CS198136B2 - Member of the shield reinforcement - Google Patents

Description

Vynález se týká článku štítové výztuže pro výztuže v hlubinném důlním provozu, s alespoň jednou stojkou a jednou čelní deskou doléhající ke stropu, jakož i základní deskou spočívající na počvě, které jsou spolu spojeny kloubovou štítovou konstrukcí, která je tvořena z jednoho nebo několika kloubů probíhajících v podélném směru porubové stěny, přičemž štítová konstrukce je zúčastněna na silovém toku k vyvolání opěrných sil mezi stropem a počvou.

Zvláštní charakteristikou takovýchto článků štítové výztuže je, že opěrné síly stojky nebo stojek rozvírají kloubovou štítovou konstrukci na způsob nůžek, takže klouby štítové konstrukce jsou zahrnuty do silového ' toku k vyvolávání opěrných sil. Tím se odlišuje štítová výztuž uvedeného· druhu zásadně od kráčejících rámů, které na · straně základky jsou opatřeny základkovými stínícími zařízeními, tj. deskami nebo skříněmi, které nejsou zahrnuty do silového toku k vyvolání opěrných sil, nýbrž slouží pouze k tomu, aby bylo zabráněno vnikání základky do prostoru porubové stěny.

U známých článků štítové výztuže zmíněného druhu dochází vždy z dosud nevysvětlených příčin k deformacím a lomům v kloubových částech štítové konstrukce. Jako důvod těchto škod panovala nejprve domněn ka, že klouby štítové konstrukce nejsou stabilní. Jak však ukázaly přesné zkoušky, nejsou výše uvedená poškození kloubů štítové konstrukce způsobena v žádném případě tím, že klouby jsou příliš slabé, nýbrž tím, že tyto klouby jsou nevýhodně namáhány. Tato nevýhodná · namáhání vznikají tehdy, jestliže vznikají relativní posunutí mezi stropem a · počvou v podélném směru porubové stěny nebo jestliže jsou nerovnosti na stropu, popřípadě na počvě. Při takovýchto namáháních vznikají totiž v kloubech štítové konstrukce velké příčné síly, které tyto klouby ohýbají a ničí.

Vynález si proto vytkl za úkol zdokonalit _ článek štítové výztuže výše uvedeného druhu tak, aby se zabránilo uvedeným zjevům nadměrného namáhání a poškozením v kloubech štítové · konstrukce. Tento úkol se řeší podle vynálezu tím, že základní deska se štítovou konstrukcí je spojena pomocí kloubů, přičemž štítová konstrukce vzhledem k základní · desce je natáčivá ve . směru osy kloubové soustavy probíhající ve směru posuvu článku štítové výztuže.

U článku štítové výztuže podle vynálezu se již neobjevují nadměrná namáhání a poškození v kloubech štítové konstrukce. U článku štítové výztuže podle vynálezu nemohou totiž relativní posunutí mezi stropem a počvou v podélném směru porubové stěny Hflbo nOFOVnOSti ZpĎSObOYflí ň?výhodné namáhání kloubů štítové konstrukce, jelikož dolní část a štítová konstrukce se mohou kolem osy kloubové soustavy vzájemně tak natočit, že síly, které jsou způsobené přizpůsobovacími pohyby, nemohou již působit na klouby štítové konstrukce.

Podle zvlášť výhodného provedení vynálezu je čelní deska spojena se štítovou konstrukcí kloubem, kolem jehož osy, která probíhá ve směru posuvu článku štítové výztuže, je štítová konstrukce vzhledem к čelní desce natáčitelná. Přibližně podobné kloubové spojení čelní desky a opěrného prvku je již známo. Článek štítové výztuže podle vynálezu je však opatřen ještě dalším kloubem mezi čelní deskou a štítovou konstrukcí, aby se dosáhlo ještě lepší přizpůsobivosti к nerovnostem na stropě, přičemž současně nevýhodná namáhání čepů štítové konstrukce, způsobená těmito nerovnostmi, se již nevyskytují.

S výhodou je u článku štítové výztuže podle vynálezu osa kloubové soustavy mezi štítovou konstrukcí a základní deskou uspořádána přibližně středově v článku štítové výztuže, při pohledu ve směru porubové stěny. Tímto se může štítová konstrukce naklonit na obě strany přibližně stejně daleko vzhledem к základní desce, takže se tato může dobře přizpůsobit nerovnoměrnostem počvy.

S výhodou je kloubová soustava mezi štítovou konstrukcí a základní deskou provedena jako trubkový kloub, který se skládá ze soustředně uspořádaných trubkových úseků. Takto vytvořený kloub z jednotlivých trubkových úseků je velmi robustní, jeho výroba je levná a kloub může zachycovat velké síly, aniž se ohne nebo jinak poškodí. Zejména umožňuje kloub vytvořený z trubkových úseků dobré využití prostoru, který je к dispozici. Ve vnitřním trubkovém use ku může totiž být velmi výhodně umístěn vrtaný válec článku štítové výztuže.

