Всесоюзный научно-исследовательский н н оййтнййуот !".,втт.:; ::, : конструкторский угольный институт «Куз ИЦИлай (71) Заявитель (54) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ТЮБИНГОВАЯ КРЕПЬ ДЛЯ СКАТОВ

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно к конструкциям металлических тюби нговых крепей для скатов, возводимых в закладочном массиве.

Известна металлическая тюбинговая крепь для скатов, состоящая из отдельных секций, каждая из которых включает три тюбинга, которые по торцам соединяют друг с другом с помощью накладок, а в продольном направлении тюбинги соединяют фланцами, выполняющими роль ребер жесткости и которые скрепляют болтами 11).

Недостатками указанной тюбинговой крепи являются трудоемкость изготовления и монтажа, повышенный расход металла.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является тюбинговая крепь для скатов, состоящая из отдельных секций, каждая из которых включает верх20 ние, боковые и нижние тюбинги, выполненные в виде полых сегментов с несущим каркасом из уголков и жестко соединенных между собой (2) .

Недостатком такой крепи является невысокая несущая способность и невозможность, в силу конструктивных решений извлечения для повторного использования.

Цель изобретения вЂ” снижение трудоемкости демонтажных работ и обеспечение возможности вторичного использования.

Указанная цель достигается тем, что не-, сущие элементы каркаса выполнены из двух профилей проката, установленных один на другом в радиальной плоскости и жестко соединенных между собой, причем внутренний профиль установлен полками внутрь, а секции между собой в продольном направлении соединены клиновыми элементами из уголкового профиля.

Соединительные элементы секций выполнены в виде клиновых П-образных скоб, установленных на внутренних полках несущих элементов каркаса и фиксируемых на последних посредством штифтов.

Внутренние. стенки П-образных скоб имеют клиновую поверхность в радиальном направлении и по дуге тюбинга.

На фиг. 1 изображено несколько соединенных между собой колец тюбинговой кре956798 з пи; на фиг. 2 вЂ” крепь, вид в плане; на фиг. 3 вЂ” узел соединения тюбингов посредством П-образных клиновых скоб; на фиг. 4вЂ” разрез Л вЂ” А на фиг. 3; на фиг. 5 = разрез

Б вЂ” Б на фиг. 4; на фиг. 6 вЂ” соединение тюбингов посредством клинового элемента из уголиового профиля.

Металлическая тюбинговая крель для скатов, возводимых в закладочном массиве, состоит из отдельных секций (колец) 1, каждая из которых включает по три тюбинга 2, соединяемых между собой в про- 10 дольном направлении изнутри посредством клиновых элементов 3 из уголкового профиля.

Каждый тюбинг 2 состоит из двух несущих соединительных поясов 4 необечайки 5 из листовой стали. Соединительные несущие пояса 4 являются несущими элементами тюбинга и, установленные в кольцо (секцию), образуют несущий каркас крепи.

Каждый несущий элемент 4 тюбинга

2 выполнен из двух профилей проката: швел-20 лера 6 с внешней стороны и уголка 7 с внутренней, установленных один на другой в радиальной плоскости и жестко соединенных между собой. При этом внутренний профиль-уголок 7 установлен палками внутрь.

Соединение отдельных секций (колец) тюбинговой крепи в скате выполняется посредством клиновых П-образных скоб 8 устанавливаемых на внутренние полки уголков 7 несущих поясов 4 смежных секций 1 з0 крепи и фиксируемых посредством штиф.тов 9 и 10.

Внутренние поверхности 11, находящиеся в силовом взаимодействии с полками несущих элементов 4 каркаса тюбингов, выполнены клиновыми в двух направле- 35 ниях: в направлении по дуге скрепляемых тюбингов (секций крепи) и в радиальном направлении от основания скобы к краям ее взаимодействующих с тюбингами поверхностей 11. При этом под одним из штифтов, 40 в сторону которого увеличивается сечение клиновых полок, скоба 8 имеет полное сечение. Расстояние между клиновыми полками скобы 8 и ее конструктивные параметры принимаются в зависимости от параметров тюбинговой крепи, несущих элементов 45

4 и уплотнительных прокладок 12.

