Крепь для охраны подготовительных горных выработок

 

Использование: в горной промышленности при креплении горных выработок. Сущность изобретения: перегородка в опоре установлена продольно с образованием двух полостей, в каждой из которых размещены подвижные стойки. Верхний торец, первоначально нестружечной стойки снабжен податливым регулирующим элементом. 3 ил..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1810557 А1 (st)s Е 21 0 11/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

8EÄÎMÑÒÂO СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4f ! (21) 4846288/03 (22) 02.07.90 (46) 23.04,93, Бюл, N. 15 . (71) Институт горного дела АН КазССР (72) И,А.Исаев, Р,C.Êàëåêèí, Ю.И.Яковлев, Л.А.Якушев и А,Г,Просеков (56) Горное дело. Энциклопедический справочник. Проведение и крепление горных выработок. — 1958, с. 128-129.

Авторское свидетельство СССР

М 1273574, кл, Е 21 D 11/08, 1985.

Изобретение относится к горному делу .и может быть использовано.для крепления подготовительных горных выработок, Целью изобретения является обеспечение регулирования податливости крепи и повышение ее несущей способности..

На фиг. 1 изображен продольный разрез, стойки в сборе и часть верхняка; на фиг, 2 —. разрез А — А на фиг..1; на фиг. 3 — разрез

Б-Б на фиг, 1, Устройство содержит верхняк 1, опира ющийся на две стойки, каждая иэ которых состоит иэ неподвижной опоры 2, разделяющей эту опору перегородки 3 с пропускным отверстием 4. В образуемые перегородкой 3 полости 5 входят две подвижные стойки, нагружаемая при установке крепи 6 и ненагружаемая 7. Полость под нагруженной подвижной стойкой 6 заполнена податливым материалом 8. Ненэгружаемая при установке подвижная стойка 7 имеет податливый регулирующий элемент

9. На уровне верхнего среза пропускного (54) КРЕПЬ ДЛЯ ОХРАНЫ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК (57) Использование: в горной промышленности при креплении горных выработок, Сущность изобретения: перегородка в опоре установлена продольно с образованием двух полостей, в каждой из которых размещены подвижные стойки, Верхний торец, первоначально нестружечной стойки снабжен податливым регулирующим элементом.

3 ил. отверстия 4 на бортах полости, не заполняемой предварительно податливым материалом, имеются оп арн ы е выступ ы 10. По внешнему периметру у нижнего торца подвижные стойки 6 и 7 снабжены герметизирующими поясками 11, авй

Крепь собирается в следующем поряд-. ке. В зависимости от высоты поддерживае- © мой выработки, а также ожидаемой предварительно величины податливости (.3 крепи, рамы ее комплектуются подвижными (Я стойками 6 и 7 соответствующей длины, Пе- (Я ред установкой (сборкой) стоек одна из полостей 5 каждой из неподвижных частей (опор) заполняется податливым материалом с

8 в таком объеме, чтобы после сборки и установки рамы верхняк 1 вписывался в контур выработки под ее кровлей вплотную или с небольшим зазором под затяжКу, В качестве податливого заполнителя 8 может быть использован различный по плотности материал, в частности, определенного состава и

1810557

55 влажности глина с заданными величинами плотности. сопротивления на сжатие.

Далее в обе полости 5 вставляются подвижные стойки; 6 нижним торцом садится . на загруженный податливый заполнитель 8, а 7 — на опорные выступы 10. Стойки в сборе устанавливаются в контуре выработки так, чтобы со сточкой выработки соприкасалась заполненная податливым материалом 8 полость 5. Затем сверху на собранных стойках закрепляется верхняк 1.

При проявлении горногодавления кровля выработки, оседая, давит на верхняк 1 крепи, Верхняк 1, оседая. передает оказываемое на него давление на верхний торец подвижных стоек 6. Последние нижним своим торцом передают это давление на податливый заполнитель 8. На начальной стадии давления происходит постепенное уплотнение податливого заполнителя 8, начиная от верхних его слоев с последовательным переходом к более нижним.