Podle známého stavu techniky je sice v souvislosti s kráčejícím rámem známo, kráčející rámy spolu spojit trubkovým kloubem a uspořádat v tomto trubkovém kloubu vratný válec. Tento trubkový kloub není však zahrnut do silového toku к vyvození opěrných sil a neslouží též к tomu, aby bylo zabráněno příčným silám nebo Jiným nevýhodně působícím zatížením části článku štítové výztuže.

Aby bylo možno po vykonaném pohybu základní desky vzhledem ke štítové konstrukci přivést opět obě tyto části do normální polohy, jsou mezi štítovou konstrukcí a základní deskou, popřípadě částmi spojenými se základní deskou, uspořádána vyrovnávací zařízení. Tato vyrovnávací zařízení používají základní desku, popřípadě části spojené se základní deskou, jako opěrné ložisko a způsobují, že štítová konstrukce je přivedena zpět do své normální polohy vzhledem к základní desce, když článek štítové výztuže byl uvolněn ze svého upnutí mezi stropem a pocvou. UyPevflňuaoí wizení jsou з výhodou provedena jako válce s tlakovým prostředím. Tyto válce s tlakovým prostředím mohou být zcela odlehčeny, pokud článek štítové výztuže je upnut mezi stropem a počvou, takže není zabráněno pohybům štítové konstrukce vzhledem к základní desce. К vyrovnání postačuje, aby tyto válce s tlakovým prostředím byly během zpětného pochodu článku štítové výztuže krátce uvedeny v činnost.

Podle dalšího provedení vynálezu, které se vyznačuje zejména úsporou nákladů, mohou být ta‘to vyrovnávací zařízení provedena též jako pružné prvky. Vyrovnávací prostředky provedené jako pružné prvky nebo jako válce s tlakovým prostředím, umístěné mezi základní deskou a stojkami článku výztuže, jsou již známy. Ve spojení s články štítové výztuže nebyly však tyto vyrovnávací prostředky dosud použity.

Na přiložených výkresech je znázorněn příklad provedení vynálezu, přičemž jednotlivé obrázky představují: obr. 1 podélný řez článkem štítové výztuže podle vynálezu, obr. 2 půdorys základní desky článku štítové výztuže podle vynálezu a obr. 3 pohled na článek štítové výztuže podle vynálezu směrem od uhelného pilíře.

Na zadním konci základní desky 1 je upevněn kloubem 2 základkový štít 3, který je spojen na svém horním konci kloubem 4 se závalovým štítem 5. Závalový štít 5 je spojen se základní deskou 1 kromě toho ještě vodítkem 6, které je připojeno к závalovému štítu 5 kloubem 7 а к základní desce 1 kloubem 8. Kloubové osy kloubů 2, 4, 7, 8 probíhají vesměs v podélném směru porubové stěny. Závalový štít 5 a vodítko 6 tvoří spolu s úsekem základní desky 1, ležící mezi klouby 2 a 8, a s úsekem závalového štítu 5, ležící mezi klouby 4 a 7, kloubový čtyřúhelník.

Závalový štít 5 podpírá svým předním koncem čelní desku 9. Kromě toho je závalový štít 5 po své délce podpírán dvěma hydraulickými stojkami 10, které jsou svými dolními konci uloženy v základní desce 1.

Aby byl štítové konstrukci udělen pohybový prostor v rovině probíhající v podélném směru porubové stěny, oproti základní desce 1, jsou v oblasti styčných bodů základkového štítu 3 a vodítka 6 uspořádány mezi základní deskou 1 a štítovou konstrukcí, tvořenou základkovým štítem 3, závalovým štítem S a vodítkem 6, dva klouby 11 a 12, jejichž společná osa probíhá ve směru posuvu článku výztuže a při pohledu ve směru porubové stěny je umístěna přibližně středově v článku výztuže. Části obou kloubů 11 a 12 jsou provedeny jako soustředně do sebe zapadající trubkové úseky 13 a 14, popřípadě 15 a 16, které mají poměrně velký průměr. Vnitřní průměr vnitřního trubkového úseku 14 klou198136 bu 8 je dimenzován tak, že v tomto trubkovém úseku 14 může být uspořádána část vratného válce 17 článku výztuže a má zde obzvláště dobré vedení a je všestranně podepřena.

