Металлическая крепь скатов

 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и м.б. использовано при возведении крепи скатов . Цель изобретения - многократное использование крепи и повьшение безопа сности ведения монтажно-демонтажных работ. Для выполнения указанной Ai4 8 If цели боковой сегмент имеет две подвижно установленные одна в другую криволинейные части 4 и 5 коробчатой формы. они соединены между собой гидростойкой 6. Зазор, образованный сопрягаемыми частями, имеет уплотнение. Последние закреплены по торцам обеих частей 4 и 5 сегмента. Внешняя часть 5 сегмента имеет зачистной нож, который взаимодействует с внутренней частью 4 сегмента. При нагрузках на крепь гидростойка 6 сокращает свои размеры. Соединенные с гидростойкой 6 криволинейные части 4 и 5 бокового сегмента сдвинутся одна относительно другой. Поскольку сегмент шарнирно соединен с сегментами 1 и 2, то перемещение частей 4 и 5 приведет к сдвижению сегментов 1 и 2, таким образом крепь среагирует на нагрузки, которые превышают еенесущую способность. 2 з.п. ф-лы, 8 ил. CS 9 О)

СВОЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПжЛИН (19) (И) (51)4 Е 21 D 5/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«

° ««

° Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4190647/23-03 (22) 06.02.87 (46) 30.03.89. Бюл. У 12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно+конструкторский угольный институт "КузНИУИ" (72) Н.С.Арсенов, А.С.Астапов, В.А.Михалицын, В.И.Ефимов,И.И.Барсуков, Л.Н.Козленков и В.Д.Клейман (53) 622.281(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1070311, кл. Е 21 D 5/00, 1983, Авторское свидетельство СССР

Ф 956798, кл. Е 21 D 5/10, 1982.

-,54) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ КРЕПЬ СКАТОВ (57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и м.б. использовано при возведении крепи скатов. Цель изобретения — многократное использование крепи и повышение безопасности ведения монтажно-демонтажных работ. Для выполнения указанной цели боковой сегмент имеет две подвижно установленные одна в другую криволинейные части 4 и 5 коробчатой формы. При этом они соединены между собой гидростойкой 6, Зазор, образованный сопрягаемыми частями, имеет уплотнение. Последние закреплены по торцам обеих частей 4 и 5 сегмента.

Внешняя часть 5 сегмента имеет saчистной нож, который взаимодействует с внутренней частью 4 сегмента.

При нагрузках на крепь гидростойка

6 сокращает свои размеры. Соединенные с гидростойкой 6 криволинейные части

4 и 5 бокового сегмента сдвинутся одна относительно другой. Поскольку сегмент шарнирно соединен с сегментами 1 и 2, то перемещение частей 4 и 5 приведет к сдвижению сегментов

i и 2, таким образом крепь среагирует на нагрузки, которые превышают ее несущую способность. 2 э.п. ф-лы, 8 ил.

1469147

Изобретение относится к горно-добывающей промышленности, а именно к кралям скатов, возводимых в закладочном массиве.

Цель изобретения — многократное использование крепи, а также повышение безопасности монтажно-.демонтажных работ.

На фиг. 1 представлена схема отработки столба комплексом КВЗ с применением металлической тюбинговой . крепи для крепления скатов на фиг.2— разрез А-А на фиг. 1 (поперечное сечение металлической тюбинговой кре-15 пи)1 на фиг. 3 — узел Т на фиг. 2 (шарнир соединения тюбингов в секции); на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 3 ,(быстроразьемное клиновое соединение

) в шарнире); на фиг. 5 — узел II Hà 20 фиг. 2 (уплотнение в подвижной части соединения)„ на фиг. 6 — то же, вид

Э сверху, на фиг. 7 — разрез В-В на фиг. 1 (быстрораэъемное клиновое соединение секций между собой), на 25 фиг. 8 - схема транспортировки секции.

Скаты, закрепленные предлагаемой металлической тюбинговой крепыш, состоят иэ секций, каждая из которых включает в себя верхний 1, нижний 2 30 и боковой 3 сегменты (фиг. 2). Бокоо вой сегмент 3 выполнен из двух подвижно сопрягаемых криволинейных частей 4 и 5 коробчатой формы, связанйых гидростойкой 6, закрепленной шарнирно35 пальцами одним концом к части 4, а другим-к части 5 сегмента 3.

