Составной шарнирный верхняк

 

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам крепления горных выработок, в том числе и на участках сопряжений очистной и подготовительной выработок. Цель изобретения - повышение производительности труда при креплении концевых участков лав. Верхняк выполнен из двух балок 2, 3. Балки состоят из двух полок 4, 5, соединенных двумя вертикальными стенками. Соединительное звено 7 верхняка выполнено в виде полого бруса со скошенными от середины к торцам гранями. Средней частью оно соединено с торцами соседних балок посредством пальцев и круговых выступов 35. Брус имеет внутри балок пластины с цилиндрическими выступами и каретку 15 из двух вертикальных рам, соединенных клиньями меж собой и эксцентриком 24 с вертикальными стенками балки. Верхняк имеет вильчатые пластины, а пальцы выполнены с кольцевыми буртиками. На верхних полках балки на расстоянии, меньшем длины пальцев, расположены упругие элементы 43. Для навески балка устанавливается с соединительным звеном на секции крепи. Затем ее подают назад для того, чтобы скошенные грани балок и звена вступили во взаимодействие. Производят фиксацию балок и звена пальцами. Конструкция обеспечивает эффективное поддержание выработки в бесстоечном пространстве. 2 з.п.ф-лы, 11 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s Е 21 D 23/00, 17/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4744225/03 (22) 11.08.89 (46) 30.07.91, Бюл. М 28 (71) Подмосковный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт (72) В. С. Олейник, М. Д. Коровин и А. С. Костромин (53) 622.284(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 985306, кл. Е 21 D 17/02, 1983.

Авторское свидетельство СССР

М 1332026, кл. Е 21 0 11/14, 17/04, 1986. (54) СОСТАВНОЙ ШАРНИРНЫЙ ВЕРХНЯК (57) Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам крепления горных выработок, в том числе и на участках сопряжений очистной и подготовительной выработок. Цель изобретения — повышение производительности труда при креплении концевых участков лав. Верхняк выполнен из двух балок 2, 3, Балки состоят из двух полок 4, 5 соединенных двумя вертикальны„„. рЦ„„1666756 А1 ми стенками. Соединительное звено 7 верхняка выполнено в виде полого бруса со скошенными от середины к торцам гранями, Средней частью оно соединено с торцами соседних балок посредством пальцев и круговых выступов 35. Брус имеет внутри балок пластины с цилиндрическими выступами и каретку 15 из двух вертикальных рам, соединенных клиньями меж собой и эксцентриком 24 с вертикальными стенками балки.

Верхняк имеет вильчатые пластины, а пальцы выполнены с кольцевыми буртиками. На верхних полках балки на расстоянии, меньшем длины пальцев, расположены упругие элементы 43. Для навески балка устанавливается с соединительным звеном на секции крепи, Затем ее подают назад для того, чтобы скошенные грани балок и звена вступили во взаимодействие. Производят фиксацию балок и звена пальцами. Конструкция обеспечивает эффективное годдержание выработки в бесстоечном пространстве. 2 з. и. ф-лы,11 ил.

1666756

Изобретение относится к горному делу, в частности к средствам крепления горных выработок, в том числе и на участках сопряжения очистной и подготовительной выработок.

Цель изобретения — повышение производительности труда при креплении концевых участков лав.

На фиг. 1 показана схема расположения составного шарнирного верхняка в выработке; на фиг, 2 — то же, разрез; на фиг, 3— разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 2, на фиг. 5 — аксонометрическое изббражение балки и вильчатой пластины на рычажном устройстве; на фиг. 6 — то же. соединительного звена; на фиг. 7 — то же, каретки с клиньями; на фиг. 8 — то же, эксцентрика; на фиг. 9 — то же, пластины, на фиг, 10 — то же, пальца; на фиг, 11 — рычажное устройство.