Металлическая тюбинговая крепь работает следующим образом .

При отработке первой полосы возводится опорная секция крепи, грузовое отделение которой оборудуется люком (не показан). Затем на опорную секцию крепи устанавливаются линейные секции 1. При этом тюбинги 2 посредством болтовых соединений и клиновых элементов 3 монтируются 55 в кольцо. Между торцами тюбингов 2 и клиновыми элементами 3 устанавливаются уплотнительные прокладки 12 из резины.

Между смежными кольцами (секциями) крепи между внутренними полками уголков

7 также устанавливаются резиновые прокладки 12.

Соединение смежных секций 1 производится посредством П-образных скоб 8. Для установки скоб 8 в полках уголков 7 имеются отверстия под штифты 9 и IO. Скоба

8 одним своим концом с наименьшим сечением клиновых полок одевается на внутренние полки уголков 7 двух смежных секций 1 крепи и фиксируется штифтом 9. 3атем ударами молотка скоба 8 набивается на полки (фланцы) уголков 7, резиновые прокладки 12 при этом сжимаются и устанавливается штифт (палец) 10. Количество устанавливаемых на секцию соединительных скоб 8 определяется опытным путем и в процессе эксплуатации ската может быть увеличено.

Соединительные скобы 8 могут быть выполнены с одним штифтом, а клиновые полки,с одним уклоном, но для их установки необходимо применение вспомогательных средств, гидрозажимов или винтовых струбцин.

При отработке выемочного поля скат погашается, тюбинговая крепь демонстрируется. Демонтаж крепи ведется посекционно снизу вверх, участок ската, где крепь демонтирована, забучивается закладочным материалом.

При демонтаже тюбинговой крепи сначала снимаются (разбалчиваются) клиновые элементы 3, снимаются соединительные скобы 8, связывающие демонтируемую секцию крепи с выше расположенной. Соединительные скобы 8 снимаются в той же последовательности, как и устанавливались. Вынимается штифт 9, скоба посредством рычага поворачивается вокруг штифта 10, который затем вынимается, и скоба сбивается с фланцев.

Такая конструкция соединительных скоб значительно снижает трудоемкость демонтажных работ.

При установке так называемых одноштифтных скоб для их демонтажа необходимы те же средства, что и при установке.

Выполнение несущих элементов каркаса тюбинговой крепи из установленных один на другой в радиальной плоскости тюбинга двух профилей проката и жестко соединен ных между собой, в значительной степени повышает момент сопротивления их по сравнению с суммарным моментом сопротивления этих профилей. Значительное увеличение несущей способности соединительных поясов

4 должно привести к снижению деформаций тюбинговой крепи, что приводит к снижению трудовых затрат на ее демонтаж и повышению коэффициента повторного (неоднократного) использования.

956798

В настоящее время вся применяемая тюбинговая крепь в скатах не демонтируется.

Стоимость изготовления 1 м крепи (одной секции) в среднем 600 руб. При этом вес металлоконструкции недемонтируемой части тюбинговой крепи 400 кг, которая безвозмездно остается в выработанном пространстве. Возможная расчетная экономия за счет повторного использования крепи 250300 т. руб. в год по объему применения тюбинговой крепи в настоящее время, а объем ее применения расширяется. о

Формула изобретения

1. Металлическая тюбинговая крепь для скатов, содержащая отдельные секции, состоящие из тюбингов, включающих каркас и соединительные элементы, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности повторного использования тюбингов и снижения трудоемкости демонтажных ра- 2о бот, несущие элементы каркаса выполнены из двух профилей проката, установленных один на другом в радиальной плоскости и жестко соединенных между собой, причем внутренний профиль установлен полками внутрь, а секции между собой соединены клиновыми элементами.

2. Крепь по п. 1, отличающаяся тем, что соединительные элементы секций выполнены в виде клиновых П-образных скоб, установленных на внутренних полках несущих элементов каркаса и фиксируемых на последних посредством штифтов.

