Секция комплектно-агрегатной механизированной крепи

 

Использование: в очистных механизированных комплексах. Сущность изобретения: секция комплектно-агрегатной механизированной крепи включает основание и перекрытие 2, связанные между собой шарнирно установленными гидростойками 3 с механизмом поперечной стабилизации, выполненным из кожухов 6 с фланцами 7 с упорами 15, взаимодействующими в верхней части с цилиндрами 9 и цилиндрами гидростоек, а в нижней части - с верхним листом 12 основания, промежуточными элементами 13 с двуплечими рычагами 14. Упоры 15 выполнены в виде сегмента, обращенного выпуклой поверхностью к верхнему листу 12 основания. При колебании стоекупоры 15 создаютэффект дополнительного шарнира, что разгружает стойки. 9 ил. сл с VI ся 00 го 4 О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ВЗ- ТК. йДi,„;д<.1., j y

ЛЕПОТЕН, ;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4 6 А" К i 0IJ1

11 15

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4761318/03 (22) 21.11,89 (46) 30.08.92, Бюл, N 32 (71) Институт горного дела им. А.А, СкочинСКОГО (72) Ю.А. Коровкин, О, В, Аганин, Н.Л, Разумняк, Н.П; Ткаленко, Э,П, Марков и А.И. БуЛОЧНИК (56) Патент ФРГ ¹ 3141040, кл. Е 21 0 23/04, опублик.1983, Авторское свидетельство СССР №. 953220, кл. Е 21 D 23/00, 1982, Авторское свидетельство СССР

¹ 1633136, кл, Е 21 0 23/00, 1988. (54) СЕКЦИЯ КОМПЛЕКТНО-АГРЕГАТНОЙ

МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ. Ж 1758240 А1 (я)5 Е 21 О 23/00 (57) Использование: в очистных механизированных комплексах. Сущность изобретения: секция комплектно-агрегатной механизированной крепи включает основа-. ние и перекрытие 2, связанные между собой шарнирно установленными гидростойками

3 с механизмом поперечной стабилизации, выполненным из кожухов 6 с фланцами 7 с упорами 15, взаимодействующими в верхней части с цилиндрами 9 и цилиндрами гидростоек, а в нижней части — с верхним листом 12 основания, промежуточными weментами 13 с двуплечими рычагами 14. Упоры 15 выполнены в виде сегмента, обращенного выпуклой поверхностью к верхнему листу 12 основания. При колебании стоек упоры 15 создают эффект доп олнител ьного шарнира, что разгружает стойки. 9 ил.

1758240

Изобретение относится к оборудова-. Известна секция комплектно-агрегатнию для подземной разработки полезных ной механизированной крепи, имеющая ископаемых. основание и перекрытие, связанные гидроИзвестна секция щитовой механизиро- стойками, гидродомкраты передвижки, ванной крепи, оснащенная лемнискатным 5 размещенные в направляющих балках, направляющим механизмом положения пе- расположенных по обе стороны основарекрытия относительно основания в верти- ния, и механизм поперечной стабилизации кальной плоскости секций. Этот механизм секции, выполненный в виде кожухов гидобразован. жестким рычагом со стороны вы- ростоек, оснащенных фланцами для взаиработанного пространства и гидравличе- 10 модействия в верхней части посредством ским раздвижным рычагом со стороны: грундбукс с цилиндрами и штоковыми поло. забоя. Для обеспечения постоянной величи- стями гидростоек, а в нижней части с верхны усилия в гидравлическом раздвижном ним листом основания и промежуточными рычаге при изменении высоты крепи и по- элементами и двуплечими рычагами, расположения рычагов направляющего механиз- 15 ложенными вдоль поперечной оси секции в ма с целью возможности снижения его: плоскости гидростоек и взаимодействуюметаллоемкости изменяют величину раэ- щими с направляющими балками. движности рычага посредством гидравличе- . Недостатком такой костровой секции ского клапана управления и датчиков, механизированной крепи является то, что расположенных в характерных местах cBK" 20 гидростойки, связывающие перекрытие и ции, .... основание секции, подвергаются изгибаюНедостатком этой щитовой секции ме- щим напряжениям в плоскости продольной ханизированной крепи является то, что не оси секции при передвижке последней с обеспечивается полной внутренней устой- . активнйм подпором к кровле, что снижает чивости крепи, при которой происходит от- 25 надежность работы крепи. клонение призабойных стоек по падению Целью изобретения является повышепласта и угловой разворот и отклонение в ние надежности работы крепи за счет переплоСкости пласта перекрытия относйтельно распределения нагрузок на гидростойки. основания из-за наличия зазоров в сопряга- На фиг.1 изображена секция комплектемых элементах рычагов с перекрытием и 30 но-агрегатной механизированной крепи, основанием. Это снижает надежность рабо- вид сбоку; на фиг,2 — секция без перекрытия ты крепии приводитк необходимостиповы -. " и ограждения, вид сверху; на фиг.3 — сечешения трудоемкости обслуживания "крепи ние А-А на фиг.2; на фиг.4 — сечение Б-Б на при корректировке положения секций, Не- фиг. ; на фиг.5 — то же, с иным положением достатком щитовойсекции механизирован- 35 элементов механизма стабилизации секной крепи является также ее" повышенная ции; на фиг.6 — схема функционирования сложность и металлоемкость,--::-"-::-::- .:.- : крепи; на фиг.7 — разрез В-В на фиг,3; на

