Металлическая крепь для выемочных штреков

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<и>926306 ф (63) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 280780 (21) 2960751/22-03

И11 М. К. с присоединением заявки ¹ (23) П ио итет

E 21 0 11/14

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий р р

Опубликовано 070582, Бюллетень № 17

)$3) УДК 622-281 ° . 5 (088. 8) Дата опубликования описания 07.05.82 (22) Авторы изобретения

Н.М.Лопухов, Ю.Н.Долоткин, Ю.A Ïàðôåíîâ и Ю.В. Вернер

Государственный научно-исследовательский,п ектноконструкторский и проектный угольный институт

"Печбрниипроект" (21) Заявитель (54) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ КРЕПЬ ДЛЯ ВЫЕМОЧНЫХ

ШТРЕКОВ

Изобретение относится к подземной добычи угля, а именно к области крепления подготовительных выработок на пологих угольных пластах, в особенности выемочных выработок при бесцеликовой отработке столбов.

Известна металлическая прямоугольная (трапециевидная) незамкнутая крепь, изготовляемая из спецпрофиля пп и применяемая, в частности, для креп ления выемочных штреков на пологих угольных пластах. Рама такой крепи включает составной верхняк, состоящий из непосредственно верхняка и двух башмаков, закрепляемых по его концам с помощью стяжных хомутов, две прямолинейные опоры, состоящие йз н6жки и стойки, нижний конец которой соединен стяжными хомутами с ножкой, а верхний - с башмаком состав- . ного верхняка. Это соединение выполнено за счет сферических выступов башмака, входящих в зазор, образованный сведенными боковыми поверхностями и полками спецпрофиля верхнего конца 25 стойки(1).

Недостатками крепи являются отсутствие фиксации стойки в башмаке при ненагруженном состоянии крепи, что снижает безопасность работ при ее Ж возведении и извлечении, смятие соприкасающихся поверхностей сферических выступов башмаков и верхних концов стоек, приводящее к перемещению верхнего торца стойки до.упора в дно башмака, ограничению шарнирности стойки сосредоточенным нагрузкам на башмак и возможности выскальзывания стойки из башмака.

Крепь характеризуется также низкой сопротивляемостью прямолинейных опор боковым нагрузкам со стороны обрУшенного пространства очистного забоя и деформациями верхняка вследствие его недостаточной жесткости. Все это в совокупности снижает надежность крепи.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является металлическан крепь, включающая выполненные из спецпрофиля стойки и верхняк с криволинейным и прямолинейным учадткапеи, уэлы податливости и башмак(2).

Недостатком крепи является воэможность рассоединения стойки с башмахопе под действием вертикальной нагрузки, что снижает ее надежность и безопасность эксплуатации. Крепь характеризуется также сложностью ее мон

926306 тажа и демонтажа и низким уровнем безопасности этих работ.

Цель изобретения — повышение надежности крепи и безопасности работ по ее возведению и извлечению. указанная цель достигается тем, 5 что в металлической крепи,включащей выполненные из спецпрофиля стойки и верхняк Ч криволинейным и прямолинейным участками, узлы податливости и башмак, последний выполнен из жест-10 ко соединенных между собой днищами отрезков спецпрофилей,причем один из них имеет в боковых стенках отверстия, а стбйка снабжена жестко скрепленной с ней проушиной, размещенной в спец- 15 профиле и зафиксированной в нем с помощью пальца, установленного в отверстиях проушины и спецпрофиля с зазором.

Кроме того, торец верхняка снабжен20 направляющим желобом, установленным под углом к оси стойки.

На фиг. 1 показана рама кре.m общий вид; на фиг.2 — узел I на фиг. 1; на фиг.3 — сечение А-A на фиг.2; на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.3" на фиг.

5 - положение несущего элемента оградительной стенки в направляющем желобе верхняка позади очистного забоя.

Рама крепи изготовлена из спецпрофиля и включает верхняк 1 с криволинейным и прямолинейным участками,башмак 2, направляющий желоб 3, жесткую криволинейную опору 4,соединяемую с криволинейным участком верх-35 няка 1,податливую опору, состоящую из ножки 5 и стойки 6 с проушиной 7, приваренной к торцу стойки 6 предварительно сведенными боковыми поверхностями спецпрофиля,стяжные хомуты 40

В и палец 9, обеспечивающие соединение элементов рамы и их вертикальную и горизонтальную податливость,а также опорные башмаки 10,укладываемые под основания жесткой опоры 4 и нож- 45 ки 5. При возведении крепи в выработке прямолинейный участок верхняка 1 располагают в сторону будущего очистного забоя.

