RU2000429C1 - Выемочное устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к подземной разработке угольных месторождений, а именно к механизированной выемке пластов тонкой и средней мощности. Сущность: ветви гибкого т гового органа фронтального выемочного устройства ориентированы относительно обводных шкивов приводных и подающих станций, а также относительно секций механизированной крепи вдоль очистного забо . Со стороны завала ветви т гового органа расположены в направл ющих, размещенных в горизонтальной плоскости и закрепленных на перекрыти х секций крепи . Со стороны очистного забо  ветви гибкого т гового органа расположены в направл ющих, размещенных в вертикальной плоскости выемочных стенок, соединенных между собой шарнирно. Ветви гибкого т гового органа размещены также в дополнительных направл ющих, поверхность которых выполнена по кривой Мебиуса и которые закреплены на основани х секций крепи сопр жени , установленных в подготовительных выработках вдоль приводных и подающих станций. 9 ил. w Ј

Description

Изобретение относитс  к разработке полезных ископаемых подземным способом , а именно к средствам механизации дл  выемки угл .

Известен фронтальный агрегат, имеющий крепь, состо щую из секций, содержащих стойки с башмаками, размещенными внутри выдвижного основани , на котором закреплены база с направл ющими исполнительного органа, выполненна  в виде телескопической стенки, неподвижные части которой соединены между собой ст жками, и балансиры, соединенные с ограждением, причем выдвижные основани  секций соединены с балансирами с помощью кронштейнов , а с неподвижными част ми телескопических стенок соседних секций - с помощью раскосок, и имеют клинь  дл  взаимодействи  с башмаками стоек.

Известно выемочное устройство, направл емое по гидравлическим шагающим крепежным стойкам, включающее резцовые салазки, резцы, закрепленные в державках, замкнутое направл ющее приспособление, которое своей верхней и нижней ветками прикреплено к телескопически регулируемым выемочным стенкам крепеж,ibix стоек, т говую цепь, приводные звездочки

го о о

8

ю ю

о

т говой цепи, размещенные по концам забо , причем направл ющее приспособление выполнено в виде Г-образных кронштейнов, образующих полость дл  размещени  т говой цепи, на концах кронштейнов закреплены направл ющие трубы, а резцовые салазки выполнены в виде шарнирного элемента с пазом дл  креплени  к т говой цепи направл ющих планок, жестко закрепленных на шарнирном элементе, двух скольз щих Т-образных элементов, жестко закрепленных на противоположных концах направл ющих планок, и двух полукруглых вертикальных держателей дл  креплени  державки резца, причем полукруглые вертикальные держатели жестко закреплены на скольз щих элементах, державка резца установлена с возможностью поворота вокруг своей продольной оси, а приводные звездочки выполнены с пазом.

Недостатком известных решений  вл етс  высока  энергоемкость процесса QT- бойки угл , т.к. обработка забо  резцами ведетс  одновременно на всю длину лавы.

Цель изобретени  - снижение эергоем- кости разрушени  угл  за счет обеспечени  поучастковой непрерывно-последовательной обработки под углом режущими зубками очистного забо  в пределах ширины секции крепи.

Поставленна  цель изобретени  достигаетс  тем, что в известном выемочном устройстве , направл емом в сторону выемки и по отношению к гидравлическим шагающим крепежным стойкам, опирающимс  на основание и несущим верхн к с образованием секции крепи, основание которой соединено с гидродомкратом передвижени , св занным в свою очередь с выемочной стенкой, несущей направл ющее приспособление , выполненное в видедвух Г-образ- ных кронштейнов, короткие плечи которых направлены друг против друга с образованием полости дл  размещени  шарнирной т говой цепи, на концах кронштейнов закреплены направл ющие трубы, взаимодействующие со скольз щими элементами, несущими державки режущих зубков, при этом скольз щие элементы соединены с шарнирной т говой цепью, ориентированной относительно звездочек на приводных станци х, расположенных на концах очистного забо , согласно изобретению, кажда  выемочна  стенка с обеих сторон соединена с другими выемочными стенками шарнирными элементами.

На фиг.1 изображена схема расположени  оборудовани  выемочного устройства в плоскости пласта, общий вид на фиг 2 - разрез А-А на фиг 1: на фиг 3 - разрез Б-Б

на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.З: на фиг.5 - направл юща  т говой цепи, выпол ненна  по кривой Мебиуса: на фиг.6 - вид по стрелке Г на фиг.5, в аксонометрии; на

фиг.7 - узел I на фиг.1 в увеличенном виде (перемещение вертикальной стенки крайней секции крепи): на фиг.8 - то же, что на фиг.7 (перемещение вертикальной стенки второй секции крепи); на фиг.9 - схема расположени  оборудовани  выемочного устройства в плоскости пласта после отбойки угл  на полный технологический цикл.

Выемочное устройство представл ет

собой секции крепи, выполненные в виде гидравлических шагающих крепежных стоек 1, которые опираютс  на основани  2 и несущие верхн ки 3 с козырьками 4, при этом основание 2 каждой секции крепи соединено через гидродомкрат 5 передвижени  с выемочной стенкой 6.

