Способ отработки калийных пластов и выемочно-доставочное устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к горно-добывающей промышленности и позволяет увеличить эффективность разработки за счет снижения энергоемкости очистных работ, повысить надежность и упростить конструкцию устройства. В средней части забоя формируют компенсационные щели (Щ). Затем ступенчато прорезают врубовые Щ по обе стороны компенсационной Щ и формируют межщелевые целики. Ширину последних находят по определенной зависимости, исходя из условия равенства усилий на прорезку Щ и усилий на разрушение межщелевых целиков методом излома при конструктивно принятых параметрах резцов. При этом обеспечивается минимальная энергоемкость отработки калийной соли. Разрушение целиков производят от компенсационной Щ вслед за их формированием. Устройство имеет отбойно-доставочный исполнительный орган, выполненный в виде огибающих приводную и обводную головки тяговых цепей с каретками (К) 4 и оснащенный рабочим инструментом. В средней части груди забоя устанавливают ряд резцов для создания компенсационной Щ. При этом К 4 несут резцы 5 для создания врубовой Щ, ломатели 6 и скребки 7 и снабжены упорами 9 и роликами 10, 11. Последние передают равномерно-распределительное усилие подачи от завальной направляющей (Н) 12 через ребра 13, холостую ветвь К 4 и забойную Н 14 на рабочую ветвь К 4. Продольный реактивный упор 15 Н 14 обеспечивает устойчивость К 4, а кондуктор Н 14- попадание рабочих инструментов в свой ряд врубовых Щ. При этом Н 12, 14 выполнены из соединенных между собой вертикально установленных металлических листов, связанных с тяговыми органами, и имеют выпуклость в сторону гидравлической крепи. Ребра 13 Н 12 установлены с забойной стороны, а с завальной - размещены блочки 24, связывающие посредством тросов 26 Н 12 с секциями гидрокрепи 27. 2 с.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕЙИЯ

М АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А "А

Я ИЯР7

67U И gf

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4271897/23-03 (22) 30,06.87 (46) 23.05.89. Бюл, № 19 (75) И.Г.Вераксо и О.Г,Грннкевич (53) 622,271 (088„8) (56) Авторское свидетельство СССР № 98361, кл. Е 21 С 41/04, 1952.

Авторское свидетельство СССР № 1573 11, кл, Е 21 С 41/08, 1961, „,SUÄÄ 1481405 А1 (51) 4 Е 2 1, С 41/04 41/08, 27/32 (54) СПОСОБ ОТРАБОТКИ КАЛИЙНЫХ ПЛАС-

ТОВ И ВЫЕМОЧНО ДОСТАВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и позволяет увеличить эффективность разработки за счет снюкения энергоемкости очистных работ, повысить надежность и уп148 ростить конструкцию устройства, В средней части забоя формируют компенсационные щели (Щ). Затем ступенчато прорезают врубовые Щ по обе стороны компенсационной Щ и формируют межщелевые целики. Ширину последних находят по определенной зависимости, исходя иэ условия равенства усилий на прорезку Щ и усилий на разрушение межщелевых целиков методом излома при конструктивно принятых параметрах резцов. При этом обеспечивается минимальная энергоемкость отработки калийной соли. Разрушение целиков производят от компенсационной Щ вслед за их формированием. Устройство имеет отбойно-доставочный исполнительный орган, выполненный в виде огибающих приводную и обводную головки тяговых цепей с каретками (К)

4 и оснащенный рабочим инструментом.

B средней части груди забоя устанав ливают ряд резцов для создания ком1405 пенсационной Щ, При этом К 4 несут резцы 5 для создания врубовой Щ, ломатели б и скребки 7 и снабжены упорами 9 и роликами 10, 11. Последние передают равномерно-распределительное усилие подачи от завальной направляющей (Н) 12 через ребра 13, холостую ветвь К 4 и забойную Н 14 на рабочую ветвь К 4. Продольный реактивный упор 15 Н 14 обеспечивает устойчивость К 4, а кондуктор Н 14 — попадание рабочих инструментов в свой ряд врубовых Щ, При этом Н 12, 14 выполнены из соединенных между собой вертикально установленных металлических листов, связанных с тяговыми органами, и имеют выпуклость в сторону гидравлической крепи. Ребра 13 Н 12 установлены с забойной стороны, а с завальной размещены блочки 24, связывающие посредством тросов 26

Н 12 с секциями гидрокрепи 27. 2 с,п.

