Податливый расстрел армировки шахтного ствола

 

Изобретение относится к оборудованию шахтных стволов и может быть использовано для эксплуатации жесткой армировки шахтных стволов при радиальных смещениях пород и крепи. Цель - повышение надежности эксплуатации за счет обеспечения продольной устойчивости. Податливый расстрел армировки шахтного ствола включает две балки 1, 2 и узел податливости, размещенный между ними. Узел податливости выполнен в виде цилиндра 4, размещенного внутри кожуха 3 и закрытого упорными перегородками (УП) 5, 6. В цилиндре 4 размещен поршень 7 со штоком 8 с возможностью образования камер A, B для рабочей среды. Шток 8 поршня 7 соединен с УП 5, а цилиндр 4 - с УП 6. Для перепуска рабочей среды 9 и одной камеры в другую поршень 7 выполнен с перепускными сквозными отверстиями 10, в которых установлены автономные перепускные клапаны 11. Податливый расстрел может иметь два поршня 7 и 12. Штоки поршней 7, 12 установлены с возможностью взаимного перемещения и соединены с УП 5, 6. Сжимающие усилия передаются через блоки 1, 2 на шток 8 и поршень 7, которые будут приближаться к УП 6. При этом давление в камере B увеличится и произойдет срабатывание клапана 11. Часть рабочей среды 9 из камеры B перейдет в камеру A и поршень 7 со штоком 8 продвинется к УП 6. Таким образом, обеспечивается податливость расстрела при сжатии и не нарушается его продольная устойчивость. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 0 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4468890/24-03 (22) 04.07.88 (46) 30.10.90. Бюл, hL 40 (71) Научно-исследовательский горнорудный институт (72} А.Е. Гавруцкий, В.Д. Мусиенко, П,И. Плахотный, Л.И. Королев, Н.И. Отришко, Г;Х. Чаер и Б.Г. Кучерявый (53) 622 184.4 (088.8) (56) Шахтное строительство, 1968, hh 99, с, 5-6.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1044789, кл. Е 21 О 7/00, 1983.

„„Я „„1б03007 А1 (54) ПОДАТЛИВЫЙ РАССТРЕЛ АРМИРОВКИ ШАХТНОГО СТВОЛА (57) Изобретение относится к оборудованию шахтных стволов и м.б. использовано для эксплуатации жесткой армировки шахтных стволов при радиальных смещениях пород и крепи. Цель — повышение надежности эксплуатации за счет обеспечения продольной устойчивости. Податливый расстрел армировки шахтного ствола включает две балки

1, 2 и узел податливости, размещенный между ними. Узел податливости выполнен в виде цилиндра 4, размещенного внутри ко1603007

20

30

35 жуха 3 и закрытого упорными перегородками (УП) 5, 6. В цилиндре 4 размещен поршень 7 со штоком 8 с возможностью образования камер А, В для рабочей среды.

Шток 8 поршня 7 соединен с УП 5, а цилиндр

4 — с УП 6. Для перепуска рабочей среды 9 иэ одной камеры в другую поршень 7 выполнен с перепускными сквозными отверстиями 10, в которых установлены автономные перепускные клапаны 11. Податливый расстрел может иметь два поршня 7 и 12. Штоки поршней 7, 12 установлены с возможностью

Изобретение относится к горному делу, в частности к оборудованию шахтных стволов, и может быть использовано для эксплуатации жесткой армировки шахтных стволов при радиальных смещениях пород и крепи, вызывающих сжимающие и растягивающие усилия в направлении продольной оси расстрелов.

Целью изобретения является повышеwe надежности эксплуатации за счет обеспечения продольной устойчивости, На фиг.1 изображен податливый расстрел, продольный разрез; на фиг,2 — пример выполнения податливого расстрела, профильный разрез; на фиг.3 — узел I на фиг,1.

Податливый расстрел состоит из балок

1 и 2, соединенных узлом продольной податливости. С одной из балок, например 1, жестко соединен полый кожух 3. Узел продольной податливости расположен внутри кожуха 3 и выполнен в виде цилиндра 4, герметично закрытого с двух сторон перегородками 5 и 6. При этом цилиндр 4 и перегородка 6 жестко соединены с балкой 2. В цилиндре 4 расположен поршень 7 со штоком 8. Поршень 7 размещен в цилиндре 4 с возможностью образования рабочих камер

А и В для жидкой рабочей среды 9. Шток 8 жестко соединен с балкой 1 и перегородкой

5. Поршень 7 выполнен со сквозными отверстиями 10. В каждом отверстии 10 установлен перепускной клапан 11. В одном отверстии 10 перепускной клапан 11 установлен в прямом направлении, в другом — в обратном. Возможен вариант выполнения податливого расстрела, который также состоит из балок 1 и 2, соединенных узлом продольной податливости, С одной из балок, например 1, жестко соединен полый кожух 3. Узел продал ьной податл ив ости расположен внутри кожуха 3 и выполнен в виде цилиндра 4, герметично закрытого с двух сторон перегородками 5 и 6. В цилинвзаимного перемещения и соединены с УП

5, 6. Сжимающие усилия передаются через балки 1, 2 на шток 8 и поршень 7, которые будут приближаться к УП 6. При этом давление в камере В увеличится и произойдет срабатывание клапана 11. Часть рабочей среды 9 из камеры В перейдет в камеру А и поршень 7 со штоком 8 продвинется к УП 6.

