PL151918B1

PL151918B1 - METHOD AND DEVICE FOR THE TRANSPORT OF MATERIALS IN MINING PITCHES WITH A HIGH SLOPE

Info

Publication number: PL151918B1
Application number: PL25796586A
Authority: PL
Inventors: Stefan Wyciszczok; Mieczyslaw Nasiek; Jan Fedyszak
Original assignee: Polmag
Priority date: 1986-02-12
Filing date: 1986-02-12
Publication date: 1990-10-31
Also published as: PL257965A1

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA REPUBLIC POLAND OPIS PATENTOWY PATENT DESCRIPTION 151 918 151 918 |A| | A | Patent dodatkowy do patentu nr--- Additional patent to patent no. --- CZYTELEI1 OGÓLfiA READINGS 1 GENERAL Zgłoszono: 86 02 12 /P. 257965/ Reported: 86 02 12 / P. 257965 / Pierwszeństwo Priority Int. Cl.⁵ E21F 13/04Int. Cl. ⁵ E21F 13/04 URZĄD PATENTOWY OFFICE PATENT Zgłoszenie ogłoszono: 87 ii 02 The application was announced: 87 ii 02 RP RP Opis patentowy opublikowano: 1991 03 29 Patent description published: 1991 03 29

Twórcy wynalazku: Stefan Wyciszczok, Mieczysław Nasiek, Jan FadyazakCreators of the invention: Stefan Wyciszczok, Mieczysław Nasiek, Jan Fadyazak

Uprawniony z patentu: Przedsiębiorstwo Mechanizacji, Automatyzacji i Elektroniki Górniczej Polmag-EmagThe holder of the patent: Przedsiębiorstwo Mechanizacji, Automatyzacji and Elektroniki Górniczej Polmag-Emag

Centrum Mechanizacji Górnictwa Komag, Gliwice /Polska/Komag Mining Mechanization Center, Gliwice / Poland /

SPOSÓB I URZĄDZENIE DO TRANSPORTU MATERIAŁÓW W WYROBISKACH GÓRNICZYCH O DUŻYM NACHYLENIUMETHOD AND DEVICE FOR THE TRANSPORT OF MATERIALS IN MINING PITCHES WITH A HIGH SLOPE

Przedmiotem wynalazku jest sposób transportu materiałów w wyrobiskach górniczych o dużym nachyleniu, szczególnie w dowierzchniach o nachyleniu powyżej 35° drążonych z chodnika dolnego do górnego oraz urządzenie do transportu materiałów·The subject of the invention is a method of transporting materials in mining excavations with a high slope, especially in hollow pitches with a slope of more than 35 °, from the lower to the upper one, and a device for transporting materials

Podczas drążenia wyrobisk górniczych, na przykład dowierzchni, konieczne jest dostarczanie sukcesywnie za postępem przodku, materiałów potrzebnych do zabudowy wyrobiska oraz lutni wentylacyjnej do jego powietrzania· Dotychczas transport tychże materiałów odbywał się metodą szybową tj· w kubłach opuszczanych do przodku dowierzchni drążonej z chodnika górnego do dolnego lub ręcznie w przypadku drążenia jej z chodnika dolnego do górnego· Transport ręczny wymaga dużego wysiłku fizycznego i jest pracochłonny, nie ekonomicz ny, a także przy dużych nachyleniach pokładu niebezpieczny dla załogi transportującej materiał i obsługujący drążoną dowierzchnię. Praktykowane jest również w niektórych kopalniach stosowanie do transportu materiałów pojemników tzw· łódek, ciągnionych liną kołowrotu usytuowanego w chodniku dolnym· Lina kołowrotu jest przełożona przez krążek zabudowany w przodku drążonej dowierzchni· Poważnym problemem tego sposobu jest zapobieganie skutkom zerwania się liny i spadku łódki w dół dowierzchni jak również zahaczania łódki ciągnionej w górę o stojaki obudowy, ponieważ grozi to przewróceniem stojaków obudowy, a w konsekwencji zawaleniem wyrobiska i odcięciem ludzi znajdujących się w przodku dowierzchni· Sposób ten stanowi więc zagrożenie dla życia ludzi obsługujących to wyrobisko·When drilling mining excavations, for example, the surface, it is necessary to successively supply materials needed for the construction of the excavation and a ventilation duct for its airing, as the face progresses. Until now, these materials have been transported using the shaft method, i.e. in buckets lowered into the face of the hollow surface from the upper walkway to or manually in case of drilling it from the lower to the upper walkway · Manual transport requires a lot of physical effort and is labor-intensive, not economical, and also at high deck slopes it is dangerous for the crew transporting the material and operating the hollow surface. It is also practiced in some mines to use containers for transporting materials, the so-called boats, pulled by the rope of the winch located in the lower sidewalk. surface as well as catching the boat pulled up against the support stands, because it may overturn the support stands, and consequently collapse the excavation and cut off people in the face of the surface.Thus, this method poses a threat to the lives of people operating this excavation.

