Стойка трения шахтной крепи

 

О П И С А Н И Е ;„, Союз Советснин

Социалистичесник

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6) ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 25.09.79 (21) 2822933/22-0 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

E 21 15/44

)Ьеударетаанный камнтет

СССР до делам нэабретеннй н открнтнй (23) Приоритет

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень №.43

Дата опубликования описания 25.11.81 " (53) УДК 622.284.

54 (088. 8) (72) Авторы,. изобретения

В П. Кругликов, В. А. Андранович и Ю. В. Рро

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени

:научно-исследовательский институт горной механики и маркшейдерского дела (ВНИМИ) (7! ) Заявитель (54) СТОЙКА ТРЕНИЯ ШАХТНОЙ КРЕПИ

Изобретение относится к горнодобываюшей промышленности, преимушественно угольной, и предназначено для поддержания кровли в очистных и подготовительных . забоях.

Известны стойки трения, состояшие из раздвижной несушей конструкции и опорных пят Г11 .

Внутри неподвижной части конструкции имеются трн упорных витка, образуюшие то гайку, на которые опирается винт. Кроме того, между витками имеются специальные приливы, служашие упорами для витков трения. Имеется замок для удерживания винтового стержня в поднятом на тре15 буемую высоту положении. Такие croNzm трения применяются, как правило, в качестве посадочных.

Недостатком данных стоек являются высокая метаплоемкость, сложность изготовления, так как выдвижная часть выполнена в виде винтов, и высокая трудоемкость работ на установке н перестановке.

Наиболее близким техническим решением из известных является стойка трения шахтной крепи, включаютпая верхнюю и нижнюю опоры, одна из которык выполнена в виде двух плит с отверстиями для фиксатора, и жестко соединенный с опорами раздвижной несуший элемент, узел податливости которого выполнен в виде прижатых друг к другу витков рулона лентообразного элемента t. 2) Недостатком устройства являются отсутствие одновременного центрирования стойки, а также наличие дополнительных элементов раздвижки, имеющих сложную конструкцию.

11ель изобретения - снижение трудоемкости работ путем обеспечения ее центрирования одновременно с раздвижкой, Для достижения поставленной цели в опоре, выполненной из двух плит, последние связаны между собой посредством .шарового шарнира.

883475

На фиг. 1 показана стойка трения в сдвинутом положении; на фиг. 2 - то же, в раздвинутом положении.

Стойка состоит из нижней опорной плиты 1, устанавливаемой на почву 2 вы-, работки, раздвижной несущей конструкции

3 и верхней опоры, состоящей иэ плиты

4, жестко соединенной с рулонным элементом, шарового шарнира 5 и плиты 6, распираемой в кровлю 7. 10

Для закрепления несущей конструкции с верхней плитой 6 в плитах 4 и 6 имеются отверстия 8, располагаемые по окружности, в которые вставляется фиксатор 9. В качестве фиксатора применяется металлический стержень или клин. Для ручного раскручивания витков рулона на плите 4 устанавливаются рукоятки 10.

Поверхности опорных плит 1,6 в зависимости от условий применения могут быть гладкими или снабжаться насечками

11 для увеличения сцепления, или иметь, соответс гвующую форму для, соединения с верхняком крепи;

Предлагаемая стойка может работать и в перевернутом положении, т. е. опора

1 будет у кровли, при этом режим работы стойки не будет изменяться.

Податливость всей конструкции обеспе- 30 чивают за счет, проскальзывания одного витка оъносительно предыдущего при нагрузке на стойку, превышающей силу сцен; ления между витками. Сцепления между

BHTKGMH достигают за счет принудитель

35 ного раскручивания с установленным усилием витков рулона, начиная с крайнего, после установки стойки в рабочее положение. Усилие, с которым раскручивают витки устанавливают в зависимости от необ1

4О ходимой величины сопротивления стойки в соответствующих горно-геологических условиях, . Для приведения стойки в рабочее поло45 жение ее устанавливают нижней опорой 1 на почву 2 выработки, затем вручную или с помощью механического приспособления 7, при этом происходит телескопи« рование несущей раздвижной конструкции.