Известнатакжа секция механизирован- фиг.8- вид Г на фиг.6; на фиг.9 — вид Д на ной крепи, оснащенная направляющим ме- фиг,б. ханиэмом с рычагами постоянной длины. 40 Секцйя комплектно-агрегатной мехаДля повышения боковой устойчивости сек- низированной крепи имеет основание 1 и ций путем разгрузки шарнирных соедине- . перекрытие 2, связанные гидростойками

" ний рычагов от воздействия боковых усилий 3, гидродомкраты 4 передвижки, раэмеоснования секций оснащены упорными вы- : щенные в направляющих балках 5, распоступами для взаимодействия с цйлиндрами 45 ложенных по обе стороны основания 1, - гидростоек, которыедолжны воспринимать имеханиэмпоперечнойстабилиэацйисекизгибающие моментй, действУюЩие попе- ции, выполненный в виде кожухов гидро рек секции.,. стоек 6, оснащенных фланцами для

Недостатком данной секцйи механиэй- азаимодействия в верхней части 7 посредрованной крепи является то, что частично 50 ством грундбукс 8 с цилиндрами 9 и штокораэгружаемый направляющий механизм : выми полостями 10,гидростоек, а в нижней передает боковые изгибающие напряжения части 11- t . верхним листом основания 12 и гидростойкам, что снижает надежность ра- промежуточными элементами 13 и двуплеботы секции.: .: чйми рычагами 14, расположенными вдоль

55 поперечной оси.А — А секции в плоскости гидОбщим недостатком иэвестйых щито- . ростоек и взаимодействующими с направвых секций механизироввнйых крепей: ляющими балками 5. является ограниченная возможность их Фланцы кожухов гидростоек 6 в нижней приспособления к изменяющейся гипсо- части 1) сйабжены упорами 15, жестко свяметрии кровли пласта.. эанными с ними и выполненными в виде

1758240

При этом верхйяя база — перекрытие 2 самоустанавливается и стабилизируется относительно нижней базы — основаййя 1 в поперечной плоскости секции (восстанавливающий момент М> на фиг.8), В это же время при перемещении кожухов гидростоек 6 вверх их промежуточные элементы 13 вступают во взаимодействие с внутренними плечами рычагов 14;создавая по бокам секции пару сил, благодаря которым нижняя база — основание 1 самоустанавливается и стабилизируется относительно направляющих балок 5, а следовательно, и базы-конвейера 22 с частичным приподъемом передней части оснбвания секции 1 над почвой (восстанавливающий момент Мн на фиг.8), При передвйжке секции с активным подпорам перекрытия к кровле и изменении высоты секции крепи, которое приводит к изменению наклона гидростоек, в них могут возникать неблагоприятные изгибающие напряжения в плоскости продольной оси секции из-за того, что усилия передвижки прилагаются к основанию секции в направлении к забою, а сила трения перекрытия о кровлю — в противоположном направлении.

Вследствие того, что фланцы кожухов гидростоек 6 в нижней части 11 снабжены упорами 15, выполненными в виде сегментов и обращенных выпуклой поверхностью 16 к верхнему листу основания 12 и осевой образующей 17 параллельной поперечной оси секции А — А, а перекрытие 2 и основание

1 дополнительно связаны четырехзвенным направляющим механизмом 18 с увеличенными или овальными 20 посадочными отверстиями, то в процессе передвижки секции и ее поперечной самоустановки упоры 15 взаимодействуют с верхним листом основания 12 по линии (а не плоскости), осевой образующей 17, параллельной попе- речной оси секции А-А и перпендикулярной большим усилиям, действующим в плоскости продольной оси секции (фиг,4). Это создает эффект "перекатывания" выпуклых поверхностей 16 упоров 15 по верхнему листу основания 12 и дополнительного условного шарнира относительно плоскости продольной оси секции при взаимодействии упоров t5 стоек с верхним листом основания 12 по осевой образующей 17, что в сочетанйи с четырехзвенным направляющим механизмом 18 разгружает гидро10

20

30

35 а также благодаря тому, что верхний шар.- 50 нир перекрытия 19 выполнен с увеличенными или овальными отверстиями, . перпендикулярными продольной оси перекрытия 21 в его плоскости.

