Оградительный щит

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскнк

Соцнапнстнческнк

Республнк р11 976092 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.05.81(21) 3289421/22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 23.1182. Бюллетень ¹ 43

Дата опубликования описания 23..11.82

Р М Кд з

E 21 D 19/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) УДК 622, 284 (088. 8) (72) Авторы изобретения

С,П.Костовецкий, A.ß.Cåìåíèõèí и Г.A,Ïàõòóñîâ

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно"конструкторский институт добычи угля гидравлйческимспособом (71) За яв и тель (54) ОГРАДИТЕЛЬНЫЙ ЩИТ

15

25

Изобретение относится к области механизации подземной разработки угольных пластов, породы кровли которых являются не выше средней обрушаемости, и предназначено для отработки пологих и наклонных угольных пластов гидравлическим способом короткими очистными забоями.

Известные поддерживающие и оградительно поддерживающие секционные гидрофицированные крепи, а также и некоторые оградительные щиты, имеют тот недостаток,, что подачу их на забой, по мере выемки угля, необходимо осуществлять при помощи специальных передвижных устройств, снабженных механической тягой.

Известно ограждение для удержания закладочного материала в выработанном пространстве, предназначенное для работы с передвижной крепыш. Это ограждение крепится к стойкам передвижной крепи, так, что у нижней части стойки оно закрепляется жестко посредством штыря, распираемого между матом и стойкой крепи, а у верхней части стойки это ограждение закрепляется свободно посредством направляющей. Такое закрепление ограждения к стойкам передвижной крепи . дает воэможность осуществлять осевую разгрузку стоек при.их передвижке по мере подвигания очистного забоя и распирать, их снова между почвой и кровлей пласта. При этом ограждение остается все время распертым между кровлей и почвой для удержания закладочного материала. Отличительным признаком ограждения является его способность быть гибким не менее чем в двух направлениях: по простиранию пласта и вкрест простирания (1 j.

Недостатком этого ограждения является то, что оно предназначено для работы с закладкой выработанного пространства, а не с обрушением кровли пласта, так как он расчитан на восприятие спокойно действующих нагрузок, с постепенным нарастанием их. Поэтому при отработке пологих и наклонных угольных пластов с обрушением пород кровли его нельзя использовать.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является оградительный щит, состоящий иэ перекрытия и шарнирно связанного с ним поддерживающего устройства. Щит предназначен для разработки мощных поло г

976092 гих и наклонных угольных пластов и состоит из перекрытия, расположенного наклонно к поверхности очистного забоя, котоРая занимает параллельное положение с линией нормали мощности пласта, снабженного передвижным под- 5 держивающим устройством (23.

К недостаткам этого ограждающего щита следует отнести наличие сравнительно сложного поддерживающего устройства, .необходимого для осуществ- )0 ления принудительного подтягивания жесткого ограждения вслед за подвиганием линии очистного забоя. При этом ниэ жесткого щита весьма плотно опирается по всей своей длине )5 на почву отрабатываемого пласта. При наклонном положении щита к составляющей веса самого щита добанляется значительная часть веса обрушенных пород, которые будут на него давить, как сыпучая масса на подпорную стенку. из этого следует, что низ ограждающего щита будет прижат к почве пласта и его подтягивание по почве, в новое исходное положение потребует больших усилий, что значительно снижает эффектинность работы щита при отработке пологих и наклонных пластон столбами по падению при гидравлической выемке угля иэ выемочных печей.

Целью изобретения является повышение эффективности работы щита при отработке пологих и наклонных пластов столбами по падению при гидравлической выемке угля путем снижения З5 усилия прижатия щита к почве выработки.

Цель достигается тем, что поддерживающее устройство выполнено н ниде направляющей балки, один конец 40 которой шарнирно соединен с верхней частью перекрытия, и установленных на подвесках спаренных опорных катков, между которыми размещен свободный конец направляющей балки, при этом подвески с помощью анкеров закреплены на кровле выработки с возможностью их последовательной перестановки, а перекрытие установлено в выработке с зазором относительно почвы.

Причем конец направляющей балки, размещенный между катками, заострен.

На фиг.l показан оградительный щит„ вид сбоку; на фиг.2 — вид А на фиг.l; на фиг.3 — отрабатываемый по падению столб угольного пласта под защитой оградительного щита, план.

Оградительный щит состоит иэ перекрытия 1, выполненного из круг- @ лых бревен или из деревянных брусьев, связанных по торцам швеллерными балками 2 и взаимно соединенных между собой металлическими стяжками 3, на. пример, из уголконого железа, pac- 65 положенными вдоль бревен и прикрепленными к швеллерным балкам 2. Подвесное устройство оградительного щита включает направляющую балку 4, один конец которой с помощью шарнира

5 соединяется с верхом перекрытия 1 в том месте, где соединяются стяжки

3 с швеллерной балкой 2 верхнего торца щита. а свободный конец — заострен, и опорные спаренные катки 6, оси которых закреплены на подвесках

7, попарно прикрепляемых анкерами 8 к кровле ныемочных печей 9. С целью того, чтобы кровля этих печей была достаточно устойчивой, она предварительно крепится анкерными штангами 10.

