Проходческий комплекс для сооружения вертикальных горных выработок

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик („) 750078 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.12.77 (21) 2554206/22-03 (53)M. Кл.

Е 21 D 1/03 с присоединением заявки .%

Государственный комитет (23) Приоритет— до делам иэабретеиай и открытий

Опубликовано 23.07.80* Бюллетень №27

Дата опубликования опнсания25.07.80 (53) УД К 622. ,253.002, .5(088.8) E. С. Гумеинтсков, Я. С. Пыжьянов, А. М. Карпов и С. Ф. Северин (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) ПРОХОДЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ

ВЕРТИКАЛЬНЫХ ГОРНЫХ BbIPAEOT0K

Изобретение относится к области шахтного строительства и предлагается для сооружения вертикальных горных выработок, например шахтных стволов круглого сечения диаметром от 3 до 4,5 м на глубину до 1000 м по схеме, совмещающей проходку с жестким армированием.

Известны проходческие комплексы оборудования для проходки шахтных стволов с механическим вождением грейферов, например, КС-2у, 2КС-2у, КС-1 м/62, 10

КС-6, КС-7, КС-В, КС- 8, ДШП-1. Все они предназначены для проходки стволов с диаметром от 5 м и более $1j .

Отличаются они один от другого типом

15 погруз-машины, применением защитных оболочек, машин механизированного бурения, количеством подъемных сосудов и пневмогрейферов, Комплексы, кроме того, используют проходческие канатные направляющие о0 двух мощных бадьевых подъемов с емкостью бадей по 4,5 м для направляющих

Проходческого полка-каретки с отклонением их к стенкам ствола и одновременно служащих для подвески шита. Бадьи используются без перецепки в забое. Для крепления используется бескаркасная секционная опалубка с, пикотажным кольцом, подвешиваюшаяся выше полка для одновременной укладки бетона с проходческими работами в забое.

Недостатком комплексов в том, что они громоздки, требуют сложного и энергоемкого оснащения на поверхности, больших трудозатрат на монтаже и демонтаже и значительных усовершенствований и доработок.

Известен проходческий комплекс для сооружения вертикальных горных выработок, включающий призабойную опалубку, подвешенную на канатных проводниках, проходческий полок-каретку с механизированной породопогрузочной машиной с рабочим органом в виде грейфера и жестким узлом сцепления с опалубкой, породозагрузочный узел двухступенчатого подъема саморазгру.кающимися сос утами, жесткие и канатные проводники ) 2).

Кроме основного недостатка — громоздкости, требующей для своего размен?ения большого сечения проходимой выработки и мощного оборудования оснащения, устройство не предусматривает э фективно- ; го СОВме?иения проходки стВсла с постоянным армированием, что позволило бы избежать переоснаще??ия и переходных периодов, не предусматривает использоваIптя жестких пастоянных проводников для шахтного подъе- о ма. В комплексе применена каркасная

Опалубка, занимаюп?ая з?та 1ительнутс плсшадь сечения ствола в свету, которая затрудняет обуривание оконтуривающего ряда шпуров и работу пневмогрейферана пери — 15 ферии. Подвеска полка-каретки I?ioi"ozaiia?II ная, технологический перегон такого полка трудоемкий и сложный процесс, зачастую при этом нарушается отвесность и необходимая натяжка проводниковых канатОВ подъемов, что ухудшает их безопасную экс плуатац ич.

Цель ю изобретения является обеспечение vera? II?a»poIIa?IIIoN прОхОдки вертикаль— ных выработок диаметром от 3 до 4,5 м и улучше?пте безопасности труда

Зто достигается тем, что порсдопогрузсчная машина снабжена шарнирно закрепленным к ней загрузочным лотком,. установлет?ны? 1 с ВОзм02кнсстью ПОВОрста и размещения его под грсйфером, а один из самсразгрч;! аю?цихся сосу дсв выт?олне?? в виде скипа емкостью, равной емкости грейфера, н размещен над забоем под разгрузочным лотком с возможностью вертикального переметце??ия по направляющим до породоперегрузочного узла, при этом опалубка снабжена жесткими паправля— ющими для Iepeuei??eæÿ по ним скипа и выполнена бескаркасной с рычажно-повс- 4О ротным мехатптзмом отрыва, связанным с узлом cIIe?12?o?IIIII полка-каретки, причем полок-каретка установлен в проводниках с возможностью вертикального перемещения TIo всей глубине горной выработки, На фиг. 1 изображен ствол с показом оснащения на поверхности, вертикальный разрез: на фиг. 2 — схема доставки бетона в забой для крепления ствола.