Телескопирование осуществляют на тре1буемую высоту выработки, но при этом учитывают, чтобы каждый виток рулона относительно предыдущего выступал не более чем на 2/3 его высоты. Указанное требование необходимо для получения достаточно устойчивой и прочной конструкции стойки, Максимальную высоту (Н g), на которую можно устанавливать предпа4 гаемую стойку, можно определить иэ соI отношения

2 мах 3 ><И он где n - число витков в рулоне;

Н - минимальная высота стойки; .h <- высота опор.

После телескопирования стойки на требуемую высоту производят раскручивание рулонного элемента 3, для чего вращают плиту 4 в направлении раскручивания витков рулона. Вращение плиты 4 производят в шарнире 5 вручную за ручки 10 или механизированно с помощью специальных приспособлений. При этом шарнир 5 является также и центрирующим элементом. После раскручивания витков рулона а отверстия 8 вставляют фиксатор 9 и убирают раздвижное приспособление 12.

Для извлечения стойки вынимают фиксатор

9, витки рулона 3 скручиваясь входят друг в друга и стойка опускается. B случае если фиксатор цилиндрический, в нижней его части делаетея продольный вырез, ку:Щ вставляют клин, ударяя по которому иэвпекают Фиксатор.

Раскручивание витков 3 имеет цель придать конструкции устойчивость и прочность. При раскручивании стойки витки рулона прижимают друг к другу с определенным усилием, в результате чего опускание верхней опоры может произойти только при нагружении ее больше снлы ,сцепления витков, т.е. силы раскручивания.

Предельным значением сопротивления стойки, будет предел прочности на разрыв материала, из которого изготовлен рулонный элемент, поскольку при сжатии стой ки витки рулона работают на растяжение.

В качестве материала, из которого может быть изготовлена стойка, можно испольэо« вать металл, пластполимер, стекловолокно, прессованную бумагу и всевозможные прес« сованные отходы продукции химической промышленности, в частности полиэтилентерефталатные пленки.

Преимущества указанной стойки по сравнению с существующими заключаются в следующем:

- обеспечивается снижение трудоемкос-. ти работ по изготовлению стоек, тек как она изготавливается из листового материала, свернутого затем в рулон;

- снижается трудоемкость работ по эксплуатации стоек, так как они имеют меньший вес по сравнению с существующими;

А-A

ВНИИПИ Заказ 10158/52 Тираж 630 Подписное

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

5 883

- повышается эФЖективность использования стоек крепи благодаря большому диапазону раздвижности, что обеспечивает возможность применения одного типа стоек для хрепления выработох, различных по высоте;

- упрощается транспортировка стоек, так ха» в сдвинутом положении они имеют незначительные размеры, а это, в свою очередь, снижает. трудоемкость доставоч- ip ных работ;

- появляется воэможность применения более легких и дешевых по сравнению с металлом материалов, обладающих достаточными прочностными свойствами.

Формула изобретения

Стойка трения шахтной крепи, включающая верхнюю и нижнюю опоры, одна из которых выполнена в виде двух плит с от475 6 верстиями для Фиксатора, и жестко соединенный с опорами раздвижной несущий элемент, узел податливости которого выполнен в виде прижатых друг к другу витков рулона лентообраэного элемента, отличающаясятем, что, с целью снижения трудоемкости работ путем обеспечения ее центрирования одновремен» но с раздвижкой, в опоре, выполненной из двух плит, последние связаны между собой посредством шарового шарнира.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Справочник горного инженера. М., Госгортехиздат, 1969, с. 257-258.

2. Патент США No 3791151, кл. 6141, опублик. 1974 (прототип).