Секция механизированной крепи

 

Союз Советск ми

Соцматтистических

Ресттублмк

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 765508 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.12.77 (21) 2550338/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл.

Е 21 D 23/00

Государстаеииый комитет

Опубликовано 23.09.80. Бюллетень №35

Дата опубликования описания 27.09.80 (53) УДК 622.284 (088.8) оо делам изобретений и открытий

Ш. И. Аксанов, В. Д. Клейман, Л. Н. Козленков, Я. Д. Тарабан, Г. Л. Шпитальный, В. А. Михалицын и Н. С. Арсенов (72) Авторы изобретения

Сибирский государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт горного машиностроения (71) Заявитель (54) СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ

Изобретение относится к средствам крепления очистных выработок при подземной добыче полезных ископаемых, а именно к механизированным крепям для крепления очистных выработок при разработке мощных наклонных и крутых угольных пластов.

Известна секция комплектной крепи поддерживающего типа, включающая перекрытие, несущую ферму (направляющую раму), связанную с телескопической опорой, и направляющие элементы, размещенные на основании секции и взаимодействующие со штангой, связанной с телескопической опорой 11).

Такая секция имеет сложную конструкцию, что обусловлено наличием специальных стоечных восстанавливателей, предназначенных для обеспечения устойчивости секции, и выполнением каждого направляющего элемента в виде подвижного в поперечном направлении ползуна, связанного с гидроцилиндром.

Кроме того, наличие значительных по величине зазоров между перекрытием и несущей фермой, обуславливаемое расположением несущей фермы между перекрытиями

2 секции, снижает безопасность работ под указанной секцией.

Наиболее близка к изобретению по технической сущности и достигаемому результату секция механизированной крепи, включающая перекрытие, направляющую раму, связанную с телескопической опорой, направляющие элементы в виде жестких каркасов и рессор 12).

За счет подведения направляющего лотка под перекрытие в секции уменьшаются меж<о секционные зазоры н повышается безопасность работ под секцией. Одновременно обеспечивается взаимодействие лотка с перекрытием через направляющие элементы и, как результат этого, возможность разворота секции относительно базы и управляемость крепыш в плоскости пласта (за счет ориентации рессорами каждого перекрытия по отношению к лотку и, наоборот, каждого лотка по отношению к перекрытию). Однако обеспечиваемый при этом угол разворота секции относительно базы, обуславливаемый величиной зазора между перекрытием и лотком, а также длиной лотка, недостаточен по сравнению с возможным углом разворота звеньев базовой балки (направляющих рам, 765508 лотков) относительно перекрытий в процессе выдвижения на забой, например, из-за несинхронного выдвижения звеньев гидродомкратами передвижения секции.

Кроме того, угол разворота секции зависит от жесткости направляющих элементов (рессор), характеристики которой обуславливаются заданной величиной восстанавливающего момента, обеспечивающего ориентацию направляющего лотка и перекрытия относительно друг друга. В результате этого управляемость указанной секции крепи в плоскости пласта ухудшается, особенно при передвижке с заданным подпором.

Целью изобретения является улучшение управляемости секции крепи в плоскости пласта при передвижке с заданным подпором.

Это достигается тем, что в секции механизированной крепи каркасы расположены симметрично двумя парами на нижней стороне перекрытия, к которым шарнирно прикреплены рессоры, при этом рессоры посредством упругих вкладышей со скосами установлены под углом к продольной оси перекрытия, а на наружных сторонах направляющей рамы выполнены заходные скосы.

Такое выполнение устройства обеспечивает возможность значительного увеличения жесткости направляющих элементов, поскольку в данном случае характеристики жесткости этих элементов не влияют на величину угла разворота секции относительно базы. Одновременно значительно увеличивается угол разворота секции относительно базы, поскольку при выдвижении направляющей рамы в крайнее переднее положение величина зазора между направляющими элементами, расположенными на завальном участке перекрытия, и скосами направляющей рамы эффективно увеличивается и рама оказывается защемленной только в одной паре направляющих элементов, расположенных на забойном участке перекрытия, в которых она и разворачивается относительно перекрытия.

Увеличение жесткости направляющих элементов и одновременное значительное увеличение угла разворота секции относительно базы обуславливают улучшение управляемости секции крепи в плоскости пласта при передвижке с заданным подпором.

На фиг. 1 показана секция механизированной крепи, вид сбоку; на фиг. 2 дан разрез А — А на фиг. 1.

Секция механизированной крепи включает перекрытие 1, направляющую раму 2, связанную через переходное звено 3 с телескопической опорой 4, установленной на базовой балке 5, и направляющие элементы.

Направляющая рама 2 подведена под перекрытие 1 и связана с ним верхним гидродомкратом 6 передвижения. Вертикальное перемещение рамы 2 относительно перекрытия 1 ограничено пальцами 7 и 8, вставленными в проушины 9. На наружных сторонах завальной части направляющей рамы 2 выполнены заходные скосы «а» и «б».

