработку столбов осуществляют при расположении линии очистного забоя с ОМК, демонтажной, техосмотровой и монтажной камер параллельно вскрывающим горным выработкам как при прямом, так и при обратном ходе очистного забоя. Изобретение позволяет обеспечить полноту извлечения запасов в пределах шахтного поля и эффективность использования ОМК. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для поддержания кровли в экстремальных условиях вечной мерзлоты. Техническим результатом является упрощение конструкции, снижение трудоемкости установки и повышение эффективности закрепления выработанного пространства за счет повышения устойчивости крепи. Пневмобаллонная крепь содержит осесимметричную пневмооболочку прямоугольного сечения из двух равных частей, манометрические и воздухоподающие шланги и устройство для наполнения и регулирования избыточного давления воздуха. При этом крепь снабжена дополнительной внешней осесимметричной, пневматически независимой от основной, пневмооболочкой с манометрическими и воздухоподающими штуцерами, установленной между частями основной. Причем на начальном этапе давление в дополнительной пневмооболочке принимают не более 1/5 от давления в основной пневмооболочке, а высоту дополнительной пневмооболочки в заполненном состоянии принимают не менее 1/3 от общей высоты крепи в заполненном воздухом состоянии. 1 ил.

Изобретение относится к горному делу, в частности к механизированным крепям для поддержания очистных забоев наклонных и крутонаклонных пластов. Техническим результатом является повышение эффективности поддержания рабочего пространства очистного забоя и расширение области применения. Секция крепи очистного забоя содержит основание, перекрытие с выдвижным козырьком, гидравлические стойки завального и забойного ряда, соответствующие им опоры, укосины, связывающие завальную часть перекрытия с опорами забойного ряда, гидродомкраты передвижки, установленные по обеим боковым сторонам основания, верхнее и нижнее ограждения с завальной стороны с выполненными в них технологическими проемами и электро- и гидрооборудование. Секция конструктивно связана с выемочно-доставочной машиной, выполненной в виде горизонтально ориентированного шнека, оснащенного режущим инструментом. К верхнему ограждению с завальной стороны секции крепи по нормали к перекрытию приварены гидроцилиндры домкратов подачи дополнительного режущего органа, установленного параллельно выемочно-доставочной машине, в перекрытии с завальной стороны выполнен технологический проем, в котором размещен дополнительный режущий орган в исходном положении. Основание выполнено телескопическим - верхняя часть основания в пространстве между опорами одноименного ряда выполнена желобчатой формы с двумя продольными прорезями, нижняя часть выполнена выдвижной за счет гидравлических домкратов, связанных с верхней частью основания. Нижнее ограждение с завальной стороны секции крепи сваркой и ребрами жесткости связано с выдвижной частью основания, причем величина хода домкратов выдвижения основания не менее шага передвижки секции крепи, а ребра жесткости введены в прорези верхней части основания. 7 ил.