Выемочна  стенка 6 с обеих сторон соединена с другими выемочными стенками 6 шарнирными элементами 7 (в виде ст жного

болта).

На выемочной стенке 6 установлены направл ющие приспособлени , которые выполнены в виде двух Г-образных кронштейнов 8 и 9, плечи которых направлены

друг против друга. Кронштейны 8 и 9 образуют полость 10, в которой ориентирована шарнирна  т гова  цепь 11. На концах кронштейнов закреплены направл ющие трубы 12 и 13, взаимодействующие со скольз щими элементами 14. На скольз щих элементах 14 установлены державки 15, на которых креп тс  режущие зубки 16. Скольз щие элементы закреплены на шарнирной т говой цепи 11. Скольз щие элементы 14

выполнены так, что между их призабойной плоскостью и плоскостью выемочной стенки 6 образован острый угол а .

Шарнирна  т гова  цепь 11 ориентирована относительно звездочек 17,18, установленных на приводных станци х 19, 20. Приводные станции жестко скреплены с подающими станци ми 21, 22. Приводные и подающие станции расположены на концевых участках очистного забо  23 в подготовительных выработках 24 и 25.

Шарнирна  т гова  цепь 11 дополнительно ориентирована в подготовительных выработках 24 и 25 вокруг обводных роли- ков 26, 27 и 28, 29, а со стороны завала 30 - относительно направл ющей полости 31 несущих верхн ков 3 секции крепи.

Кроме того, т гова  цепь 11 ориентирована в дополнительных направл ющих 32, 33, выполненных по кривой Мебиуса и установленных на основани х 34. 35 секций 36, 37 крепи сопр жени .

Секции 36, 37 крепи сопр жени  расположены соответственно в подготовительных выработках 24, 25 между крайними секци ми крепи и подающими станци ми 21,22.

Обводные ролики 26, 27 и 28, 29 через валы 42, 43 и 44, 45 жестко соединены с подвижными каретками 46. 47 и 48, 49, которые соединены с выдвижными част ми гидродомкратов 50-53 выдвижени , установленных на подающих станци х 21, 22. Гидродомкраты 50, 51 и 52. 53 расположены относительно друг друга под углом 90°.

Выемочное устройство работает следующим образом.

В исходном положении (фиг. 1,2) секци  крепи расперта. При этом выдвижна  часть гидродомкрата 5 передвижени  находитс  в вдвинутом положении, а жестко св занна  с ней выемочна  стенка 6 расположена возле очистного забо  23. Режущие зубки 16 с державками 15 скольз щих элементов 14 соприкасаютс  с поверхностью очистного забо  23.

На сопр жени х подготовительных выработок 24, 25 наход тс  в распертом положении секции 36, 37 крепи сопр жени  так, что дополнительные направл ющие 32, 33 расположены в створе с направл ющей полостью 31 секции крепи.

Приводные станции 19, 20 с подающими станци ми 21,22 расперты в бока и кров- лю подготовительных выработок 24, 25 посредством гидравлических стоек 54.

Шарнирна  т гова  цепь 11 нат нута через обводные ролики 26, 27 и 28, 29 посредством гидродомкратов 50, 51 и 52,53 выдвижени , при этом их выдвижные части наход тс  в крайнем выдвинутом положении.

При включении приводных станций 19, 20 начинают вращатьс  звездочки 17, 18, которые через зацепление с шарнирной т говой цепью 11 привод т последнюю в движение вдоль очистного забо  23. При этом скольз щие элементы 14 с державками 15 во врем  их движени  направл ютс  поверхност ми полости 10.

После этого шарнирна  т гова  цепь 11 вместе со скольз щими элементами 14 обходит обводные ролики 26. 27 и проходит через дополнительную направл ющую 32, где осуществл етс  принудительный поворот их на 90° с вертикального положени  в горизонтальное положение (свойство кривой Мебиуса).

В горизонтальном положении шарнир на  т гова  цепь 11 со скольз щими элементами 14 входит в направл ющую

полость 31 секции крепи и перемещаетс  относительно направл ющих полости 31.

В подготовительной выработке 25 шарнирна  т гова  цепь 11 проходит через до- 5 полн1 тельную направл ющую 33, где осуществл етс  принудительный поворот ее на 90° с горизонтального положени  в вертикальное положение (свойство кривой Мебиуса) (фиг,3.4,5,6).

0 Подача шарнирной т говой цепи 11 с закрепленными на ней скольз щими элементами 14 с режущими зубками 16 осуществл етс  вдвижением выдвижных частей гидродомкратов 5 передвижени  и вдои5 жениём выдвижных частей гидродомкратов 52, 53.

