Устройство для удержания забоя от обрушения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е 883489 изовеитиния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт свид-ву— (22) Заявлено 06.03.80 (21) 2891061/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

E 2 I D 23/06

Гасударственный комитет

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень-№ 43 (53) УДК 622,284 (088.8) ло делам изобретений и OTNphtTHtt

Дата опубликования описания 23.11,81 (72) Авторы изобретения

В . П. Урванцев, Н. И. Макаров, А..Ф. Литвинюк, С.

Е. Н. Теняков, Э. Г. Аврушкин и Н. К. П

Научно-исследовательский горнорудный институт

Министерства черной металлургии Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ ЗАБОЯ. ОТ ОБРУШЕНИЯ

Изобретение относится к горному делу, в частности к креплению забоя в шахте.

Известно устройство для крепления груды забоя, включающее телескопическую траверсу с подвижным элементом и шарнирно укрепленным двуплечим рычагом, при-. жимной щит, тягу, силовой домкрат (I).

Недостаток этой конструкции состоит в том, что здесь может происходить деформация траверсы, штока силового домкрата и подвижного элемента при увеличении усилия со стороньг забоя.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для удержания забоя от обрушения, включающее щит, соединенный со штоком гидроцилиндра, закрепленного на перекрытии секции механизированной крепи и поддерживаемого ползушкой, имеющей цапфы «2).

Недостаток этой конструкции состоит. в том, что под действием увеличивающегося усилия со стороны забоя на щит, соединенный со штоком гидроцилиндра, шток изгибается, поскольку гидроцилиндр, поддерживаемый ползушкой, не обладает необходимой податливостью, долговечностью и надежность работы снижается.

Цель изобретения — повышение надежности работы и долговечности устройства.

Цель достигается тем, что ползушка связана с рычагами посредством упругих элементов с возможностью ее вертикального перемещения.

Кроме того, рычаги могут быть составными из звеньев, между которыми размещены упругие элементы.

Причем составные части каждого рычага снабжены установленными один в другом то стаканами, внутри которых размещены упругие элементы.

Рычаги могут быть выполнены с пазами, в которых размещены цапфы ползушки, а упругие элементы одним концом соединены с рычагами, а другим — связаны с цапф

На фиг. I изображено устройство с составными рычагами и упругими элементами; на фиг. 2 — устройство с рычагом, снабженным стаканами, внутри которых размещены упругие элементы; на фиг. 3 — уст-

20 ройство с рычагами, имеющими пазы с размещенными в них цапфами ползушки, и упругими элементами; на фиг. 4 — то же, с снабженными кронштейнами, на которых

883489

1$

З0

35 0

SS закреплены упругие элементы; на фиг. 5— предлагаемое устройство в нерабочем (сложенном) положении.

Устройство для удержания забоя от обрушения включает щит 1, соединенный со штоком гидроцилиндра 2, закрепленного на перекрытии 3 секции механизированной крепи. Корпус гидроцилиндра 2 поддерживается полэушкой 4, подвешенной на рычагах 5, снабженных упругими элементами 6.

Полэушка 4 посредством телескопических тяг 7 соединена со щитом 1, удерживающим забой 8.

1Цит I предназначен для принудительного удержания стенки забоя 8 от обрушения, без применения дополнительного крепления.

Гидроцилиндр 2 предназначен для создания усилия распора на щите 1. Перекрытие 3 секции механизированной крепи предназначено для удержания кровли забоя от обрушения. Полэушка 4 представляет собой элемент конструкции устройства для удержания забоя от обрушения, который поддерживает гидроцили ндр 2 в рабочем (раэдвинутом) и нерабочем (сложенном) положениях. Рычаги 5 могут быть выполнены составными.