Так как секция крепи оснащена меха- 55 низмом поперечной стабилизации, то в процессе ее разгрузки от горного давления и передвижки секции при подаче рабочей жидкости в штоковые полости 10 гидростоек 3 грундбуксы 8 перемещаются вверх, увсегментов, обращенных выпуклой поверхностью 16 к верхнему листу основания 12 и осевой образующей 17, параллельной поперечной оси секции А-А. Перекрытие 2 и основание 1 дополнительно связаны четырехзвенным направляющим механизмом

18, при этом верхний шарнир перекрытия

19 выполнен с увеличенными или овальными 20 посадочными отверстиями, перпендикулярными продольной оси перекрытия 21 в его плоскости.

В секции комплектно-агрегатной механизированной крепи упорй 15 могут быть расположены под верхним листом основания 12 и жестко связаны с ним и обращены выпуклой поверхностью 16 к нижней части фланцев кожухов гидростоек 11 (фиг.5), В секции комплектно-агрегатной механизированной крепи для упрощения конструкции механизм поперечной стабилизации с упорами, выполненными в виде сегментов, может быть расположен только по призабойному ряду стоек в секции (фиг.6).

Секция комплектно-агрегатной механизированной крепи функционирует следующим образом.

В исходном статическом положении секция механизированной крепи расперта между кровлей и почвой и отстоит от конвейера на величину шага передвижки (фиг,1,2 и 6), Комбайн, перемещаясь по конвейеру, осуществляет выемку очередной полосы пластового полезного ископаемого, например угля. По мере перемещения комбайна и выемки ископаемого секции механизированной крепи последовательно разгружаются, перемещаются к забою и распираются между кровлей и почвой пласта.

Конструктивное устройство предлага- 40 емой комплектно-агрегатной секции механизированной крепи обеспечивает возможность бесполомочного бокового отклонения верхней базы — перекрытия 2 относительно направляющих балок 5 и 45 базы-конвейера 22 под действием горного давленйя вследствие того, что имеется свободный зазор между нижними фланцами 11 с упорами 15 и верхним листом основания, лекая за собой верхние части фланцев 7 кожухов гидростоек 6 до упора нижних фланцев 11 вместе с расположенными на. них упорами 15 в верхний лист основания 12 (фиг,3).

1758240

7 стойки 3 от изгибающих напряжений в пло скости йродольной оси секции, т,е. обеспе: чивает перераспределение нагрузок на . гидростойки и повйшает надежность работы крепи. Кромешного, выполнение верхнего 5

Шарйира! перекрытия с увеличенными или. овальмы!ми посадочными отверстиями в со-" четанйи с механйзмами стабилйз!ации положения секции разгружает секцию от неблагоприятнйх крутящих моментов и на- 10 пряжений при взаимодействии с кровлей и почвой, что также обеспечивает возмож-:. йость снижения материалоемкости секций крепи.

Предлож!енйа!я! се!кция! комплектно-агрегатйой механизированной крепи соче-. тает в себе преимущества костровой секц!и!и с механизмами поперечной стабилизации! и щитовой секции с 4-звенным на- 20 правляющим механизмом продольной стабилизации с йовыми функциональными свойствами. что является новым классом кострово-щитовых секций механизированных крепей, . ",. ; 25

Формула изобретения

Секция комплектно-агрегатной механизировайной крепи, включающая основание и перекрытие, связанные между собой посредством шарнирно закрепленных на них гидростоек с механизмами стабилизации, выполненными из кожухов с кронштейнами и фланцами, размещенных нэ гидростойках с возможностью взаимодействия фланцев с внутренней поверхностью верхнего листа основания, à кронштейнов — с грундбуксами гидростоек и двупл-", ими рычагами, закрепленными на верхн".,х листах основания с возможностью взаимодействия свободными плечами с направляющими балками, шарнирно связанными с основанием, о тличающаяся тем,что,сцельюповышения надежности работы за счет перераспределения нагрузок на гидростойки, фланцы кожухов снабжены упорами, жестко связанными с ними, выполненными в виде сегментов, обращенных выпуклой поверхностью к верхней плоскости основания и расположенных вдоль продольной оси секции крепи, ф

1758240

1758240

Фиг. 6

Вид 8

Уид/

Редактор E.Êoï÷à

Заказ 2980 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

I /

Ф, Сос.авитель ВЛономарева

Текред М,Моргентал Корректор И.Шмакова