Составной шарнирный верхняк, поддерживаемый секциями крепи 1, состоит из балок 2, 3 с полками 4, 5 и стенками 6. В месте стыковки внутри них размещено соединительное звено 7 с попарно наклонными во взаимно перпендикулярных плоскостях гранями 8, 9, отверстием 10 и выступами 11, которые могут взаимодействовать по круговым поверхностям 12 с пластинами 13, установленными внутри балки 3 на полках 4, 5. Ограничивает перемещения соединительного звена 7 вдоль балки 3 штырь 14.

Внутри балки 2 установлена каретка 15 в виде двух рам 16, 17, имеющих передние 18 и задние 19 стенки и жестко соединенных с клиньями 20, 21, имеющими скошенные внутренние грани 22, 23; внутри рам 16, 17 установлен эксцентрик 24, имеющий соосные цилиндрическое 25 и призматические

26, 27 отверстия и вал 28 с соответствующими отверстиями 25, 26, 27 цилиндрическим

29 и призматическими 30, 31 участками, Вал

28 вмонтирован в стенки 6 балки 2 и имеет на конце головку 32 под накидной ключ (не показан), На стыке балок 2, 3 их стенки 6 имеют скосы 33, 34 и взаимодействующие между собой круговые выступы 35 с отверстиями

36 и выемки 37., Фиксацию положения балок 2, 3 и соединительного звена 7 относительно друг друга осуществляют пальцы 38 с кольцевыми буртиками 39, 40, каждый из которых может взаимодействовать с вильчатыми пластинами 41, установленными на концах рычажного приспособления 42, а для предотвращения выпадения пальцев 38 на полках 4 балок 2 установлены упругие элементы

43 на расстоянии от стенок 6, меньшем длины рабочей части 44 пальцев 38, 5

Крепление горных выработок с помощью составного шарнирного верхняка осуществляется следующим образом, В исходном положении (фиг. 1) составной шарнирный верхняк, состоящий из последовательно соединенных между собой балок 2, 3 прижат к кровле усилием распора секций крепи 1, способных по мере необходимости независимо перемещаться вдоль выработки.

При навеске очередной балки 3 она перемещается вдоль выработки совместно с соединительным звеном 7, направленным в сторону, противоположную перемещению, и устанавливается на секции крепи 1 изве- стными средствами. Затем ее подают назад к соседней балке 2 так,что соединительное звено 7 оказывается между стенок 6 и полок 4, 5 балки 2. При этом наклонные грани 8 вступают во взаимодействие со скошенными внутренними гранями 22. 23 клиньев 20, 21 каретки 15, а круговые выступы 35 — с выемками 37. После этого положение балок 2, 3 и соединительного звена 7 фиксируют пальцами 38 путем установки»x е отверстия 36 круговых выступов 35 и отверстие 10 соединительного звена 7, причем заглубление пальцев 38 ограничивают кольцевые буртики 39, Затем присоединенная балка 3 распирается в кровлю секциями крепи 1. Причем описанная конструкция узла соединения балок 2, 3 обеспечивает крепление кровли и на сопряжении очистной и подготовительной выработок в бесстоечном пространстве, позволяет воспринимать вертикальную нагрузку от веса вышележащих пород, При необходимости отклонения навешиваемой балки 3 от горизонтали производят следующее.

После присоединения балки 3 к балке 2 описанным способом накидной ключ (не показан) надевают на головку 32 вала 28 и совершают им угловое перемещение. При этом призматические участки 30, 31 вала 28 взаимодействуют с призматическими отверстиями 26, 27 эксцентрика 24 и передают на него прикладываемое к ключу усилие, а цилиндрический участок 29 при этом свободно проворачивается в цилиндрическом отверстии 25. В результате зксцентрик 24 начинает также совершать угловое перемещение вокруг оси вала 28 и вступает во взаимодействие с задними стенками 19 рам

16, 17 каретки 15, а последняя совершает прямолинейное перемещение вдоль продольной оси балки 2. Следствием этого будет выход из взаимодействия внутренних скошенных граней 22. 23 клиньев 20, 21 с наклонными гранями 8 соединительного звена 7 и образование между ними зазора.