Возможен вариант шарнирного крепления гидростойки 6 к концам сегментов 1 и 2 (на фиг. 2 показано пунк- @ тиром). Сегменты 1 — 3 соединены между собой шарнирами 7 и образуют замкнутый несущий каркас, Секция крепи имеет ходовое 8 и грузовое 9 отделения, разделенные раздвижной перегородкой 10, шарнирно закрепленной концами к сегментам 1 и

3. На п регородке в ходовом отделении 8 смонтирована лестница 11.

Шарнир 7 (фиг. 3) обеспечивает; подвижное соединение сегментов 1 - 3 и несущего каркаса и представляет собой герметичное соединение цилиндрической трубы 12 длиною, равной высоте секции,с цилиндрической втулкой 13 такой же длины. смежного сегмента закрепленных посредством болта имеющего паз 15 для клина 16, шайбы

17 и регулировочной гайки 18. Труба

12 в местах установки болтов имеет пазы 19, а втулка 13 для разворота в ней болтов 14 — паз 20 и паз 21 с уплотнением 22, контактирующим постоянно по всей длине с трубой 12.

Головка 23 болта 14 (фиг. 4) срезана на уровне его диаметра, так что может проходить в паз 19 трубы 12, Герметичность подвижного соединения частей 4 и 5 сегмента 3 (фиг.5 и 6) достигается уплотнением 24, закрепленным посредством прижимной планки 25 и болтами 26 к торцу внутренней части 4 и уплотнением 27 по периметру охватывающей части 4, накрытым зачистным ножом 28, закрепленным к части 5 болтами 29.

Крепление секций между собой в скате осуществляется быстроразъемным клиновым соединением (фиг. 7), расположенным по нижнему сегменту 2.

Быстроразъемное клиновое соединение состоит из шпильки 30, имеющей на одном конце регулировочную гайку 31, а на другом — паз 32 для клина 33 и опорной шайбы 34, От попадания внутрь секции отработанной воды межсекционные зазоры

1закрыты с наружной стороны по всему периметру секции эластичным уплотнением 35 (резиновой лентой), закрепленным лентами 36 на каждой секции (фиг. 7) .

Для предотвращения налипания на наружную поверхность секции крепи закладочного материала она имеет специальное покрытие, например второпласт,или перед каждым приемом закладки смонтированные секции обертывают целлофановой. пленкой 37.

Для условий работы крепи в угольном и закладочном массивах, когда необходимо обеспечить податливость в направлении по мощности и по простиранию пласта, сегмент 1 заменяется конструкцией сегмента 3. Получается секция крепи с двумя податливыми сегментами 1 и 3. Установка такой секции в скате происходит с разворотом на 90, т.е. боковой сегмент 3 располагают у кровли пласта, а податливый сегмент 1 становится боковым.

Доставку секции в шахту производят секциями, приведенными в транспорт-. ное положение (фиг. 8). Для предот вращения развертывания секций при разгрузке она скреплена скобой 38.

1469147

На базовой балке комплекта КВЗ (фиг. 1) "со стороны закладочного массива для транспортировки секций 39 с вентиляционного ската 40 на углеспускной 41 смонтирован монорельс 42, . по которому посредством каната 43, блоков 44 и лебедок 45, закрепленных на флангах базовой балки, перемещается грузовая тележка 46 с подвешенной 1О к ней ручной тягалкой 47, имеющая захваты 48.

Металлическая тюбинговая крепь скатов работает следующим образом.

Предохранительный клапан гидростой-15 ки 6 секции крепи настроен на давление, соответствующее ее несущей способности, Крепь в угольном пласте и закладочном массиве испытывает на= грузку от конвергенции боковых пород, 20

При нагрузках на крепь, равных настройке предохранительного клапана,гидростойка 6 сократит свои размеры по длине и связанные с ней части 4 и 5 бокового сегмента 3 сдвинутся, что приведен к сближению сегментов 1 и 2 (податливость). Таким образом, крепь уходит от нагрузок, превышающих ее несущую способность.

По мере продвижения фронта очист30

HbIx работ секции тюбинговой крепи 39 вентиляционного ската 40 демонтируются, а в отработанном пространстве из них возводится углеспускной скат

41. Демонтируемую секцию крепи 39 35 сначала разгружают от горного давления.,Для этого установочным пистолеТ0М подают эмульсию в штоковую полость на сокращение гидростойки 6 и последовательно на сдвижение частей 40

4 и 5 сегмента 3, что приводит к уменьшению периметра демонтируемой секции 38 относительно выработки.