При этом по нанесенной разметке на наружной поверхности подвижных стоек 6 фиксируется величина и скорость оседания последних, т.е. степень и скорость податливости крепи, По мере нарастания горного давления податливый заполнитель 8 достигает предельной величины пластичности, Причем у глин и им подобных податливых пластичных материалов, используемых в качестве заполнителя 8, можно в определенных пределах менять сопротивляемость на сжатие и текучесть с помощью различных добавок; твердых измельченных фракций, влажности.

Достигнув предела пластичности, податливый заполнитель 8 приобретает под влиянием увеличивающего давления текучесть и начинает поступать через пропускное отверстие 4 в перегородке 3 в полость под не нагруженной стойкой 7, Этот момент сопровождается несколько увеличенным кратковременным оседанием первоначально нагруженной стойки 6, фиксируемый по вышеуказанной разметке. В то же время резкого оседания не происходит ввиду того, что пропускное отверстие 4 имеет сравнительно небольшие размеры, а величину его можно менять перед установкой крепи, руководствуясь известными данными свойств массива в пройденных ранее выработках.

По фиксируемым величине и скорости податливости подвижных стоек 6 определяется величина сжатия податливого заполнителя 8. Здесь же определяется и время наступления его текучести, подтверждаемое упомянутым кратковременным увеличением оседания подвижной стойки 6.

Податливый заполнитель 8, поступая под давлением через пропускное отверстие

4 в смежную полость под подвижной стойкой 7, заполняет ее и начинает передавать давление на нижний торец этой стойки 7. В результате последняя поднимается вверх в сторону верхняка 1.

В целом вся вышеописанная стадия податливости крепи по своей скорости позво"0 ляет далее судить о величине нарастания горного давления. Руководствуясь этими данными выбирается соответствующий по величине соп ротивления сжатию податливый регулирующий элемент 9. Последний может быть устройство динамометрического действия механический либо гидравлический, Податливый элемент 9 устанавливается на верхнем торце йодвижной стойки 7. кото20 рая поддействием нарастающего горного дела давления постепенно приходит в соприкосновение с верхняком 1. При этом амортизирующее действие и регулируемое сопротивление податливости начинает оказывать регулирующий элемент 9..

На конечной стадии горное давление, передаваемое через верхняк, уравновешивается на обеих подвижных стойках, а в итоге несущая способность крепи в целом

30 повышается за счет усиления всей конструкции и в результате увеличения поддерживаемого пролета верхняка.

Предлагаемая конструкция крепи bio сравнению с прототипом позволяет на всей стадии податливой работы крепи контроли ровать, а следом и регулировать податливость путем подбора различных по составу податливых заполнителей и с помощью соответствующих по величине сопротивления

40 сжатию податливых регулирующих элементов, Регулируемый процесс податливости в сочетании с двойными. подвижными частями стойки, увеличивающими площадь опоры верхняка„повышает несущую спо45 собность крепи.

Формула изобретения

Крепь для охраны подготовительных горных выработок, включающая подвижные стойки и податливую опору, разделенную перегородкой с пропускным отверстием и с элементом для,ограничения податливости размещенным в донной части опоры, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования податливости конструкции и повышения несущей способности, перегородка в опоре установлена продольно с образованием двух полостей, а стойка выполнена из двух одинаковых элементов, установленных в соответствующих полостях, причем в каждой из образованных

1810557

Фцг. 2

Составитель М, Исаев

Техред M.Moðãåíòàë

С, Лисина

Редактор О. Стенина

Корректор

Заказ 1430 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 перегородкой полостях размещены подвиж- на верхнем торце стойки, при этом элемент ные стойки, а стойка снабжена податливым для ограничения податливости выполнен из регулирующим элементом, установленным податливого материала.