Bezpieczeństwo pracy załogi obsługującej drążone wyrobisko o dużym nachyleniu zapewnia sposób i urządzenie do transportu materiałów według wynalazku·The safety of the work of the crew operating a hollow excavation with a steep incline is ensured by the method and device for transporting materials according to the invention.

Istotą sposobu transportu materiałów w wyrobiskach górniczych o dużym nachyleniu, zwłaszcza w dowierzchniach drążonych z chodnika dolnego do górnego, polegającego naThe essence of the method of transporting materials in mining excavations with a steep slope, especially in hollow surfaces from the lower to the upper walkway, consisting in

151 918151 918

151 918 ciągnieniu pojemnika z materiałem liną kołowrotu umieszczonego w chodniku dolnym, a przełożoną przez krążek zabudowany w przodku wyrobiska jest ciągnienie pojemnika wewnątrz segmentowej rury ustalonej do spągu. Rurę przedłuża się łącząc jej kolejne segmenty sukcesywnie za postępem przodku wyrobiska, a na czas ruchu pojemnika zamyka się jej dolny wylot·Pulling the container with the material with the rope of the turnstile located in the lower gallery, and passing through the pulley installed in the face of the excavation, is pulling the container inside the segment pipe fixed to the floor. The pipe is extended by joining its successive segments successively as the face of the excavation progresses, and its lower outlet is closed while the container is moving.

Pojemnik, którego zewnętrzny kształt jest szczelnie dopasowany do wewnętrznego kształtu rury jest elastyczny. Elastyczność pojemnika powoduje, że jego wydłużony kształt może dostosowywać się do przegięć rury wynikających z drążenia wyrobiska w pofałdowanym pokładzie, ściąganie pojemnika w dół do chodnika dolnego odbywa się liną drugiego kołowrotu umieszczonego tak jak i kołowrót ciągnący pojemnik w górę, w chodniku dolnym.The container, the outer shape of which tightly fits the inner shape of the pipe, is flexible. The flexibility of the container allows its elongated shape to adapt to the bends of the pipe resulting from the excavation of the excavation in the corrugated deck, pulling the container down to the lower walkway is done with the rope of a second winch located as well as the winch pulling the container up in the lower walkway.

Istotą urządzenia do transportu materiałów według wynalazku zestawionego z pojemnika na transportowany materiał ciągnionego liną kołowrotu usytuowanego w chodniku dolnym a przełożoną przez krążek zabudowany w przodku wyrobiska jest segmentowa rura ustalana do spągu wewnątrz której porusza się pojemnik.The essence of the device for transporting materials according to the invention, assembled from a container for transported material of a rope pulled winch located in the lower pavement and passed through a pulley built into the face of the excavation, is a segmented pipe fixed to the floor inside which the container moves.