Комплекс для проходки Вертикальных выработок малого диаметра с совмещением армирования включает постоянный копер 1 с загрузочной лядой 2 для самоопрокида разгружаемой бадьи 3 с облегченной на55 правляюшей рамкой 4 и с разгрузочным лотком 5. В комплексе предусматривается использование малогабаритной подъемной сдноконцевой машины, обеспечивающей про8 4 ходку ствола малого диаметра. Для подвески проходческого полка-каретки 6 примепена проходческая лебедка 7 с размещением шкива 8 HB нулевой раме 9 °

Забойное оборудован?те комплекса включает призабойную опалубку 10, оборудованную механизмом отрыва от вертикального толкателя 11 поворотных рычагов 12 и тятовых рычагов 13, Толкатель 11 имеет отверстие 14 для пальцевого соединения с проходческпм полком 6, имеющим на нижнем этаже проушину 15 соответственно, Опалубка 10 подвешивается к консольным элементам армировки 16 с помолью переходных прсводниковых канатов 17 жимкующимися скобами 18 встык с 2кесткими постоянными проводниками ? 9, пример, рельсовыми. Система подвеск,. опалубки образует замкнутое канатное полиспастное кольцо с помощью клинозахватного трехветвевого механизма 20, подвесного полиспастного блока 21, подвесного блока 22 и клинового жимка 23.

Полиспастнсе кольцо крепится на трицепном устройстве 24 опалубки 10.

Проходческий трехэтажный попок-карет.ка 6 подвешивается на одной в тви каната

25. Оборудован он малогабаритной грейферной породопоГрузочпой машиной 26 с лебедкой 27 подъема грейфера, установлен-" ной на полке--каретке с отвесом каната по

Оси врашени,":. рамы 28 погрузочной машинь. и eI-o последующим отклонением блоками и перемеща?ощейся кареткой 29 с помощью пневмодомкратсв 30 по радиусу вращения рамы 28.

Для разгрузки грейфера в малогабаритный скип 31, перемен:епный в жесткие направлятсщие 32 на оболочке опалубки и полка, предусмотрен лоток 33, оборудованный рычагом 34, содержащим по отвесу канатов грейфера самсцентрируюшуюся каретку 35 с буферным упором для грейфера, Скип 31 навешен на лебедку 36, усгановленную на полке-каретке 6. Для его

Опрокидь?вания в бункер-накопитель 37 полок оборудован "îêîâûì опсокидом 38, Нижний эта?к полка оборудован посадочными балками 39 шахтного подъемного сосуда 3. В качестве аварийного водоотлива применен насос 40, стационарно установленный на полке с откачкой воды по трубопроводу 41, монтируюшемуся к элемента?л жесткой армировки за т?ределами габаритов полка-каретки 6. Ана?тсгичен монтаж труб

42 сжатого воздуха и кабельных ко?пмуникаций.

7 50078

Верхтптй этаж полка-каретки 6 оборудуется перехватньтмтт узлами 43 подвески опалубки 10, например крючьями, для перецепки блоков 21 с блоков 22 на полок-ка ретку.

Бетон для крепления còàîëà опускается шахтным подъемом в пневмоукладчике-контейнере 44, оборудованном вблизи укладочной гофры 45 запорным клапаном 46 с встроенным патрубком 47 для сжатого воздуха, люком 48 и трехходовым воздушным краном 49. На поверхности предусмотрен бетононасос 50 с гофрой 51, После взрыве в забое и проветривания полок-каретка 6, управляемый из кабины (5 машиниста погрузочной машины, опускается на опалубку для совмещения направляющих 32 полка и Опалубка скипа 31. Затем ведется уборка породы с загрузкой грейфера, например КС-З, КС-4, в скип

31 с помощью лотка 33, который управляется в автоматическом режиме самим грейфером. Причем скип 31, имея разную емкость с грейфером, после его загрузки за один цикл поднимается в опрокид 38

25 и загружается в бункер-накопитель 37,. использующийся также для забойного водоотлива, Бремя загрузки бункера-накопи-теля должно соответствовать полному циклу шахтного подъема.