При этом подвески 7 прикрепляются к кровле выемочных печей с помощью анкерных болтов 8, устанавлинаемых в промежутках между соседними поперечными рядами анкерных штанг 10, Перекрытие 1 установлено с зазором 11, который оставлен между почвой пласта и нижним основанием щита для того, чтобы он все время Mor находиться н вертиКально-отвесном состоянии. При этом размер зазора 11 принят таким, что через него исключено проникновение обрушенных пород под щит.

Под щитом устанавливаются гидромониторы 12, с помощью которых осуществляется нысоконапорная гидроотбойка угля н очистных находках 13, с подводом технологической воды к гидромониторам 12 по нысоконапорным водонодам 14, проложенным по почве наклонных ныемочных печей 9. ь

Оградительный щит работает следующим образом.

Начальное исходное положение перекрытия 1 перед выемкой угля гидромонитором 12 из выемочной печи 9 в каждой очистной заходке 13 вертикально-отвесное, у самой груди очистного забоя отрабатываемого столба по падению с зазором 11 между нижним концом перекрытия и почной пласта такого размера, который исключает проникновение под щит обрущенных пород, При этом ширина призабойного пространства (расстояние между грудью отрабатываемого столба по падению пласта и щитом) может быть самой минимальной и даже прерывистой по мощности пласта. Выемка угля под защитой оградительного щита гидроотбойкой полностью обеспечена проветриванием за счет наличия сквозных поперечных вентиляционных сбоек — сква" жин 15 общешахтной депрессии и необходимыми запасными выходами.

Каждая направляющая балка 4 опирается не менее, чем на две подвески 7 с опорными спаренными катками 6.

Перемещение оградительного щита вниз по падению пласта по мере вы976092 емки угля осуществляется самопроиэ- Формула

Фо м ла изобретения вольно за счет свободного скольже- 1, Оградительный щит, состоящий ния направляющих балок 4 между опор из перекрытия и шарнирно свя но связанного ,ными спаренными катками 6 на подвес- с ним поддерживающего устройства, ках 7, которые крепят к кровле на- отличающийся тем, что, клонных выемочных печей извлекаемыми с целью повышения эффективности рабоанкерными болтами 8, установленными ты щита при отработке пологих и в промежутках между соседними попе- наклонных пластов столбами по падеречными рядами анкерных штанг 10.

При этом щит перемещается сразу путем снижения усилия прижатия щита на всю его длину по простиранию. 10 к почве выработки, поддерживающее

Это осуществляется за счет оставле- устройство выполнено в виде направния при. гидроотбойке угля в очист- ляющей балки, один ко ец н коне которой .ных эаходках 13 не менее двух вре- шарнирно соединен с верхней частью менных упор в форме отдельных вы- перекрытия, и установленных на. подпуклосте н и на груди забоя распола- 15 весках спаренных опорных катков„

В об ный гаемых на высоте от почвы пласта, между которыми размещен сво одн остаточной .для свободного самотеч- конец направляющей балки, при этом достаточ ного прохода пульпы, которые н удер- подвески с помощью а р ь анке ов закреплеживают щит от перемещения к новой по- ны на кровле в р т вы аботки с воэможносверхности эа оя. о э боя. После выемки угля 20 тью их последовательной перестановтановлено в выб р менно оставленные упоры кн, а; перекрытие установлено в в угля одновременно отбиваются двумя работке с зазором относител ьно почгидромониторами и щит, потеряв опо- вы. ру, свободно перемещается в новое 2. Щит по п.l, о т л н ч а и—

25 шийся тем, что конец направляюисходное положение.

Таким образом, оградительный щит щей балки, размещенный между каткапредлагаемой конструкции более прост ми, заострен. в изготовлении и его передвижка осу- Источники инФормации, ществляется путем использования ве- принятые во о внимание при экспертизе са щита и давления на него обрушенных З0 1. Пате т а нт ФРГ Р 1134648 пород что повышает эФфективность 5 с 15/02 опублик. 1957.

2 Авто ское свидетельство СССР

его o работы на пологих и наклонных пластах при гидравлической выемке Р 300625, кл. кл. Е 21 D 19/02, 1966 угля. (прототип). и В

97б092

7 М

ЮЮ я

Составитель З,Власова

Техред K.Кастелевич Корректор Г.Решетник

Редактор Н,джуган филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. ПРоектная, 4

Заказ 8963/58 Тираж 623 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1.13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5