Rura składa się z segmentów łączonych ze sobą sukcesywnie za postępem przodku· Do dolnego wylotu pierwszego od strony chodnika dolnego segmentu rury są zamocowane drzwi, które zamyka się na czas ruchu pojemnika· Pojemnik jest dopasowany swym zewnętrznym kształtem do wewnętrznego kształtu rury i jest elastyczny· Elastyczność pojemnika powoduje, że jego wydłużony kształt dostosowuje się do przegięć rury wynikających z drążenia wyrobiska w pofałdowanym pokładzie. Do przedniej i tylnej ściany pojemnika są przytwierdzone pakiety uszczelnień ściśle przylegające do ścian wewnętrznych segmentowej rury· Do pakietów uszczelnień zaś są zamocowane zaczepy lin kołowrotów - ciągnącego i ściągającego pojemnik - usytuowanych w chodniku dolnym. Lina kołowrotu ciągnącego pojemnik w górę jest zamocowana do zaczepu ściany przedniej, a lina kołowrotu ściągającego pojemnik w dół do zaczepu ściany tylnej i przechodzi przez otwór wykonany w drzwiach zamykających dolny wylot rury. Pojemnik ma kształt prostopadłościanu o trzech ścianach bocznych posiadających w przekroju poprzecznym kształt litery U” wykonanych z materiału elastycznego i podstawach stanowiących przednią i tylną ścianę pojemnika wykonanych z materiału sztywnego. Obie ściany przednia i tylna połączone są cięgnami wzmacniającymi pojemnik.The pipe consists of segments joined together successively as the face progresses. A door is attached to the lower outlet of the first, on the sidewalk side, of the lower pipe segment, which closes during the movement of the container. The container is adapted to the internal shape of the pipe with its external shape and is flexible. the container causes its elongated shape to adapt to the bending of the pipe resulting from the excavation of the excavation in the corrugated deck. To the front and rear walls of the container are attached packages of seals tightly adhering to the inner walls of the segmented pipe. The packages of seals are fitted with rope hooks - pulling and pulling the container - located in the lower sidewalk. The rope of the winch that pulls the container up is attached to the hook of the front wall and the rope of the winch that pulls the container down to the hook of the rear wall passes through the opening made in the door closing the lower outlet of the pipe. The container has a cuboid shape with three U-shaped side walls made of a flexible material and the bases constituting the front and rear walls of the container made of a rigid material. Both the front and rear walls are connected by means of strengthening the container.

Segment rury w przekroju poprzecznym ma kształt prostokąta o bokach a dłuższym i b krótszym związanych zależnością b^|. Poza tym segment rury składa się z dwóch równych części powstałych przez przedzielenie segmentu w płaszczyźnie symetrii prostopadłej do dłuższego boku a. Części te łączy się po przetransportowaniu ich w pojemniku, w przodku wyrobiska, wkładając pomiędzy nie uszczelki. Każdy segment rury jest zakończony z obu stron kołnierzami, które ułatwiają łączenie poszczególnych segmentów rury. Pomiędzy kołnierze łączonych ze sobą segmentów rury wkłada się uszczelki.The pipe segment in the cross-section has the shape of a rectangle with the sides a longer and b shorter related to the relationship b ^ |. In addition, the pipe segment consists of two equal parts made by dividing the segment in a symmetry plane perpendicular to the long side a. These parts are joined after being transported in a container at the face of the excavation, by inserting seals between them. Each pipe segment is finished on both sides with flanges, which facilitate the connection of individual pipe segments. Gaskets are inserted between the flanges of the pipe segments to be joined together.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig.1 przedstawia widok z góry urządzenia do transportu materiałów umieszczonego, w drążonej dowierzchni, fig.2 - pojemnik na transportowany materiał w widoku z góry, fig.3 - przekrój poprzeczny A-A rury z umieszczonym w nim pojemnikiem, a fig.4 - przekrój poprzeczny B-B poj emnika·The subject of the invention is presented in the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows a top view of a device for transporting materials placed in a hollow roof, fig. 2 - a container for transported material in a top view, fig. 3 - cross-section AA of a pipe with the container placed in it, and fig. 4 - cross-section BB of the container

