RU2021520C1

RU2021520C1 - Aggregate roadway support

Info

Publication number: RU2021520C1
Authority: RU
Inventors: В.М. Степанов; Ф.С. Чендев; В.Г. Хамуляк; А.Н. Подкопаев
Original assignee: Тульский государственный технический университет
Priority date: 1991-07-08
Filing date: 1991-07-08
Publication date: 1994-10-15

Abstract

FIELD: mining. SUBSTANCE: aggregate roadway support has extreme front and extreme rear units successively connected by rams. Units have bases with stops connected with hydraulic props by clamps, roofing of cross-pieces and cappings attached to cross-pieces at sides of roofing, and longitudinal beams installed between cappings and secured to cross-pieces. Installed in extreme front and rear linear units are two longitudinal beams at distance of width of one longitudinal beam from cappings. Installed in extreme rear and front linear units are two longitudinal beams near cappings, and one longitudinal beam is installed in middle linear unit along unit longitudinal axis. Length of each longitudinal beam is three times as much as length of capping. Hinged beams of different heights may be attached to longitudinal beams to be inscribed into working outline. EFFECT: higher efficiency. 2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к добыче полезных ископаемых подземным способом, в частности к креплению выемочных штреков в зоне опорного давления и сопряжения лав с подготовительными выработками трапециевидного, арочного и кольцевого сечения. The invention relates to the extraction of minerals by an underground method, in particular, to fastening excavation drifts in the zone of reference pressure and pairing lavas with preparatory workings of a trapezoidal, arched and annular section.

Известна крепь сопряжения, включающая распорные секции с направляющей балкой, боковые поворотные козырьки с опорными башмаками, один конец каждой из которых шарнирно связан с домкратами распора, и домкраты передвижки [1]. Known lining mates, including spacer sections with a guide beam, lateral rotary visors with support shoes, one end of each of which is pivotally connected to the jacks of the spacer, and jacks moving [1].

Недостатком данного вида крепи является то, что при передвижке крепи между секциями появляется незакрепленное пространство кровли, а следовательно, возможно ее топтание. При передвижке забойной секции распор снят со всех гидростоек, поддержание кровли и балки осуществляется с помощью двух домкратов, которые обеспечивают прижатие опорных поверхностей боковых козырьков к стенкам выработки, что недостаточно для надежного крепления в зоне опорного давления сопрягающихся выработок. The disadvantage of this type of lining is that when moving the lining between sections, an unsecured roof space appears, and therefore, it is possible to trample it. When moving the bottomhole section, the spacers were removed from all hydroracks, the roof and beam are supported by two jacks, which ensure that the supporting surfaces of the side visors are pressed against the walls of the excavation, which is insufficient for reliable fastening of the mating excavations in the reference pressure zone.

Наиболее близким техническим решением из известных является штрековая крепь, включающая крайние и среднюю рамы, перекрытия которых содержат верхняки с гидростойками и поперечные передние и задние балки и гидродомкрат передвижения, который связан со средней рамой с возможностью закрепления его конца на крайних рамах. The closest technical solution from the known ones is the shtrek support, including the extreme and middle frames, the overlappings of which contain upper towers with hydraulic pillars and transverse front and rear beams and a hydraulic jack for movement, which is connected with the middle frame with the possibility of fixing its end on the extreme frames.

Недостатком этой крепи является то, что она не позволяет обеспечить независимое подвигание забоев в многолавной системе разработки, так как невозможна унификация ее элементов, нет возможности обеспечения вписываемости крепи в профиль штрековой крепи различной формы сечения. The disadvantage of this lining is that it does not allow for independent movement of the faces in the multi-lava development system, since it is impossible to unify its elements, it is not possible to ensure that the lining fits into the profile of the roof supports of various cross-sectional shapes.

Целью изобретения является повышение эффективности отработки угольных пластов при многолавной системе разработки, обеспечение независимого подвигания забоев, вписываемости в профиль штрековой крепи различной формы сечения. The aim of the invention is to increase the efficiency of mining coal seams with a multi-lava development system, providing independent movement of the faces, fit into the profile of the roof supports of various cross-sectional shapes.