3. Крепь по нп. 1 и 2, отличающаяся тем, что внутренние стенки П-образных скоб имеют клиновую поверхность в радиальном направлении и по дуге тюбинга.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 420786, кл. Е 21 D 5/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 597846, кл. Е 21 D 5/00, 1976.

956798

А-A

Фиг Х

Составитель Л. Березкина

Редактор И. Митровка Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 6550/17 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Металлическая тюбинговая крепь для скатов

Крепь для горных выработок // 848651

Металлический тюбинг для креплениягорных выработок // 796432

Тюбинговая крепь шахтных стволов // 717352

Устройство для перекрытия закрепного зазора тюбинговой колонны вертикальных стволов // 618556

Крепь для горных выработок // 613109

Тоннель для станции метрополитена // 505806

Способ изоляции тампонируемого пространства // 443985

Крепь для горпых выработок // 318700

Устройство для гидроизоляции стыковых ш // 250837

Крепь для подземного сооружения // 2136885

Изобретение относится к креплению подземных сооружений

Тюбинговая крепь // 2229603

Изобретение относится к креплению горных выработок и может быть использовано в устройствах, применяемых для этих целей, в частности в тюбинговой крепи

Тюбинговое кольцо для крепления вертикальных стволов горных выработок // 2436959

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для креплении подземных горных выработок

Тюбинговая крепь для углеспусков // 2066761

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для крепления восстающих выработок при разработке мощных пластов крутого падения

Крепь для восстающих горных выработок // 1109520

Комбинированная крепь шахтного ствола // 1321822

Изобретение относится к строительству шахтных стволов в сложных гидрогеологических условиях с применением способа замораживания горных пород

Металлическая крепь скатов // 1469147

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и м.б

Тюбинговая крепь для скатов // 1550153

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для крепления восстающих горных выработок (скатов), возводимых и поддерживаемых в закладочном массиве при разработке мощных крутых угольных пластов

Тоннельное тюбинговое кольцо для подземных сооружений метрополитена // 2534126

Изобретение относится к устройствам для крепления подземных горных выработок, проходимых кессонным способом при строительстве метрополитенов. Технический результат направлен на обеспечение перевязки тюбинговых колец, снижение трудоемкости планирования горизонтального участка в тоннеле, улучшение гидроизоляции тюбингового кольца, а также упрощение процесса монтажа крепи. Тоннельное тюбинговое кольцо включает чугунную обделку тоннеля, собранную из ряда соединенных между собой металлических тюбингов, выполненных каждый в виде цилиндрических сегментов, соединенных между собой через отверстия болтовыми соединениями. На внутренней поверхности спинки каждого сегмента выполнены внутренние круговые ребра жесткости, образующие внутренние кессоны. Кольцо снабжено лотковым блоком, состоящим из железобетонной части и металлической лотковой плиты, выполненной в виде коробкообразной чугунной отливки прямоугольного профиля и чугунного тюбинга. Чугунная лотковая плита имеет плоскую спинку прямоугольной формы, переходящую в радиальные борта с образованием двух внутренних кессонов. В бортах указанных кессонов выполнены отверстия, через которые упомянутая плита соединена при помощи болтовых соединений с гидроизоляционными и прижимными шайбами, как с чугунными тюбингами собственного кольца, так и с лотковой плитой. На параллельных и радиальных бортах выполнены чеканные канавки для последующего уплотнения стыков соединений плит. 3 з.п. ф-лы, 13 ил.

Тюбинговая крепь для восстающих выработок // 2553701

Изобретение относится к горному делу и может использоваться для крепления восстающих выработок (ходовых и вентиляционных печей), пройденных для подготовки выемочных участков при разработке крутых угольных пластов. Задачей является создание такой тюбинговой крепи, которая позволит эффективно ее применять при высоких нагрузках и многократном использовании. Тюбинговая крепь включает ограждающую часть с уголками и пластинами. В качестве ограждающей части использована металлическая сетка. К нижнему уголку, выполненному в соответствии с диаметром скважины, с одной стороны закреплен боковой уголок, а с другой - прямоугольная пластина, к которым сверху и в средних частях также прикреплены пластины. В месте их соединения установлен стержень с шарниром. 4 ил.