Стойка шахтной крепи

 

Союз Советских

Социалистических

Республик 746118

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51) М. y, . (22) Заявлено 09.01.78 (21) 2567012/22-03 с присоединением заявки №вЂ”

Е 21 D 15/30

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень №25 (53) УДК 622.284..5 (088.8) по. делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 17.07.80 (72) Авторы изобретения

В. В. Михайлов, В. Г. Орт и А. Т. Рейш

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский горно-металлургический институт цветных металлов (71) Заявитель (54) СТОЙКА ШАХТНОЙ КРЕПИ

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для управления горным давлением при разработке пластообразных месторождений.

Известна шахтная стойка, включающая корпус, выдвижную часть, замок трения и подъемно-распорное устройство, которая обеспечивает предварительный распор, рабочее сопротивление и податливость применением замков трения с гидроприводом (1).

Недостаток указанной стойки заключается в том, что замки трения и в первую оче- >р редь элементы гидросистемы часто выходят из строя, в результате чего стойки полностью теряют свою несущую способность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является стойка шахтной крепи, которая включает корпус, выдвижную часть, подъемно-распориое устройство, замок трения с клин-толкателем, выполненным в виде усеченного конуса, и распорными плунжерами (2) .

Для создания рабочего сопротивления в указанной стойке замок трения снабжен механизмом распора, выполненным в виде клин-толкателя, действующего через плунжеры на втулку трения, которая заторма2 живает выдвижную часть стойки относительно корпуса.

Эта стойка не может быть эффективно использована для управления горным давлением из-за отсутствия регулирования податливости в условиях подземной эксплуатации шахтной крепи, что ведет к снижению надежности данной стойки.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что подъемно-распорное устройство выполнено в виде двух силовых элементов двустороннего действия с опорами, один из которых расположен в корпусе, а другой в выдвижной части стойки, при этом между ними установлен клин-толкатель, который выполнен в виде усеченной пирамиды, а распорные замки трения имеют тормозные башмаки. Контактирующие поверхности клин-толкателя и тормозных башмаков могут быть выполнены в виде двугранного угла, криволинейных поверхностей или шлицевых поверхностей.

На фиг. 1 изображена стойка шахтной крепи под нагрузкой; на фиг. 2 †сечение

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — 7 — пример воз746118 можных конфигураций контактирующих поверхностей клин-толкателя и тормозных башмаков.

Стойка имеет корпус 1 и выдвижную часть 2. Внутри корпуса 1 размещен силовой элемент 3 двустороннего действия подьемно-ра спорного устройства, например, в виде гидравлического домкрата, соединенного с корпусом 1. Внутри выдвижной части 2 размещен другой силовой элемент двустороннего действия 4 подъемно-распорного устройства, например, также в виде гидравлического домкрата, соединенного с выдвижной частью 2. Торец выдвижной части 2, помещенный в корпусе 1, имеет опорный уступ 5 и окна 6 для элементов замка трения.

Замок трения состоит из клин-толкателя 7, соединенного с силовыми элементами 3 и 4, выполненного в виде усеченной пирами-. ды, и снабженного с торцов опорными элементами 8, например, в виде фланцев и распорного устройства, включающего распорные плунжеры 9 с тормозными башмаками

10, прилегающими к клин-толкателю 7, и тормозные колодки 11.

Для прижатия, тормозных башмаков 8 к клин-толкателю 7 и отжима тормозных колодок 11 от внутренней поверхности корпуса 1 распорные плунжеры 9 снабжены упругими элементами 12, например пружинами.

Для повышения сил трения контактирующие поверхности клин-толкателя 7 и тормозных башмаков 10 могут быть выполнены в виде полуцилиндрических или шлицевых поверхностей различной конфигурации.

Силовые элементы 3 и 4 подъемно-распорного устройства сообщаются посредством

-.. гидропроводов 13 — 16 через управляющее устроиство 17 с гидравлической энергосетью

18.

Управляющее устройство 17 представляет собой пульт гидравлического управления, снабженный распределительными кранами редукционными и предохранительными клапанами.

Стойка шахтной крепи работает следующим образом.