Поскольку выдвижна  часть гидродомкрата 5 передвижени  закреплена посередине выемочной стенки 6, то первична 

0 величина выдвижени  выдвижной части гидродомкрэта 5 передвижени  соответствует половине величины захвата отбиваемой полосы угл  режущими зубками 16. А в целом под вли нием вдвижени  выдвижных

5 частей гидродомкратов 50, 51 и выдвижени  выдвижной части гидродомкрата 5 на половину величины захвата отбиваемой полосы угл  выемочна  стенка 6 совместно со скольз щим элементом 14 в зоне располо0 жени  первой от выработки 24 секции крепи займет положение под углом /(фиг.7). Врем  выдвижени  выдвижной части гидродомкрата 5 передвижени  на оставшуюс  полоиину величины захвата отбиваемой

5 полосы угл  соответствует времени перемещени  режущего зубка 16 подлине, соответствующей длине выемочной стенки 6.

При этом одновременно с выдвижением выдвижной части гидродомкрата 5 передви0 жени  первой секции включаетс  на выдвижение выдвижна  часть гидродомкрата 5 передвижени  следующей (второй) секции крепи. Когда выдвижна  часть гидродомкрата 5 передвижени  первой секции крепи

5 выдвинетс  на полную величину захвата отбиваемой полосы угл , выдвижна  часть гидродомкрата 5 передвижени  второй секции выдвинетс  на половину величины захвата , а выемочна  стенка 6 второй секции

0 крепи займет положение под определенным углом. Далее процесс отбойки угл  аналогичен описанному выше.

При этом отбитый уголь транспортируетс  в сторону подготовительной выработки

5 24 скольз щими элементами 14 между поверхностью очистного забо  23 и поверхностью полости 10 выемочной стенки 6, а также поверхностью защитного кожуха 55. предотвращающего просыпание его во внутрисекционное пространство.

В подготовительной выработке 24 отбитый уголь перегружаетс  на подлавный конвейер 56.

Очередную полосу угл  начинают отбивать после вдвижени  выдвижных частей гидродомкратов 52.53 и включени  на вдви- жение выдвижных частей гидродомкратов 50, 51. После выбора запаса хода гидродомкратов 50, 51, 52, 53 и гидродомкратов 5 передвижени  осуществл ют крепление лавы .

Перед креплением лавы отключаютс  приводные станции 19,20. Затем включаютс  на полный ход гидродомкраты 50, 52 дл  образовани  слабой в т говой цепи 11. После этого включаютс  на сокращение шагающие крепежные стойки 1 секции крепи и, начина  с первой со стороны подготовительной выработки 24 и первой со стороны выработки 25 последовательно к середине очистного забо  23, передвигаютс  секции крепи на величину вынутой полосы угл , а затем секции крепи распираютс  в кровлю и почву.

После креплени  лавы поочередно, начина  с первой от подающей станции 21 и приводной станции 19 в подготовительной выработке 24, а затем от подающей станции 22 и приводной станции 20 подготовительной выработки 25. раскрепл ютс  и передвигаютс  секции 36. 37 крепи сопр жени  на величину, равную величине вынутой полосы угл  так, чтобы дополнительные направл ющие 32, 33 были ориентированы в сгворес направл ющей полостью 31 секции крепи со стороны завала 30. После передвижени  секции 36, 37 крепи сопр жени  последние распираютс  в кровлю и почву подготовительных выработок 24, 25.

После этого раскрепл ютс  гидравлические стойки 54 на подающих станци х 21,22 и приводных станци х 19, 20 в подготовительных выработках 24, 25. Сокращением выдвижных частей гидродомкратов 57, 58 передвигаютс  подающие станции 21, 22 и

приводные станции 19, 20 в подготовительных выработках 24, 25 на величину, равную величине полной вынимаемой полосы угл , после чего последние распираютс  в бока и кровлю выработок 24, 25 при помощи гидравлических стоек 54.

Включением на полное выдвижение выдвижных частей гидродомкратов 51, 53 нат гиваетс  шарнирна  т гова  цепь 11, тем самым убираетс  ее слаба .

На этом полный технологический цикл по отбойке, транспортировке угл  и вспомогательным операци м закончен.

После этого выемочное устройство под- готовлено к выемке очередной полосы угл .

Таким образом, за вленна  совокупность существенных признаков позвол ет достичь поставленной цели изобретени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Выемочное устройство, включающее

   секционную механизированную крепь с

   гидродомкратом ее передвижки, который

   св зан с выемочными стенками, на каждой

   из которых установлено направл ющее приспособление в виде Г-образных кронштейнов , короткие плечи которых направлены друг против друга с образованием полости дл  размещени  шарнирной т говой цепи,

   на которой закреплены скольз щие элементы с режущими зубками, направл ющие трубы , закрепленные на концах Г-образных кронштейнов, дл  взаимодействи  со скольз щими элементами шарнирной т говой цепи , ориентированной относительно звездочек приводных станций, размещенных на концевых участках лавы, отличающеес  тем, что, с целью снижени  энергоемкости разрушени  угл  за счет

   обеспечени  поучастковой непрерывно-последовательной обработки под углом режущими зубками очистного забо  в пределах ширины секции крепи, выемочные стенки соединены между собой посредством шарнирных элементов

   )

   Ј

   егюоог

   2000429

   в-В

   ФигЛ

   Фиг.5

   ВидГ

   Фиг. 6

   лш