Это достигается тем, что секции выполнены крайними передней, задней и промежуточной, последовательно связанными гидродомкратами передвижки. Все секции содержат основания, связанные гидростойками с перекрытиями, содержащими соединенные поперечными траверсами верхняки. Перекрытия секций снабжены продольными балками, прикрепленными к траверсам и расположенными между верхняками. Основания снабжены упорами, связанными посредством хомутов с гидростойками. Промежуточная секция выполнена из передней, средней и задней линейных секций, связанных посредством дополнительных гидродомкратов передвижки. Верхняки всех секций крепи расположены по бокам перекрытий, при этом в крайней передней и задней линейных секциях установлено по две продольные балки на расстоянии ширины одной продольной балки от верхняков, в крайней задней и передней линейной секциях установлено по две продольные балки рядом с верхняками, а в средней линейной секции установлена одна продольная балка вдоль продольной оси секции. Длина каждой продольной балки в три раза больше длины верхняка. На продольные балки закреплены навесные балки различной высоты в зависимости от радиуса кривизны арочного крепления по кровле штрека. Число линейных секций крепи определено конкретными горно-геологическими условиями выработки. This is achieved by the fact that the sections are made extreme front, rear and intermediate, sequentially connected hydraulic jacks of movement. All sections contain bases connected by hydroracks with ceilings containing the upper sections connected by transverse traverses. Overlapping sections are equipped with longitudinal beams attached to the traverse and located between the upper. The bases are equipped with stops connected by means of clamps with hydraulic stands. The intermediate section is made of front, middle and rear linear sections connected by additional hydraulic ram jacks. The tops of all roof support sections are located on the sides of the ceilings, while in the front and rear linear sections, two longitudinal beams are installed at a distance of the width of one longitudinal beam from the tops, in the extreme rear and front linear sections, two longitudinal beams are installed next to the tops, and in the middle linear section has one longitudinal beam installed along the longitudinal axis of the section. The length of each longitudinal beam is three times the length of the upper. Mounted beams of various heights are fixed to the longitudinal beams, depending on the radius of curvature of the arch fastening along the roof of the drift. The number of linear support sections is determined by specific mining and geological conditions of development.

Таким образом, предлагаемая агрегатная штрековая крепь соответствует критерию "новизна". Признаки, отличающие заявленные технические решения от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной области техники и, следовательно, соответствуют критерию "существенные отличия". Thus, the proposed aggregate shtrekovy lining meets the criterion of "novelty." Signs that distinguish the claimed technical solutions from the prototype, are not identified in other technical solutions when studying this technical field and, therefore, meet the criterion of "significant differences".

На фиг. 1 показана предлагаемая агрегатная штрековая крепь, вид с боку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - борт, вид в плане; на фиг. 4 - борт с навесным оборудованием для арочного сечения штрека, вид в плане; на фиг. 5 - вид по стрелке А на фиг. 4. In FIG. 1 shows the proposed aggregate drift support, view from the side; in FIG. 2 - the same, top view; in FIG. 3 - board, plan view; in FIG. 4 - board with attachments for the arch section of the drift, plan view; in FIG. 5 is a view along arrow A in FIG. 4.