Гидравлическую жидкость из энергосети

18 через управляющее устройство 17, гидропровод 13 подают в силовой элемент 4, который перемещает клин-толкатель 7 до контакта верхнего опорного элемента 8 с упором 5, после чего давление в силовом элементе 4 поднимают до расчетного. Затем гидравлическую жидкость через управляющее устройство 17 и гидропровод 16 подают в силовой элемент 3, который, взаимодействуя через клин-толкатель 7 и силовой элемент 4, перемещает выдвижную часть 2 до контакта ее с кровлей выработки и создает необходимый распор. Избыточное давление в силовом элементе 4 сбрасывается через управляющее устройство 17.

Одновременно с достижением предварительного распора производится затормажи.ванне замка трения стойки путем перемещения клин-толкателя 7 относительно неподвижной выдвижной части 2 за счет действия силового элемента 3, вызывающее радиальные перемещения плунжеров 9 до необходимого прижатия тормозных колодок 11 к внутренней поверхности корпуса 1. Тогда нагрузка на стойку в рабочем режиме пере-. дается выдвижной частью 2 через элементы замка трения корпусу 1. При перемещении выдвижной части 2

16 под действием нагрузки при выключенных элементах 3 и 4 самопроизвольного перемещения тормозных башмаков 10 относительно клин-толкателя 7 произойти не может, так как выбранные углы контактирующих по45 верхностей клин-толкателя 7 и тормозных башмаков 10 обеспечивают самоторможение. Достигнутая величина распора плунжеров 9 сохраняется постоянной и не может быть изменена без дополнительного воздействия силовых элементов 3 и 4.

При посадке стойки под нагрузкой при неизменном рабочем сопротивлении воздействие силового элемента 3 на клин-толкатель 7 должно быть исключено, поэтому избыточное давление в нем сбрасывается через управляющее устройство 17. Заданная податливость стойки может быть обеспечена при создании предварительного распора, а также изменена под нагрузкой с любой заданной скоростью в большую или меньшую сторону регулированием величины избыточного давления в силовом элементе 3 посредством управляющего устройства 17.

Вывод из-под нагрузки и посадку стойки осуществляют сбросом давления в силовом элементе 3 и увеличением давления в силовом элементе 4, который перемещает клинтолкатель 7 относительно тормозных колодок 11 относительно внутренней поверхности корпуса 1.

Повышение безопасности работ при использовании стойки обеспечивается тем, что при выходе из строя одного из силовых

40 элементов 3 или 4 подъемно-распорного устройства, его функции может выполнить работоспособный силовой элемент за счет двустороннего его действия. При выходе из строя обоих силовых элементов 3 и 4 подь4s емно-распорного устройства стойка под нарузкой не потеряет своей несущей способности и будет работать как стойка трения с заданным сопротивлением.

Формула изобретения

1. Стойка шахтной крепи, включающая корпус, выдвижную часть, подъемно-распорное устройство и замок трения с клин-толкателем и распорными плунжерами, отличаюи1аяся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, подъемно-распорное устройство выполнено в виде двух силовых элементов двустороннего действия

746118 с опорами, один из которых расположен в, корпусе, а другой в выдвижной части стойки, при этом между ними установлен клинтолкатель, который выполнен в виде усеченной пирамиды, а распорные замки трения имеют тормозные башмаки.

2. Стойка по п. 1, отличающаяся тем, что контактирующие поверхности клин-толкателя и тормозных башмаков выполнены в виде двугранного угла.

3. Стойка по п. 1, отличающаяся тем, что контактирующие поверхности клин-толкателя и тормозных башмаков выполнены в виде криволинейных поверхностей.

4. Стойка шахтной крепи по п. 1, отличающаяся тем, что контактирующие поверхности клин-толкателя и тормозных башмаков выполнены в виде шлицевых поверхностей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хо 94239, кл. Е 21 D 15/26, 1951. фе 2. Авторское свидетельство СССР

Хо 471457, кл. Е 21 D 15/30, 1974 (прототип).

746118

Редактор С. Титова

Заказ 3914/24 г

Составитель Е. Михайлова

Техред К. Шуфрнч Корректор М. Демчик

Тираж 626 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4