I ф-лы, 4 ил.

1

Из обр ете ние относится к гор нодобывакщей промышленности и предназначено для подземной отработки пологих пластов полезного ископаеМОГО.

Цель изобретения — повышение эффективности разработки за счет снижения энергоемкости очистных работ, повышение надежности и упрощение конструкции устройства для его осуществления.

На фиг,1 изображено устройство, общий вид в плане; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 — схема отработки . пласта (разрезы В-В и Г-Г).

Пример. Выемочно-доставочное устройство состоит иэ приводной 1 и обводной 2 головок, горизонтальио замкнутых тяговых цепей 3 с каретками 4, несущими резцы 5, ломатели б, скребки 7. При этом в средней части груди забоя выше уровня транспортируемой руды устанавливают ряд рез цов 8, имеющих широкие режущие кромки, для создания компенсационной щели а, Каретки снабжены упорами 9, 2 роликами 10, 11, передающими равномерно распределенное усилие подачи от прогнутой в плане завальной направляющей 12 через ее ребра 13, холостую ветвь кареток и прогнутую в плане забойную направляющую 14 на рабочую ветвь кареток. Забойная направляющая оснащена продольным реактивным упором 15, обеспечивающим устойчивость кареток при работе, и кондуктором 16, обеспечивакицим попадание рабочих инструментов в свой ряд врубовых щелей, Кроме того, забойная и завальная направляющие защищают почву лавы, снижая тем самым сопротивление перемещению гидрокрепи. Завальная направлянщая соединена с эстакадами 17 служащими для размещения приводной и обводной головок и"прочего оборудования, Эстакады имеют. ролики 18, компенсирующие реакцию опоры со стороны стенок бортовых выработок и снижающие усилие на передвижку эстакад. Эстакады через тяговые рейки 19 и храповые устройства 20 связаны с гидродомкратом 21, опирающимся на опору 22. Завальная

1481405 направляющая 12 оснащена также датчиками 23 и блочками 24 и 25, через которые тросами 26 связана с секциями облегченной гидрокрепи 27 и 28, Секции соединены попарно между со5 бой тросами 26 через блочки 24 и

25. Завальная 12 и забойная 14 направляющие состоят из металлических вертикально установленных и соединенных между собой листов.

Способ осуществляется следующим образом.

Приводная головка 1 приводит в движение тяговые цепи 3 с установлен- 1

5 ными на них каретками 4, несущими резцы 5, ломатели 6, скребки 7, В средней части груди забоя выше уровня транспортируемой отбитой руды резцами 8 проходят компенсационную щель а.После чего резцами 5 проходят врубовые щели б, параллельные почве пласта, начиная со щели, расположенной над компенсационной щелью. Каждую щель формируеr ряд установленных 25 на одном уровне резцов, длина которых увеличивается по ходу движения кареток, что обеспечивает ступенчатое формирование щелей при равной нагрузке на каждый резец и образование межщелевых целиков, Мощность целиков определяют, исходя из условия равенства усилий на прорезку щелей и усилий на разрушение межщелевых целиков методом излома при конструктивно принятых параметрах резцов, обеспечивая .тем самым минимальную энергоемкость отработки калийной соли.

>v 2 К об 40 рез" к g 1 получают оптимальную мощность межщелевого целика, 45 где К вЂ” коэффициент, характеризующий влияние угла установки резца на величину усилия резания о6 где о(— угол заострения ломателя;

К вЂ” коэффициент трения стали по соли.