Агрегатная штрековая крепь состоит из крайних передней и задней секций 1 и 2 и линейных секций 3, 4, 5 между ними, каждая из которых включает по два верхняка 6, 7, жестко соединенных траверсами 8, на которые крепятся продольные балки 9 скобами 10 и пальцами 11, основания 12, 13, на которых жестко закреплены упоры 14, связанные с гидростойками хомутами 15, стяжки 16, соединенные с упорами через кронштейны 17, крепления 18 гидродомкратов 19 передвижения. Линейные секции, кроме того, имеют борта 20, шарнирно связанные с траверсами и распирающиеся гидродомкратами 21 распора, служащие для подпора боков штрека и ограждения пространства под крепью от просыпания боковых пород. Места креплений продольных балок на траверсах (фиг. 2) условно показаны крестами 22. При работе в выработках с арочным или кольцевым сечением на продольные балки надевается навесное оборудование, состоящее из навесных балок 23 различной высоты в зависимости от радиуса кривизны верхняка штрековой крепи, пальцы 24 которых входят в отверстия 25 и шплинтуются снизу, а на гидростойки устанавливаются проставки 26, высота которых подбирается в зависимости от необходимости обеспечения определенной высоты агрегатной штрековой крепи. Aggregate shtrekovy lining consists of extreme front and back sections 1 and 2 and linear sections 3, 4, 5 between them, each of which includes two tops 6, 7, rigidly connected by traverses 8, on which longitudinal beams 9 are fastened with brackets 10 and fingers 11, the bases 12, 13, on which the stops 14 are rigidly fixed, connected with the hydraulic struts with clamps 15, the couplers 16 connected to the stops through the brackets 17, and the fastenings 18 of the hydraulic movement jacks 19. The linear sections, in addition, have sides 20, pivotally connected to the traverses and bursting with hydraulic jacks 21 of the thrust, which serve to support the sides of the drift and to protect the space under the lining from spillage of side rocks. The attachment points of the longitudinal beams on the traverses (Fig. 2) are conventionally shown by crosses 22. When working in workings with an arched or annular section, the attachments consisting of hinged beams 23 of various heights depending on the radius of curvature of the top of the roof support are put on the longitudinal beams, fingers 24 which enter the holes 25 and are splintered from below, and spacers 26 are installed on the hydraulic stands, the height of which is selected depending on the need to ensure a certain height of the aggregate roof support.

Агрегатная штрековая крепь работает следующим образом. Aggregate shtrekovy lining works as follows.

В исходном положении все секции крепи и борта бокового распора находятся в загруженном состоянии. После снятия стружки угля в лаве необходимо передвинуть лавный конвейер, крепь сопряжения и агрегатную штрековую крепь. Для этого необходимо снять распор с гидростоек крайней передней секции 1, при этом верхняк осадить до посадки продольными балками на траверсы передней линейной секции 3, а основания поднять над почвой штрека на высоту 200-300 мм, а распуская гидродомкраты 19, выдвинуть крайнюю переднюю секцию на ход передвижения 0,7 м и распереть гидростойки крайней передней секции до контакта верхняка с кровлей штрека. Управление крайней передней секцией осуществляется с пульта управления, находящегося на передней линейной секции 3. Для передвижения секции 3 необходимо снять распор с гидростоек для посадки продольных балок на траверсы крайней передней 1 и средней линейной 4 секций, поднять основания над почвой штрека на высоту 200-300 мм, сокращая гидродомкраты 19, передвинуть переднюю линейную секцию на ход домкрата 0,7 м и распереть гидростойки секции 3 до контакта верхняка с кровлей штрека. Управление передней линейной секцией производится с секции 1. Поочередно манипулируя с остальными секциями, производят их передвижку. Причем управление секцией 4 производят с секции 3, управление секцией 5 - с секции 4, а секцией 2 - с секции 5. Передвинув каждую секцию на шаг передвижения, осуществляют передвижку всей крепи на шаг передвижения. При необходимости, манипулируя домкратами управления бортами, опускают или прижимают борта к стенкам штрека. In the initial position, all sections of the lining and sides of the side strut are in a loaded state. After removing the coal shavings in the lava, it is necessary to move the lava conveyor, the pair of supports and the aggregate drift support. To do this, it is necessary to remove the spreader from the hydraulic struts of the extreme front section 1, at the same time, upright the bushes to be planted by longitudinal beams on the traverses of the front linear section 3, and raise the bases above the drift soil to a height of 200-300 mm, and by unscrewing the hydraulic jacks 19, extend the extreme front section by the course of movement is 0.7 m and open the hydraulic pillars of the extreme front section until the upper contact with the roof of the drift. The extreme front section is controlled from the control panel located on the front linear section 3. To move section 3, it is necessary to remove the spreader from the hydraulic stands for landing the longitudinal beams on the crossbars of the extreme front 1 and middle linear 4 sections, raise the bases above the drift soil to a height of 200-300 mm, reducing the hydraulic jacks 19, move the front linear section to the jack stroke of 0.7 m and open the hydraulic pillars of section 3 until the upper part comes into contact with the roof of the drift. The front linear section is controlled from section 1. By alternately manipulating the remaining sections, they are moved. Moreover, section 4 is controlled from section 3, section 5 is controlled from section 4, and section 2 from section 5. By moving each section to the step of movement, the entire lining is moved to the step of movement. If necessary, by manipulating the side control jacks, lower or press the sides to the walls of the drift.