Башмак 2 сварен иэ двух отрезков 50 спецнрофиля и двух ребер из листовой стали. Один из этих отрезков 11 служит для присоединения башмака стяжным хомутом 8 к концу прямолинейного

Участка верхняка 1. Другой отРезок 55 спецпрофиля 12 имеет в боковых стенк х отверстия 13 и ограничивает перещеиие верхнего конца стойки б в

Рабочем состоянии и дополнительно фиксирует ее в разгруженном состоянии с помощью пальца 9, проходящего через отверстия 13 в боковых стенках спецпрофиля 12 и проушины 7. Причем отверстия в этих элементах выполнены

IIo отношению к пальцу 9 с зазором, исключающем его нагружение при всех 1 возможных перемещениях в спецпрофиле

12 верхнего конца стойки б в рабочем состоянии и обеспечивающим вертикальное перемещение стойки б при ее установке и разгрузке. Горизонтальное перемещение пальца 9 ограничивают шайбами и шплинтами. Внешняя поверх-! ность проушины 7, контактирующая с дном отрезка спецпрофиля 12, выполиена в соответствии с внутренней поверхностью этого отрезка.

Предлагаемая конструкция обеспечивает отклонение стойки 6 от верти кали в следующих пределах: а) в обе стороны вдоль выработки — до 5 ; б) в сторону стенки выработкидо 300 °

1 о. в) внутрь выработки — до 10

Направляющий желоб 3 расположен на торце прямолинейной части верхняка 1 под углом 5-7 о к оси стойки б. Желоб 3 является опорой для верхней части несущего элемента 14 (например деревянной стойки) оградительной стенки, возводимой для отделения штрека от выработанного пространства позади очистного забоя. Нижние концы несущих элементов 14 заводят в лунку, а верхние - в лунки или скважины с таким расчетом, чтобы последние при установке несущих элементов

14 не контактировали с кровлей. Этим обеспечивают снижение осевой нагрузки на несущие элементы 14 и повышение их сопротивляемости боковому давлению со стороны Обрушенных пород.

На несущих элементах 14 закрепляют отделительную полосу 15 (доски, металлйческая сетка и др.)..В целом оградительная стенка способствует снижению боковых нагрузок на ножку 5 и стойку б, исключает их деформации, а также повышает безопасность извлечения металлокрепи при погашении выработки в процессе отработки смежного выемочного столба.

Предлагаемая конструкция крепи за счет обеспечения фиксации верхнего конца стойки в спецпрофиле в нагруженном и разгруженном состояниях, высокой шарнирности стойки, введения в конструкцию верхняка направляющего желоба для несущих элементов оградительной стенки, отделяющей выработку от выработанного пространства позади очистного забоя, обеспечивают значительное повышение надежности крепи и безопасности работ при ее возведении и извлечении.

Формула изобретения

1 ° Металлическая крепь для выемочных штреков, включающая выполненные из спецпрофиля стбйки и. верхняк с криволинейным и прямолинейным участ926306 ками, узлы податливости и башмак, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности крепи и безопасности работ по ее возведению и извлечению, башмак выполнен из жестко соединенных между собой днищами отрезков спецпрофилей, причем один из них имеет в боковых стенках отверстия, а стойка снабжена жестко скрепленной с ней проушиной, размещенной в спецпрофиле и зафиксированной в нем с помощью пальца, установленного в отверстиях проушины и спецпрофиля с зазором.

2. Крепь по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что торец верхняка снабжен направлякпщим желобом, установленным под углом к оси. стойки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР в 383835, кл. E 21 D 11/14, 1973.

1О 2. Авторское

У 111968, кл. E (прототий .

I свидетельствб СССР

21 О 11/14,1953

92630б

4-А лЫс,обул

Фиг 4

Составитель Е. Зеликович

Редактор Н.Пушненкова Техред И Гайд У К орректор И.Цемчик

Заказ 2924/24 Тираж б24 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .113035,Москва,Ж-35,Раушская наб.,д.4/5

Филиал IIIIII"Ïàòåöò", r.Óæãoðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ 4