Figura l przedstawia usytuowanie urządzenia według wynalazku w drążonej dowierzchni· Urządzenie zostało umieszczone w przedziale transportowym dowierzchni pomiędzy stojakami obudowy· W dowierzchni oprócz przedziału transportowego istnieje przedział dla ludzi, przedział dla odstawy urobku i wentylacyjny· Urządzenie składa się z elastycznego pojemnika 1 poruszającego się wewnątrz segmentowej rury 7 ustalonej do spągu, a składającej się z segmentów łączonych sukcesywnie za postępem przodku· Do dolnego wylotu pierwszego segmentu rury 7 są zamocowane drzwi 8 zamykające tenże wylot w czasie ruchu pojemnika 1· Pojemnik 1 -fig.2 - ma kształt prostopadłościanu o trzech ścianach bocznych posiadających w przekroju poprzecznym fig.3 - kształt litery “U wykonanych z taśmy gumowej i podstawach stanowiących przednią ścianę 2 i tylną ścianę 3 wykonanych z blachy, ściany 213 pojemnika 1 celem jego zabezpieczenia przed rozerwaniem siłami lin są połączone ze sobą dwoma łańcuchami 6· Do zewnętrznej strony ścian 2 i 3 są zamocowane pakiety uszczelnień 4 i 4*. Pakiety uszczelnień 414* przylegają ściśle do ścian wewnętrznych segmentów rury 7· Do pakietów uszczelnień 4 i 4* zamocowane sąFigure 1 shows the location of the device according to the invention in the hollow roof. The device was placed in the transport compartment on the surface between the supports of the casing. In the surface, apart from the transport compartment, there is a compartment for people, a compartment for hauling the excavated material and a ventilation one. of the pipe 7 fixed to the floor, and consisting of segments connected successively as the face progresses · A door 8 is attached to the lower outlet of the first pipe segment 7, which closes the outlet during the movement of the container 1 · Container 1 - figure 2 - has the shape of a cuboid with three walls 3 - U-shaped side sections made of a rubber band and the bases constituting the front wall 2 and rear wall 3 made of sheet metal, the walls 213 of the container 1 are connected with each other by two chains 6 to prevent it from tearing by the forces of the ropes. To the outer side the walls 2 and 3 are secured with the 4 and 4 * sealing packages. The 414 * packing packages fit tightly against the inner walls of the pipe segments 7

151 918 zaczepy 5 i 5* lin ll*i 12* kołowrotów 11 i 12 umieszczonych w chodniku dolnym. Kołowroty te sę zaopatrzone w hamulce manewrowe i działają samoczynnie w przypadku zaniku energii zasilania. Lina 11* kołowrotu 11 ciągnącego pojemnik 1 w górę wewnętrz rury 7, przełożona przez krążek 13 usytuowany w przodku dowierzchni jest zamocowana do zaczepu 5. Lina 12* kołowrotu 12 ściągającego pojemnik 1 w dół rury 7 jest zamocowana do zaczepu 5* i przechodzi przez otwór wykonany w drzwiach 8. Każdy segment rury 7 - fig.4 - ma w przekroju poprzecznym kształt prostokąta o bokach a dłuższym i b krótszym związanych zależnościę b^|. Segment rury 7 składa się z dwóch równych części powstałych przez przedzielenie segmentu w płaszczyźnie symetrii prostopadłej do dłuższego boku e. Zachowanie zależności b > | pozwala na transportowanie połówek segmentów rury 7 w pojemniku 1. Pomiędzy obie części segmentu rury 7, w czasie ich łęczenia w przodku wyrobiska wkłada się gumową uszczelkę 10. Każdy segment rury 7 jest zakończony z obu stron kołnierzami 9 ułatwiającymi łączenie poszczególnych segmentów rury 7. Pomiędzy kołnierze 9 łączonych ze sobę segmentów rury 7 wkłada się uszczelkę 10*.151,918 catches 5 and 5 * rope II * and 12 * winches 11 and 12 located in the lower walkway. These turnstiles are equipped with maneuvering brakes and they operate automatically in the event of power failure. The rope 11 * of the winch 11 pulling the container 1 upwards inside the pipe 7, passed through the pulley 13 located in the face of the surface, is attached to the catch 5. The rope 12 * of the winch 12 pulling the container 1 down the pipe 7 is attached to the catch 5 * and passes through the opening made in door 8. Each pipe segment 7 - fig.4 - has a rectangular cross-section with sides a and b shorter related to the relationship b ^ |. The pipe segment 7 consists of two equal parts made by dividing the segment in a plane of symmetry perpendicular to the longer side e. Maintaining the relationship b> | allows for the transport of the halves of the pipe segments 7 in the container 1. Between the two parts of the pipe segment 7, a rubber gasket 10 is inserted in the face of the excavation during their joining. Each pipe segment 7 is terminated on both sides with flanges 9 facilitating the connection of individual pipe segments 7. Between flanges 9 of the pipe segments to be joined together 7 the gasket 10 * is inserted.