Вслед за каждым рядом резцов на .одном уровне идет ломатель, который, опираясь одной горизонтальной плоскостью на еще неоформированный целик, другой, наклонной плоскостью воздействует на край сформированного целика и ломает его. Излом межщелевых целиков -начинают с целика, расположенного непосредственно над компенсационной щелью а, затем прорезают щели и обрушают целики, находящиеся ниже компенсационной щели, чем обеспечивают увеличение свободного пространства между забоем и забойной направляющей для размещения руды, обрушаемой выше компенсационной щели. ,Кондуктор 16 служит для направления рабочих инструментов, проходящих обводную головку в остатки щелей, оставшихся после излома межщелевых целиков в предыдущем цикле.

С целью равномерной .загрузки скребков, транспортирующих руду из забоя на штрековый конвейер, формирование и обрушение межщелевых цели ков производят последовательно по всей длине лавы, Домкраты 2 1 подачи, опираясь на опоры 22 через храповое устройство

20, тяговые рейки 19 и эстакады 17, передают усилие подачи на завальную направляющую 12, которая передает усилие подачи равномерно по всей длине лавы через ребра 13, упоры 9, ролики 10 и 11 и забойную направляющую 14 на каретки рабочей ветви с закрепленными на них рабочими инструментами 6 и 5, Ролики 10, находящиеся между забойной направляющей

14 и реактивным упором 15, обеспечивают также устойчивость кареток ра. бочей ветви, Кроме того, завальная направляющая 12 передает усилие подачи на. тросы 26, пропущенные через блочки

24 и 25 и закрепленные на секциях гидрокрепи 27 и 28, Каждый трос 26 соединяет между собой через блочки

24 и 25 две секции 27 и 28,и, двигаясь в блочках под действием тягового усилия завальной направляющей, обеспечивает движение одной из секций 27, в то время как вторая секция 28 обеспечивает поддержание кровли призабойного пространства.

Как только секции 27, двигаясь под действием тросов 26, достигнут датчиков 23, установленных на завальной направляющей, по команде датчиков подаетея давление в гидростойки сек1481405 ций 27, которые с этого момента обеспечивают поддержание кровли призабойного пространства, и снимается давление в гидростойках секций 28, которые с этого момента начинают движение. После чего рабочий цикл передвижки крепи повтоояется. Таким образом, постоянное поддержание кровли призабойного пространства при непрерывной подаче выемочно-доставочного устройства на забой обеспечивает высокую производительность . устройства.

Формула изобретения

>vbah оь

1п рез

1Ь где 1 глубина щели, прорезаемой комплектом резцов, м; ширина щели, м; плечо излома межщелевого целика, м; длина линии излома целика, м;

Ь

1. Способ отработки калийных пластов, включакщий формирование компенсационных щелей в забое и разрушение оставшейся части пласта, о т— (л и ч а ю шийся тем, что, целью, повышения эффективности разработки за счет снижения энергоемкости очистных работ, компенсационную щель проходят в средней части забоя, затем ступенчато прорезают врубовые щели по обе стороны компенсационной щели и формируют межщелевые целики, ширину которых определяют по зависимости

h — мощность межщелевого целика, м;

К - коэффициент, характеризую5 щий влияние угла резания на величину усилия резания;

К вЂ” коэффициент трения стали по соли при принятом угле

1О установки ломателя;

@pe предел прочности соли на . резание, Па; — предел прочности соли на ч излом, Па; а разрушение указанных целиков производят вслед за их формированием от компенсационной щели, 2. Выемочно-доставочное устройство для отработки калийных пластов, включакщее отбойно-доставочный исполнительный орган, выполненный. в виде тяговых замкнутых цепей с каретками и оснащенный рабочим инструмен том, забойную и завальную направляю2б щие, приводную и,обводную головки, тяговые органы и гидравлическую крепь, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности. и упрощения конструкции устройства, 3р эабочная направляющая снабжена продольным реактивным упором и кондуктором, а завальная направляницая снабжена ребрами с забойной и блочками с завальной сторон, причем указанные направлякицие выполнены из соединенных

35 между собоч вертикально установленных металлических листов, соединены с тяговыми органами и имеют выпуклость в сторону гидравлической кре4О пи, а каРетки снабжены передающими роликами и упорами.!.481 405

Фиг.1

1481405

Составитель С. Сопилко

Техред Л. Олийнык Корректор С,Шекмар

Редактор Л. Зайцева

Заказ 2651/32 Тираж 450 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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