Для обеспечения независимого подвигания спаренных лав агрегатная штрековая крепь может работать в режиме полной раздвижности по длине штрека. В этом случае необходимо выдвинуть последовательно крайнюю переднюю секцию 1, линейные секции 3, 4, 5, затем опять крайнюю переднюю секцию 1, линейные секции 3, 4, крайнюю переднюю секции 1, линейные секции 3, 4, крайнюю переднюю секцию 1, переднюю линейную секцию, крайнюю переднюю секцию 1. В этом случае каждая секция находится относительно другой на расстоянии шага передвижения 0,7 м. Агрегатная штрековая крепь в результате этих манипуляций увеличивает свою длину на 2,8 м, т.е. в 1,5 раза. Сокращение крепи в исходное положение производится в обратном порядке, начиная с крайней задней секции 2. To ensure independent movement of paired lavas, the aggregate roof support can work in the mode of full extension along the length of the drift. In this case, it is necessary to extend the outermost front section 1 sequentially, the linear sections 3, 4, 5, then again the outermost front section 1, the linear sections 3, 4, the outermost front section 1, the linear sections 3, 4, the outermost front section 1, the front linear section, extreme front section 1. In this case, each section is relatively different at a distance of 0.7 m. 1.5 times. The support is reduced to its original position in the reverse order, starting from the extreme rear section 2.

Кровля во время передвижения одной из секций крепи поддерживается продольными балками соседней секции, а продольные балки передвигаемой секции опираются на траверсы соседних секций. The roof during the movement of one of the lining sections is supported by the longitudinal beams of the adjacent section, and the longitudinal beams of the movable section are supported by the traverses of the neighboring sections.

Стяжки служат для предотвращения схождения или расхождения оснований, увеличивая устойчивость крепи. Стяжки могут устанавливаться на разной высоте на кронштейнах 17 в зависимости от того, установлен или нет штрековый перегружатель между основаниями секций крепи, который лежит на почве штрека и не связан со штрековой крепью. Ties serve to prevent convergence or divergence of the bases, increasing the stability of the lining. The screeds can be installed at different heights on the brackets 17 depending on whether or not a drift reloader is installed between the bases of the support sections, which lies on the soil of the drift and is not connected with the drift support.

С применением предлагаемой агрегатной штрековой крепи повышается эффективность отработки угольных пластов при многолавной системе разработки, обеспечивается независимое подвигание забоев, вписываемость в профиль штрековой крепи различной формы сечения, вследствие чего повышается резервирование нагрузки на очистной забой на 27%. Using the proposed aggregate drift lining, the efficiency of coal seam mining with a multi-lava development system is increased, independent movement of the faces is ensured, fit into the drift lining profile of various cross-sectional shapes, as a result, load reservation on the face is increased by 27%.

Claims

1. Aggregate gantry fastener, including serially connected shifting jacks, extreme front and rear and intermediate sections, containing bases connected by hydraulic pillars with ceilings, upper sections connected by transverse traverses, which are located in the extreme front section on the sides of the ceiling, characterized in that, for the purpose of to increase the efficiency of coal seam mining with a multi-cavity development system, the sections are equipped with longitudinal beams attached to traverses and located between the upper parts, the bases are equipped with stops connected by means of clamps with hydraulic stands, the intermediate section is made of front, middle and rear linear sections connected by additional hydraulic jacks, and the upper sections of the linear and extreme rear sections are located on the sides of their ceilings, while in the front two longitudinal beams are installed in the rear linear sections and two longitudinal beams are located at a distance of the width of one longitudinal beam from the tops; two longitudinal longitudinal sections are installed in the rear and front linear sections beams next to the tops, one longitudinal beam is installed in the middle linear section along the longitudinal axis of the section, and the length of each longitudinal beam is three times the length of the upper.

2. The support according to claim 1, characterized in that, in order to ensure fit into the profile of the roof support of various cross-sectional shapes, it is equipped with hinged beams of various heights depending on the radius of curvature of the arch fastening along the roof of the drift, mounted on longitudinal beams.