Po wydrążeniu pierwszego odcinka dowierzchni ustala się do spągu pierwszy segment rury 7, kołowroty 11 i 12 umieszcza się w chodniku dolnym, a krążek 13 do naprowadzania liny ll*kołowrotu 11 zabudowuje się w przodku wyrobiska. Następnie linę 11* przekłada się przez krążek 13 oraz segment rury 7 i zamocowuje do zaczepu 5 pojemnika 1, a linę 12* kołowrotu 12 poprzez otwór wykonany w drzwiach 8 do zaczepu 5. Drzwi 8 sę otwarte. Materiał potrzebny do zabudowy i przewietrzania wydrążonej dowierzchni np. lutnię, drewno jak również połówki segmentu rury 7 wkłada do elastycznego pojemnika l w chodniku dolnym. Załadowany materiałem pojemnik 1 wciąga się linę 11* kołowrotu 11 do rury 7, zamyka drzwi 8 i cięgnie do przodku dowierzchni. Po wyładowaniu materiałów z pojemnika 1 ściąga się go w dół rury 7 linę 12* kołowrotu 12, otwiera drzwi 8 i wyciąga do chodnika, gdzie wypełniany jest materiałem. Po wydrążeniu następnego odcinka wyrobiska wymienione czynności powtarza się. Przytransportowane do przodku połówki segmentu rury 7 łęczy się wkładając między nie uszczelki 10. Zmontowany segment łęczy się z segmentem już zabudowanym w wyrobisku skręcając śrubami ich kołnierze 9, pomiędzy które również wkłada się uszczelki lolAfter the first section of the surface has been drilled, the first pipe segment 7 is set to the floor, the winches 11 and 12 are placed in the lower sidewalk, and the pulley 13 for guiding the rope 11 * of the winch 11 is installed in the face of the excavation. Then the rope 11 * is passed through the pulley 13 and the pipe segment 7 and fastened to the catch 5 of the container 1, and the rope 12 * of the winch 12 through the hole made in the door 8 to the catch 5. The door 8 is open. The material required for the installation and ventilation of the hollow surface, e.g. a lute, wood as well as the halves of the pipe segment 7, is placed in the flexible container 1 in the lower sidewalk. The container 1 loaded with material is pulled by the rope 11 * of the winch 11 into the pipe 7, the door 8 is closed and the rope is pulled to the face of the surface. After unloading the materials from the container 1, it is pulled down the pipe 7 by the rope 12 * of the winch 12, the door 8 is opened and pulled out to the pavement where it is filled with material. After the next section of the excavation has been drilled, the above-mentioned activities are repeated. The halves of the pipe segment 7 transported to the face are connected by inserting gaskets 10 between them. The assembled segment is connected to the segment already built in the excavation by screwing their flanges 9 with bolts, between which gaskets are also inserted lol