1666756

Путем регулирования раздвижности секций крепи 1, на которые установлена балка 3, этот зазор может выбираться, т. е. балка 3 может быть отклонена от горизонтали в ту или иную сторону, повторив конфигурацию,. 5 кровли выработки, После чего она распира-. ется в кровлю секции крепи 1.

При максимально возможном перемещении каретки 15 эксцентрик 24 совершает поворот на 180О, при этом клинья 20, 21 10 выходят из взаимодействия с соединительным звеном 7. B этом случае возможный угол отклонения навешиваемой балки максимальный и равен углу между скосами 33, 34 стенок 6 балок 2, 3 при их горизонталь-. 15 ном положении, а наклонные грани 8 соединительного звена 7 вступают во взаимодействие с полками 3 или 4 в зависи- мости от того, вверх или вниз отклонена навешиваемая балка 3. 20

Для возвращения каретки 15 в исходное положение необходимо накидным ключом совершить-угловое перемещение B противоположную сторону, предварительно регулировкой раэдвижности секций крепи 1 25 установив балку 3 горизонтально. При этом эксцентрик 24 вступает во взаимодействие с передней стенкой 18 каретки 15 и перемещает последнюю в исходное положение, при котором клинья 20, 21 вступают во вза-. 30 имодействие с наклонными гранями 8 соединительного звена 7.

Для осуществления углового перемещения навешиваемой балки 3 в горизонтальной плоскости необходимо приложить к 35 ней усилие в соответствующем направлении. При этом будет выбран зазор между наклонными гранями 9 соединительного звена 7 и стенками 6 балки 3, а выступы 11 взаимодействуют по круговым поверхно- 40 стям 12 с пластинами 13, 8 результате составной шарнирный верхняк повторяет конфигурацию выработки.

При разъединении балок 2, 3 прикладывают усилие к рычажному приспособлению 45

42, при этом его вильчатые пластины 41, заведенные между кольцевыми буртиками

39, 40 пальцев 38, взаимодействуют с кольцевыми буртиками 39 и обеспечивают передачу на них прикладываемого усилия и вывод пальцев из отверстий 10 соединительного звена 7 и отверстий 36 круговых выступов 35. После чего балку 2 и 3 можно рассоединить.

Формула изобретения

1. Составной шарнирный верхняк, включающий балки, состоящие из двух полок, соединенных двумя вертикальными стенками, соединительного звена, размещенного между стенками и полками, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности труда при креплении концевых участков лав, соединительное звено выполнено в виде полого бруса со скошенными от середины к торцам гранями, соединенного средней частью с торцами соседних балок посредством пальцев и круговых выступов вертикальных стенок, при этом он снабжен пластинами, установленными внутри одной из балок между ее горизонтальными полками и горизонтальными гранями бруса, которые выполнены с цилиндрическими выступами на одном его конце для взаимодействия с пластинами и установленной внутри другой балки кареткой из двух вертикальных рам, расположенных симметрично вдоль продольной оси верхняка, соединенных клиньями между собой и посредством эксцентрика — с вертикальными стенками балки с воэможностью перемещения внутри балки для взаимодействия клиньев каретки с горизонтальными гранями другого конца бруса.

2. Шарнирный верхняк по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что он снабжен вильчатыми пластинами, а пальцы выполнены с двумя кольцевыми буртиками для взаимодействия с вильчатыми пластинами, установленными на концах рычажного устройства, 3, Шарнирный верхняк по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что он снабжен упругими элементами, установленными на верхних полках балки, на расстоянии, меньшем длины рабочей части пальцев, с воэможностью взаимодействия с торцами пальцев.

1666756

1666756

1666756 й2,7

1666756

Составитель В.Лысиков

Техред M.Моргентал Корректор М.Кучерявая

Редактор M. Келемеш

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

Заказ 2509 Тираж 290 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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