Таким образом, обеспечивается податливость расстрела при сжатии и не нарушается его продольная устойчивость. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. дре 4 расположены два поршня 7 и 12 со штоками 8 и 13, 14. Поршни 7 и 12 размещены в цилиндре 4 с возможностью образования трех рабочих камер А, В и С для помещения жидкой среды 9. Шток 8 поршня

7 помещен в другом поршне 12 с возможностью осевого перемещения и жестко соединен с дальней по отношению к поршню 7 перегородкой 5 и балкой 1. Штоки 13 и 14 поршня 12 помещены в поршне 7 с возможностью осевого перемещения и жестко соединены с перегородкой 6 и балкой 2.

Поршни 7 и 12 снабжены сквозными отверстиями 10. В каждом отверстии 10 установлен перепускной клапан 11, В одном отверстии 10 перепускной клапан 11 установлен в прямом направлении, в другом — в обратном, Принцип действия предлагаемого податливого расстрела заключается в следующем, Перед установкой податливого расстрела в стволе шахты производят регулировку клапанов 11 на срабатывание. Клапан 11 отжимается под действием силы, равной предельно допустимой силе для данного поперечного сечения расстрела, при которой сохраняется его продольная устойчивость и жесткость, После проведения указанной регулировки податливый расстрел устанавливают в стволе шахты. При действии на расстрел сжимающих усилий балки 1 и 2 будут сближаться. Сжимающие усилия передаются через балки 1 и 2 на шток 8 и поршень 7, которые будут приближаться к балке 2 и упорной перегородке 6. При этом давление в камере В будет расти пропорционально росту сжимающего усилия, а следовательно, давление, действующее на клапан

40 11, будет увеличиваться. В тот момент, когда давление, действующее на клапан 11, установленный в прямом направлении, достигнет давления, при котором срабатывает клапан 11, он откроется. При этом часть 9 .

1603007 перейдет по отверстию 10 из камеры В в камеру А. Поршень 7 со штоком 8 продвинется ближе к упорной перегородке 6 и балке 2, Таким образом, обеспечивается податливость расстрела при сжатиии не нарушается его продольная устойчивость, При растягивающих усилиях, действующих на расстрел, давление возрастает в камере А.

Давление, достигшее предельного, открывает клапан 11, установленный в обратном направлении. При этом часть жидкости 9 перейдет по отверстию 10 из камеры А в камеру В. Поршень 7 со штоком 8 удалится от упорной перегородки 6 и балки 2. Этим самым обеспечивается податливость расстрела при растяжении и не нарушается крепление его к стенкам ствола.

Принцип действия податливого расстрела, выполненного согласно фиг.2, заключается в следующем.

После соответствующей регулировки клапанов 11 на срабатывание аналогично описанному податливый расстрел устанавливается в стволе шахты. Сжимающие усилия, действующие на расстрел, передаются через балки 1 и 2, штоки 8 и 13, 14 поршням

7 и 12. При этом давление в камерах А и С будет расти пропорционально росту сжимающего усилия, следовательно, давление на клапаны 1.1 будет увеличиваться. Давление, достигшее предельного, открывает клапаны

11, установленные в прямом направлении.

При этом часть жидкости 9 перейдет по отверстиям 10 из камер А и С в камеру 1.

Поршни 7 и 12 будутудаляться друг отдруга, при этом балки 1 и 2 сближаются. Таким образом, обеспечивается податливость расстрела и не нарушается его продольная устойчивость. При растягивающих усилиях, действующих на расстрел, давление возрастает в камере B. Давление, достигшее предельного, открывает клапаны 11, установленные в обратном направлении, При этом часть жидкости 9 перетечет по отверстиям 10 из камеры В в камеры А и С. Поршни 7 и 12 будут сближаться, при этом балки

1 и 2 удаляются. Этим самым обеспечивается податливость расстрела и не нарушается крепление его к стенкам, В обоих случаях кожух 3 играет роль

5 дополнительного направляющего устройства, обеспечивая строгую соосность балок 1 и 2 и повышая поперечную жесткость расстрела при изгибе. Эту же функцию выполняют штоки 8, 13 и 14 поршней 7 и 12 и

10 цилиндр 4. Кроме того, кожух 3 служит в качестве защиты от агрессивной шахтной среды и подающих в стволе предметов.

Формула изобретения

15 1. Податливый расстрел армировки шахтного ствола, включающий две балки с упорными перегородками и узел продольной податливости, размещенный между ними и заполненный рабочей средой, о т л и ч а ю20 шийся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации за счет обеспечения. продольной устойчивости, узел продольной устойчивости, узел продольной податливости выполнен в виде цилиндра, 25 поршня со штоком, который установлен в цилиндре с воэможностью образования над поршнем и под ним камер для рабочей среды в виде жидкости, при этом шток поршня соединен с упорной перегородкой одной из

30 балок, а цилиндр — с перегородкой другой балки, причем поршень выполнен со сквозными отверстиями для перепуска рабочей среды из одной камеры в другую.

2. Податливый расстрел по п.1, отл и ч а ю35 шийся тем, что поршень снабжен автономными перепускными клапанами, установленными в егЬ отверстиях.

3. Податливый расстрел по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что он снабжен допол40 нительным поршнем со штоком, при этом штоки основного и дополнительного поршня установлены с возможностью взаимного перемещения соответственно в дополнительном и основном поршне и соединены с

45 противоположными упорными перегородками балок.

1603007

Составитель Л.Черепенкина

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор Е,Копча

Заказ 3367 Тираж 382 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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