W przypadku awarii hamulców kołowrotu 11 lub zerwania się liny 11* pojemnik 1 opada powoli w dół rury 2. Dzieje się tak dzięki wytwarzającemu się pomiędzy pojemnikiem 1 a drzwiami 8 nie wielkiemu nadciśnieniu rzędu 0,01 MPa, które wytwarza nacisk na powierzchnię poprzeczną pojemnika 1 wystarczający do zrównoważenia jego siły ciężkości. Jednak w wyniku nieuniknionych drobnych nieszczelności nadciśnienie spada i pojemnik 1 zsuwa się nieco w dół aż do ponownego wzrostu nadciśnienia. Sytuacja powtarza się aż do momentu opadnięcia pojemnika 1 do chodnika dolnego.In the event of failure of the brakes of the winch 11 or the breaking of the rope 11 * the container 1 slowly falls down the pipe 2. This is due to the great overpressure between the container 1 and the door 8 of 0.01 MPa, which creates pressure on the transverse surface of the container 1 sufficient to balance its gravity. However, as a result of the inevitable minor leaks, the overpressure drops and the container 1 slides down slightly until the overpressure increases again. The situation repeats itself until the container 1 falls into the lower pavement.

Claims

Patent claims

1. The method of transporting materials in mining excavations with a high slope, especially in hollow surfaces from the lower to the upper sidewalk, consisting in pulling the container with the material, the rope of the winch placed in the lower sidewalk and passing through a pulley built in the face of the excavation, characterized in that the container stretches the inner segment of the pipe fixed to the floor, which is extended to connect its successive segments successively as the head of the excavation progresses, and while the container is moving, its lower outlet is closed, and the outer shape of the container tightly fits the inner shape of the pipe, and the container is flexible, which causes its elongated shape to adapt to the bends of the pipe resulting from the excavation of the excavation in the corrugated deck, while the downward pull of the container is carried out by the rope of the second winch also located in the lower sidewalk.

2. A device for transporting materials in mining excavations with a high slope, especially in hollow surfaces from the lower to the upper sidewalk, composed of a container for the transported material of the pulled rope of the winch located in the lower sidewalk and placed through a pulley built into the face of the excavation, characterized in that the container / 1 / moves

151 918 inside the segment pipe / 7 / fixed to the bottom of the excavation, composed of segments connected successively with the advance of the face, and a door / 8 / is attached to the lower outlet of the first lower segment of the pipe from the sidewalk side / 7 /, the container / 1 / its external shape fits the internal shape of the pipe / 7 / and is flexible, and thus its elongated shape adapts to the bends of the pipe / 7 / resulting from the excavation of the excavation in the corrugated deck, and to the front wall / 2 / and the rear wall / 3 / the container / 1 / there are respectively attached packages of seals / 4 / and / 4 * / closely adjacent to the inner walls of the segment pipe / 7 /, and the catches / 5 / and / 5 * / rope / 11 * / and / 12 * / turnstiles / 11 / and / 12 / located in the lower sidewalk, the cable of the winch / 11 * / pulling the container / 1 / up is attached to the catch / 5 / front wall / 2 /, and the rope / 12 * / turnstile / 12 / pulling container / 1 / down is attached to catch / 5 * / of the rear wall / 3 / and passes through the opening made in the door '/ 8 /.

A device for transporting materials according to claim 2, characterized in that the container / 1 / has the shape of a cuboid with three side walls with a U-shaped cross-section made of flexible material and the bases constituting the front wall / 2 / and the rear wall / 3 / container / 1 / made of rigid material, and connected with each other by ties / 6 / strengthening the container / 1 /.

Device for transporting materials according to claim 2, characterized in that the cross-section of the pipe segment / 7 / has the shape of a rectangle with sides / a / longer and / b / shorter related to the relation b ^ g, and consists of two equal parts with each other, formed by dividing the segment in the plane of symmetry perpendicular to the longer side / a /

Device for transporting materials according to claim 4, characterized in that between the halves of the pipe segments / 7 / there are seals / 10 / and between the individual pipe segments / 7 / there are seals / 10 * /.

Device for transporting materials according to claim 2 or 5, characterized by the fact that each pipe segment / 7 / ends on both sides with flanges / 9 /.

Department of Publishing of the UP RP. Circulation 100 copies

Price: PLN 3,000