Смежные концы составных звеньев рычагов 5 соединены между собой упругими элементами 6, а с цапфами 9 полэушки 4 рычагов 5 соединяются шарнирно. Рычаги 5 могут быть снабжены стаканами !О, входящими друг в друга открытыми торцами 11, внутри которых размещены упругие элементы 6, например набор резиновых колец. С цапфами 9 полэушки 4 рычагов 5 соединены шарнирно. Рычаги 5 могут быть выполнены цельными. Цельные рычаги 5 имеют в своей торцовой части продольные пазы 12; в которых размещены цапфы 9 ползушки 4 с возможностью продольного перемещения вдоль рычагов 5. Цапфы 9 ползушки 4 соединены с рычагами 5 упругими элементами 6. Цельные рычаги 6, имеющие в своей торцовой части пазы 12, могут быть снабжены кронштейнами 13 с закрепленными на них упругими элементами 6, на которые опираются цапфы 9 ползушки 4. Упругие элементы 6 предназначены для обеспечения свободного радиального смещения гидроцилиндра 2 при возрастании давления удерживаемой горной массы на щит 1. Упругие элементы 6 могут быть выполнены в виде пружин сжатия или растяжения, резиновых колец, рессор и т..д, Телескопические тяги 7 предназначены для перемещения полэушки 4 вдоль гидроцилиндра 2 при выдвижении (рабочее положение) или втягивании (сложенное положенйе) штока гидроцилиндра 2.

Устройство для удержания забоя от обрушения работает следующим образом.

Устройство устанавливают на перекрытии 3 секции гидрофицированной крепи.

Для переводе устройства в рабочее положение в поршневую полость гидроцилиндра 2 подается рабочая жидкость. При этом устройство под действием собственного веса спускается вниз. Гидроцилиндр 2 скользит по ползушке 4, поворачивает ее и рычаги 5 до положения, при котором рычаги 5 устанавливаются ночти перпендикулярно гидроцилиндру 2. При дальнейшей раздвижке гидроцилиндра 2 происходит выдвижение телескопических тяг 7 с одновременным пере мещением щита 1 к забою 8 до полного прижатия. Незакрепленная стенка забоя 8 склонна к обрушению вывалами, которые имеют вид клина и сползают под углом естественного откоса 60 — 70 . При прижатом щите на него со стороны забоя 8 действует усилие Р = 15 — 20 тс от веса удерживаемой горной массы, стремящееся изогнуть выдвинутый шток гидроцилиндра 2. Под воздействием этого усилия щит вместе с прикрепленным к нему гидроцилиндром 2 смещается вниз, а элементы 6 при этом упруго деформируются, устраняя напряжения изгиба штока.

Для приведения устройства удержания забоя в нерабочее (сложенное) положение рабочая жидкость подается в щтоковую полость гидроцилиндра 2, который сокращается, щит I при этом отходит от забоя 8, телескопические тяги 7 полностью сокращаются и устанавливают щит I параллельно оси гидроцилиндра 2. При дальнейшем сокращении гидроцилиндра 2 тяги 7 отклоняют в сторону перекрытия 3 рычаги 5 с ползушкой 4, в результате чего происходит подъем устройства удержания забоя с прижатием его к нижней поверхности перекрытия 3.

Таким образом, предлагаемое устройство для удержания забоя от обрушения позволяет повысить надежность его работы и долговечность в результате уменьшения нагрузки на шток гидроцилиндра, предотвращения деформации штока гидроцилиндра и повышения надежности работы и долговечности гидроцилиндра за счет обеспечения свободного радиального смещения его при развитии горного давления со стороны забоя, что достигнуто упругим поддержанием гидроцилиндра.

Формула изобретения

1. Устройство для .удержания забоя от обрушения, включающее щит, соединенный со штоком гидроцилиндра, закрепленного .на перекрытии секции механизированной крепи и поддерживаемого полэушкой, имеющей цапфы, взаимодействующие посредством рычагов с перекрытием, отличаюи(ееея тем, что, с целью повышения надежности работы и долговечности устройства, ползушка связана с рычагами посредством упругих элементов с возможностью ее вертикального перемещения.

883489

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рычаги выполнейы из отдельных звеньев, между которыми размещены упругие элементы.

3. Устройство по пп. I и 2, отличающееся тем, что составные части каждого рычага снабжены установленными один в другом стаканами, внутри которых размещены упругие элементы.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рычаги выполнены с пазами, в которых размещены цапфы ползушки, а упругие элементы одним концом соединены с рычагами, а другим -- связаны с цапфами.

Источники информации, % принятые во внимание при экспертизе

l. -Авторское свидетельство СССР № 428090, кл. Е 21 D 23/06, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2708226/22-03, кл. Е 21 D 23/06, 1979 (прототип).

883489

Составнтелв В. Пономарева

Редактор А. Шандор Техред А Бойкас Корректор Г. Решетннк

Заказ 10159/53 Тираж.630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскан наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4