Перекрытие 1 гидростойками 10 соединено с основанием 11, которое связано с базовой балкой 5 посредством нижнего гидродомкрата 12 передвижения.

Направляющие элементы расположены симметрично двумя парами на нижней стороне перекрытия 1 — на завальном и забойном участках перекрытия. Каждый элемент выполнен в виде жесткого неподвижного каркаса 13 и подвижной рессоры 14, шарнирно закрепленной на оси 15. Между каркасом 13 и рессорой 14 помещены упругие вкладыши

16 со скосами «в». При этом рессоры 14 посредством вкладышей 16 со скосами «в» установлены под углом к продольной оси перекрытия

Секция механизированной крепи работает следующим образом.

В исходном положении крепи передние гидростойки 10 каждой секции придвинуты к телескопическим опорам 4, а направляющие рамы 2 занимают положения I (см. фиг. 2). В процессе перемещения комбайна крепление забоя и кровли у забоя осуществляется выдвижными консолями и откидными щитками (не показаны). После окончания выемки каждой очередной ленты угля базовую балку 5 вместе с телескопическими опорами 4 и направляющими рамами 2 передвигают на забой гидродомкратами 6 и 12.

При этом, в каждой секции направляющая рама 2 занимает положение II. Затем к базовой балке гидродомкратами передвижения подтягивают перекрытие 1 и основание 11 каждой секции. После подтягивания всех секций цикл повторяют в той же последовательности.

В момент передвижки базовой балки секции расперты, т. е. перекрытие 1 и основание

11 каждой секции гидростойками 10 поджаты к кровле и почве. При передвижке секций перекрытие 1 и основание 11 передвигаемой секции не контактируют с вмещающи— ми породами. При этом как при передвижке базовой балки, так и при передвижке секций обеспечивается постоянный контакт направляющей рамы 2 с перекрытием 1. Это достигается с помощью гидродомкрата, встроенного в телескопическую опору 4 (не показан), и пальцев 7 и 8, вставленных в проушины 9.

Ориентация секций относительно базовой балки в плоскости пласта при передвижке с заданным подпором осуществляется следующим образом.

При выдвижении базовой балки 5 на забой направляющая рама 2 занимает положение I I. Величина зазора между направляющими элементами, расположенными на завальном участке перекрытия 1, и

765508

Формула изобретения фиг.1 скосами «а» и «б» направляющей рамы 2 эффективно увеличивается и рама оказывается защемленной только в одной паре направляющих элементов, расположенных на забойном участке перекрытия. В результате этого обеспечивается возможность разворота рамы 2 относительно перекрытия 1 или наоборот перекрытия 1 относительно рамы 2. Таким образом, секции и рамы 2 могут развернуться по отношению друг к другу на заданный угол, обуславливаемый, например, несинхронностью выдвижения их гидродомкратами передвижения. При передвижке секции перекрытие 1 направляющими элементами, расположенными на завальном участке, наползает на скосы «а» и «б» рамы 2 и занимает строго определенное положение относительно базовой балки 5. Необходимый разворот перекрытия 1 относительно рамы 2 обеспечивается соответствующей жесткостью направляющих элементов, которая обуславливается свойствами вкладышей 16. Вкладыши 16 играют роль восстанавливателей также при смещении кровли в направлении, перпендикулярном к оси секции. В этом случае вкладыши 16 сжимаются под действием смещающих сил и предотвращают поломку рамы 2. После же снятия распора с гидростоек они восстанавливают перекрытие 1 в нормальное положение.

Предлагаемая конструкция секции механизированной крепи обеспечивает улучшение управляемости секции крепи в плоскости пласта при передвижке с заданным подпором.

Кроме того, при такой конструкции отпадает необходимость в применении многозвенников связывающих перекрытие с основанием, или стоечных восстанавливателей, что значительно упрощает конструкцию в целом.

Секция механизированной крепи, вклющ чающая перекрытие, направляющую раму, связанную с телескопической опорой, направляющие элементы в виде жестких каркасов и рессор, отличающаяся тем, что, с целью улучшения управляемости секции крепи в плоскости пласта при передвижке с заданным подпором, каркасы расположены симметрично двумя парами на нижней стороне перекрытия, к которым шарнирно прикреплены рессоры, при этом рессоры посредством упругих вкладышей со скосами установлены под углом к продольной оси перекрытия, а на наружных сторонах направляющей рамы выполнены заходные скосы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 1290506, кл. 5 С 23/00, опублик. 13.03.69.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 1895188/22-03, кл. Е 2! D 23/00, 23.03.73 (прототип) .

765508

Составитель В. Теклев

Редактор Т. Смирнова Техред К. Шуфрич Корректор Л. Иван

Заказ 6473/34 Тираж 626 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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