Проходческий тюлок-каретка 6 постоянно находится на всех операциях сооружения ствола либо в жестких постоянных проводниках 19, либо в переходных канатных з5

17, соединяющих постоянные проводтшки с опалубкой 10 на участке, опасном для элементов жесткой армпровки 16 по разлету кусков породы при взрывных работах

На всех операциях, в том числе и по пере- о гону опалубки и при сооружении нового шага армировки, переходные проводниковые канаты 17, используя пережимковку ветвей каната клинозахватным механизмом

20, полиспастный блок 21, блок 22 и перехватные крючья 43, остаются строго отвесными и натянутыми, не перерывающими эксплуатацию шахтного подъема.

Опустив опалубку на забой и освободившись натяккой каната, перекинутого через5

50 блок 22, От полиспастных блоков 21, полок-каретка может свободно перемешаться на всем протылении ствола и в аварийной эксплуатации и на шахтном подъеме может использоваться для подъема людей 5

55 на поверхность.

При отрыве и перегоне опалубки проходческий полок-каретка соединяется с механизмом Отрыва опалубки с помощью проушины 15 и отверстия 14, Предлагаемый комтитекс позволяет npuM8HKTb комплексную механизашпо с мех -= ническим вождением грейфера на сооружении стволов самого малого диаметра от 3 до 4,5 м, где в настоящее время работы ведутся с помощью пневмогрузчиков ручного вождения, зачастуто с деревянной на.— борной опалубкой,, с малыми подъемными сосудами и как следствие всего с очень малымп темпамтт, т<роме того. предусмотрена еффективная тех тология проходки ствола с совмещением армирования -ул,учшенными безопаснымтт условиями. Оснащение проходки и армировапия сведено к одной полковой лебедке, что позволяет применить постоянный шахтный копер без нагружения его проходческими нагрузками. Особенно аффективна такая схема на углубках стволов, поскольку выработки углубочного комплекса сводятся к мпштмуму.

По предварительным технико-экономическим расчетам на сооружение ствола диаметром 3,25 м, проведенном в сравнении с типовым оснащением и проходкой ствола диаметром 4,0 м при породах крепостью

12-14 и глубиной 150 м совместно с арк и,. Ованттем> дОстигается эконОмический ффект., pавны1 187,5 тыс, руб.

Ормула изобретения

Прохадческий комплекс для сооружения верт кальных горных выработок, включающих призабойную опалубку, соединенную с шахтными проводниками, проходческий полок-каретку с механизированной породопогрузочной машиной с рабочим органом в виде грейфера и узлом сцепления с опалубкой, породоперегрузочный узел двух стуиепчатого подъема с саморазгружающимися сосудами, жесткие и канатные проводники, о т л и ч а ю тц и и с я тем, что, с целью обеспечения механизированной проходки вертикальных выработок диаметром от 3 м до 4,5 м и улучшения безопасности работ, породопогрузочная машина снабжена шарнирно закрепленным к ней разгрузочным лотком, установленным с возможностью поворота и размещения его под грейфером, а один из саморазгружаюшпхся сосудов выполнен в виде скипа и размещен над забоем под разгрузочным лотком с возможностью вертикального перемещения по направляющим до породопере3б Й

И

7/ б

Ъ

Фд

JP, 7

30 б

Л с3

М

/ 750078 8 грузочного узла, при этом опалубка сна6- Источники информации, принятые жена жесткими направляюшими для пере-" во внимание при экспертизе мешения по ним скипа и выполнена бескаркасной с рычажно-поворотным механиэ- 1. Бокий Б.В., Технология и механиэаMoM oTpblBG, связанным с узлом сцепления ция строительства подземных сооружений полка-каретки, причем полок-каретка и шахт,,М.," Недра, 197 1, с. 88-9 l. установлена в проводниках с возможностью 2. Авторское свидетельство СССР перемешения по ним по всей глубине вы N> 126449, кл. E2191/03, 1959 (протоработки, тип).

750078

Составитель Л. Черепенкина

Редактор E. Полионова ТехредЖ. Кастелевич Корректор Г. Решетник

Эаказ 4585/26 Тираж 626 Подписное

LIHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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