Выбивают клин 16, болт 14 поворачивают на 90 и уплотнение 27 вводят 45 в паз 20 трубы 12. Сдвинутый окончательно сегмент 3 разворачивают в шарнире 7 во внутрь секции, сокращая при этом длину раздвижной перегородки 10. Верхний сегмент 1 разворачивают в шарнире 7 до соприкосновения с сегментом 2 и фиксируют скобой

38 (транспортное положение секции) (фиг. 8), Затем секцию 39, поддерживаемую лебедкой, отсоединяют от ската крепи 40. В шпильках 30 выбивают клинья 33, снимают шайбу 34 и секцию опускают на закладочный массив 49, Захваты 48 крепят . к грузовой тележ-. ке 46, поднимают ручной тягалкой 47 и посредством каната 43 блоков 44 лебедок 45 по монорельсу 42 транспортируют к углеспускному скату 4 1 (фиг. 1).

На месте установки секция 39 ручной тягалкой 47 опускается на ранее смонтированные секции 41, совмещая по крепежным. отверстиям сегменты

2, вставляют шпильки 30, шайбы 34 и забивают клинья в пазы 32 шпилек 30.

Разводят сегменты 1 и 3 до совпадения их в шарнире 7, головку 23 болта

14 направляют в паз 19 трубы 12, поворачивают болт 14 на 90 и забивают клин 16 в паз 15 болта 14, Затем подают установочным пистолетом эмульсию в поршневую полость гндростойки 6 на выдвижку штока и части 4 сегмента 3, устанавливают уплотнения 35,с наружной поверхности крепят лентами 36 и обертывают секцию целлофановой пленкой 37.

Такие же операции проводят с последующими секциями.

На сопряжении крепи вентиляционного ската 40 с крепыш 50 комплекса для прохода воздуха и выхода закладочного трубопровода, кабелей и шлангов в секции тюбинговой крепи ската создают окна. Для этого устанавливают гидростойку между сегментами 1 и 2 (на фиг. 2 показано пунктиром), отсоединяют одну сторону раздвижной перегородки 10 с сегментом 3 и опускают на сегмент 2. Затем нижний шарнир 7 между сегментами 2 и 3 разъединяют и гидростойкой 6 части 4 и 5 бокового сегмента 3 сокращают до предела. Сдвинутый сегмент 3 удерживается на верхнем шарнире между 1 и 3 сегментами.

При отработке выемочного поля буровзрывным способом демонтируемые секции крепи вентиляционного (в угольном пласте) и углеспускного (в закладочном массиве) предварительно . разгружают от нагрузки на нее горного давления. Транспортировку секций с одного ската на другой производят лавным скребковым конвейером с приме-! нением для подъема ручных тягалок. Демонтаж крепи из закладочного массива производят снизу вверх в т;.кой же последовательности, как и демонтаж вентиляционного ската. Секции крепи, свернутые в транспортное положение, транс5 14691 портируются ssepx лебедкой (не показано) по грузовому отделению 9 ската крепи.

Формула изобретения

1. Металлическая крель скатов, включающая секции из верхнего., нижнего и бокового сегментов, соединенных межДу собой шарнирно и образующих замкнутый герметичный несущий кольцевой каркас, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью многократного ее использования, а также повышения безопасности монтажно-демонтажных работ, боковой сегмент выполнен иэ двух подвижно установлен47 6 ных одна в другой криволинейных частей корорчатой формы, соединенных между собой гидростойкой.

2. Металлическая крель по и. 1, отличающаяся тем, что в зазор, образованный сопрягаемыми частями, установлено уплотнение, закрепленное по торцам обеих частей сегмента.

3. Металлическая крель по п. 2, отличающаяся тем, что на внешней части сегмента закреплен зачистной нож с возможностью его взаимодействия с внутренней частью сегмента.

146914 7

Фиг. 6

1469147

8-8

Щцг. 7 (»

J \

1, 1

)/

)/

/у / /

Фиг. 8

Составитель Л.Верезкина

Редактор Ю.Середа Техред М.Ходанич Корректор,C. Черни

Заказ 1334/36 Тираж. 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г. ужгород, ул. Гагарина,101