Jak je z výkresu patrno, může se štítová konstrukce při naklonění základní desky 1 natočit tak, že přední konec závalového štítu · 5 se pohybuje po lemniskátě, která má v oblasti natáčení značně velký poloměr křivosti, takže pro vrchol závalového štítu 5 se vytváří téměř přímá, svislá čára. Aby byla vyrovnána malá odchylka vzhledem ke svislici, je čelní deska 9 ve směru posuvu článku výztuže posuvně spojena s předním koncem závalového štítu 5. Aby bylo čelní desce 9 umožněno kromě toho ještě natočení v rovině probíhající svisle a ve směru kloubové stěny, je spojení mezi čelní deskou 9 a závalovým štítem 5 provedeno jako kloub 18, jehož osa probíhá ve ' směru posuvu článku výztuže, přičemž v kloubu 18 čelní desky 9 je ponechána v axiálním směru tak velká vůle, že výše uvedené odchylky mohou být vyrovnány. Aby bylo možno dosíci vzdor velké vůli v axiálním směru pevné polohy čelní desky 9, jsou na čepech nasazeny talířové pružiny 19, které klouby v axiálním směru k sobě přitlačují.

Aby bylo možno udělit čelní desce 9 ještě další zvýšení její odolnosti proti nežádoucím natáčivým pohybům při uvolňování článků výztuže a jeho pnutí, je mezi klouby umístěno ještě blokovací zařízení 20 se silovým spojením, které tvoří dva v axiálním směru k sobě přitlačované kotouče s radiálním ozubením. Přidržovací síla tohoto blokovacího zařízení 20 je samozřejmě tak malá, aby při uloženém článku výztuže byla vznikajícími silami bez obtíží překonána.

K dosažení požadovaného pohybového prostoru v podélném směru porubové stěny mezi čelní deskou 9 a závalovým štítem 5 a k umožnění natáčivých pohybů čelní desky 9 též kolem osy probíhající v podélném směru porubové stěny je pod kloubem 19 uspořádán další kloub 21, jehož konstrukce ve všech detailech odpovídá konstrukci kloubu 18, jehož osa tak probíhá v podélném směru porubové stěny.

K vyrovnání · štítové konstrukce, tvořené základkovým štítem 3, závalovým štítem 5 a vodítkem 6, do normální polohy vzhledem k základní desce 1 jsou mezi stojkami 10 spojenými se základní deskou 1 a štítovou konstrukcí uspořádány vyrovnávací prostředky 22 (obr. 3). Tyto vyrovnávací · prostředky 22 jsou provedeny u znázorněného příkladu jako válce s tlakovým prostředím, které jsou u článků výztuže uvolněného z upnutí uvedeny v činnost. Místo těchto válců s tlakovým prostředím lze použít též pružin, nárazníků nebo jiných pružných prvků.

Claims (8)

1. Článek štítové výztuže pro hlubinný důlní provoz alespoň s jednou stojkou a jednou čelní deskou, doléhající ke stropu, jakož i se základní deskou spočívající na počvě, které jsou spolu spojeny kloubovou štítovou konstrukcí, která je opatřena nejméně jedním kloubem, probíhajícím v podélném směru porubové stěny, přičemž štítová konstrukce je zúčastněna .na silovém toku k vyvolání opěrných sil mezi stropem a počvou, vyznačený tím, že základní deska (1) je spojena se štítovou konstrukcí s pomocí kloubů (11, 12], přičemž štítová konstrukce je vzhledem k základní desce (1) natáčivá kolem os kloubů (11, 12], probíhajících ve směru posuvu článku štítové výztuže.

2. Článek štítové výztuže podle bodu 1, vyznačený tím, že čelní deska (9) je spojena se štítovou konstrukcí kloubem (18), kolem jehož osy, která probíhá ve směru posuvu článku štítové výztuže, je štítová konstrukce natáčivá vzhledem k čelní desce (9],

3. Článek štítové výztuže podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že osa kloubové soustavy s klouby (11, 12] mezi štítovou konstruk cí a základní deskou (1) je uspořádána středově v článku štítové výztuže, při pohledu ve směru porubové stěny.

4. Článek štítové výztuže podle bodu 3, vyznačený tím, že kloubová soustava s klouby (11, 12] mezi štítovou konstrukcí a základní deskou (1) je provedena jako trubkový kloub, sestávající ze soustředně uspořádaných trubkových úseků (13, 14, 15, 16], _

5. Článek štítové výztuže podle bodu 4, vyznačený tím, že ve vnitřních trubkových úsecích (14, 16] trubkového kloubu je umístěn vratný válec (17] článku výztuže.

6. Článek štítové výztuže podle bodů 1 až 5, vyznačený tím, že mezi štítovou konstrukcí a základní deskou (1), popřípadě částmi spojenými se základní deskou (1), jsou uspořádány vyrovnávací prostředky (22).

7. Článek štítové výztuže · podle bodu 6, vyznačený tím, že vyrovnávací prostředky (22] tvoří válec s tlakovým prostředím.

8. článek štítové výztuže podle bodu 6, vyznačený tím, že vyrovnávací prostředky (22] tvoří pružné prvky.