Изобретение относится к горному делу, в частности к агрегатированным крепям для поддержания очистного забоя наклонного слоя средней мощности. Техническим результатом является повышение безопасности ведения работ по сооружению гибкого перекрытия, эффективности поддержания рабочего пространства при разработке наклонных и крутонаклонных угольных пластов и расширение области применения. Секция крепи очистного забоя монтажного слоя содержит основание, перекрытие с выдвижным козырьком, две гидравлические стойки завального и забойного ряда, соответствующие им опоры, две укосины, связывающие завальную часть перекрытия с опорами забойного ряда, гидродомкраты передвижки, установленные по обеим боковым сторонам основания, верхнее и нижнее ограждения с завальной стороны, электро- и гидрооборудование. Причем секция конструктивно связана с выемочно-доставочной машиной, выполненной в виде горизонтально ориентированного шнека, оснащенного режущим инструментом. При этом основание выполнено телескопическим - верхняя часть основания в пространстве между опорами завального ряда выполнена с двумя продольными прорезями, нижняя часть выполнена выдвижной за счет гидравлических домкратов, связанных с верхней частью основания. Нижнее ограждение с завальной стороны секции крепи сваркой и ребрами жесткости связано с выдвижной частью основания. Величина хода домкратов выдвижения основания составляет не менее шага передвижки секции крепи, а ребра жесткости введены в прорези верхней части основания. Перекрытие снабжено дополнительным выдвижным козырьком с завальной стороны, к которому приварено верхнее завальное ограждение. В нижней части дополнительного выдвижного козырька выполнены технологические проемы, в которых закреплены съемные кронштейны для удержания рулона металлической сетки типа «рабица» или полимерной. 5 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к области механизированного крепления очистных выработок при выемке угля из мощных и средней мощности крутых пластов с блочным динамичным проявлением горного давления. Техническим результатом является создание устойчивой работоспособной крепи для выемки мощных и средней мощности крутых пластов в условиях бурного проявления горного давления. Механизированная крепь содержит базовые секции, выполненные в виде пневматического раздвижного ножа с рядом пневмоподушек в качестве элемента распора, линейные секции с верхняком и механизм передвижки. При этом линейная секция имеет в качестве элемента распора пневмостойку, представляющую собой рукав полимерной пленки, армированный полимерными обручами, которая опирается на капсулу аппаратного отсека, при этом верхняк линейной секции покрыт эластичным полимерным слоем. Механизм передвижки состоит из двух внешних дисков, один из которых принадлежит завальному ограждению, а другой - линейной секции, между которыми находятся пневмоподушки, и двух внутренних дисков с пневмоподушками между ними. Причем диск, расположенный ближе к завальному ограждению, тягами соединен с капсулой аппаратного отсека линейной секции, а диск, расположенный ближе к линейной секции, тягами соединен с завальным ограждением. 5 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к области механизированного крепления очистных выработок при выемке угля из средней мощности наклонных пластов. Техническим результатом является повышение работоспособности крепи на наклонном падении за счет облегчения конструкции, повышения устойчивости и снижения энергозатрат при передвижке крепи. Предложенная механизированная крепь содержит секции, каждая из которых включает верхняк, пневмоподушки, элемент передвижки, капсулу аппаратого отсека, башмак, забойное и завальное ограждение. При этом в качестве элемента передвижки служат два манипулятора, расположенные с обоих боков капсулы аппаратного отсека и которые своими захватами распираются в почву пласта. В центре башмака имеется выдвижной цилиндр с полусферической опорой на конце и пневмоподушкой внутри него, которые дают возможность совершать прыгающие движения с переносом секции под вновь обнаженную кровлю вслед за подвиганием забоя. Кроме того между завальным ограждением и капсулой аппаратного отсека находятся пневмоподушки, служащие для амортизации ударов обрушенных пород на крепь. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к угольной промышленности, в частности к области механизированного крепления очистных выработок при выемке угля из мощных наклонных пластов. Предложена механизированная крепь для наклонных мощных пластов, содержащая секции, каждая из которых включает верхняк, башмак, пневмостойку и завальное ограждение, а также капсулу аппаратного отсека и механизм передвижки. При этом пневмостойка расположена на опорной податливой арке, состоящей из шарнирно соединенных секторов, подпружиненных пластинчатыми пружинами, и мягко опирающейся на башмак через пневматические амортизаторы. Кроме того, механизм передвижки состоит из двух манипуляторов, опирающихся на почву пласта и ультразвукового генератора с волноводом, обеспечивающим плавное скольжение башмака по почве пласта при передвижке крепи. Предложенная крепь обеспечивает дальнейшее повышение работоспособности крепи на наклонном падении за счет совершенствования конструкции, повышения устойчивости, снижения энергозатрат при передвижке крепи и сверхвысокую податливость. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к секции горной крепи, предназначенной для механизации очистных работ при разработке пластов угля, калийной соли и рудных залежей. Техническим результатом является трансформация энергии обрушающихся пород в электроэнергию, что позволяет уменьшить потребность очистного забоя в доставляемой с поверхности электрической энергии, повысить уровень комплексного извлечения энергоресурсов массива полезного ископаемого. Секция механизированной крепи содержит основание, ограждающий элемент, соединенный с основанием посредством четырехзвенника, поддерживающим элементом шарнирно соединенный с ограждающим элементом, гидростойки и гидродомкрат передвижки. При этом к верхней части ограждающего элемента секции шарнирно прикреплена подпружиненная панель, к противоположному концу которой шарнирно присоединена зубчатая рейка, другим концом контактирующая с шестерней электрогенератора, закрепленного на внутренней стороне ограждающего элемента и соединенного проводом с аккумулятором, размещенным на нижней поверхности поддерживающего элемента. 2 ил.

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам для добычи полезных ископаемых. Предложено забойное оборудование для машинной добычи в сплошной системе разработки, прежде всего при подземной разработке месторождений каменного угля, с расположенным вдоль фронта очистных работ забойным конвейером, выполненным с возможностью перемещения вдоль забойного конвейера очистным средством и закрепленными на нем под углом к забойному конвейеру узлами щитовой крепи. При этом для определения абсолютной высотной отметки заданных элементов забойного оборудования вдоль фронта (10) очистных работ на избранных элементах (12, 15, 31) забойного оборудования проложен наполненный жидкостью шланговый нивелир (17). Указанный шланговый нивелир подсоединен к точно определенной по своей высоте в качестве точки отсчета, расположенной в одном из параллельных выемочных штреков (13, 14) базисной станции (19). Причем с распределением по протяженности забойного оборудования на отдельных элементах (12, 15, 31) забойного оборудования в шлангопровод (18, 23, 24) шлангового нивелира (17) включены и соединены с центральным блоком обработки результатов и управления датчики (22) давления. Предложенное изобретение обеспечивает точное определение высотной отметки расположения элементов забойного оборудования за счет снижения влияния динамических факторов таких, как механических вибраций. 13 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх