RU2058491C1 - Section of powered support assembly - Google Patents
Section of powered support assembly Download PDFInfo
- Publication number
- RU2058491C1 RU2058491C1 RU93040774A RU93040774A RU2058491C1 RU 2058491 C1 RU2058491 C1 RU 2058491C1 RU 93040774 A RU93040774 A RU 93040774A RU 93040774 A RU93040774 A RU 93040774A RU 2058491 C1 RU2058491 C1 RU 2058491C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- base
- section
- hydraulic
- stops
- cylinders
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности. Объектом изобретения является секция комплектно-агрегатной механизированной крепи в системе комплексно-механизированных и автоматизированных очистных забоев при подземной разработке пластовых месторождений полезных ископаемых, преимущественно угля. The invention relates to the mining industry. The object of the invention is a section of a complete-aggregate mechanized lining in a system of complex-mechanized and automated treatment faces during underground mining of stratified mineral deposits, mainly coal.
Известна секция щитовой механизированной крепи, оснащенная лемнискатным направляющим механизмом положения перекрытия относительно основания в вертикальной плоскости секций. Этот механизм образован жестким рычагом со стороны выработанного пространства и гидравлическим раздвижным рычагом со стороны забоя. Для обеспечения постоянной величины усилия в гидравлическом раздвижном рычаге при изменении высоты крепи и положения рычагов направляющего механизма с целью возможности снижения его металлоемкости изменяют величину раздвижного рычага посредством гидравлического клапана управления и датчиков, расположенных в характерных местах секции [1]
Недостатком этой щитовой механизированной крепи является то, что не обеспечивается полная внутренняя устойчивость крепи, при которой происходит отклонение призабойных стоек в секции по падению пласта и угловой разворот и отклонение в плоскости пласта перекрытия относительно основания из-за наличия зазоров в сопрягаемых элементах рычагов с перекрытием и основанием. Это снижает надежность работы крепи и приводит к необходимости повышения трудоемкости обслуживания крепи при корректировке положения секций. Недостатком щитовой секции механизированной крепи является также ее повышенная сложность и металлоемкость.A known section of the shield mechanized lining, equipped with a lemniscate guide mechanism for the position of the overlap relative to the base in the vertical plane of the sections. This mechanism is formed by a rigid lever on the side of the worked out space and a hydraulic sliding lever on the side of the face. To ensure a constant amount of effort in the hydraulic sliding lever when changing the height of the lining and the position of the levers of the guide mechanism, in order to reduce its metal consumption, the magnitude of the sliding lever is changed by means of a hydraulic control valve and sensors located in characteristic places of the section [1]
The disadvantage of this shield mechanized lining is that the full internal stability of the lining is not ensured, in which the bottomhole racks in the section deviate along the dip and the angle of rotation and deviation in the plane of the formation overlap relative to the base due to the presence of gaps in the mating elements of the levers with overlap and base. This reduces the reliability of the lining and leads to the need to increase the complexity of the maintenance of the lining when adjusting the position of the sections. The disadvantage of the shield section of the powered roof support is also its increased complexity and metal consumption.
Известна также секция механизированной крепи, оснащенная направляющим механизмом с рычагами постоянной длины. Для повышения боковой устойчивости секции путем разгрузки шарнирных соединений рычагов от воздействия боковых усилий основания секций оснащены упорными выступами для взаимодействия с цилиндрами гидростоек, которые должны воспринимать изгибающие моменты, действующие поперек секции [2]
Недостатком данной секции механизированной крепи является то, что частично разгружаемый направляющий механизм передает боковые изгибающие напряжения гидростойкам, что снижает надежность работы секции.Also known section mechanized lining, equipped with a guide mechanism with levers of constant length. To increase the lateral stability of the section by unloading the articulated joints of the levers from the influence of lateral forces, the base of the sections are equipped with persistent protrusions for interacting with the cylinders of the hydraulic struts, which must absorb bending moments acting across the section [2]
The disadvantage of this section of mechanized roof support is that the partially unloaded guide mechanism transmits lateral bending stresses to the hydraulic pillars, which reduces the reliability of the section.
Общим недостатком известных щитовых секций механизированных крепей является ограниченная возможность их приспособления к изменяющейся гипсометрии кровли пласта. A common disadvantage of the well-known shield sections of mechanized supports is the limited ability to adapt them to the changing hypsometry of the formation roof.
Наиболее близкой к предлагаемой является секция комплектно-агрегатной механизированной крепи, имеющая основание и перекрытие, связанные между собой шарнирно установленными гидростойками с механизмом поперечной стабилизации, выполненным из кожухов с фланцами и упорами, взаимодействующими в верхней части с цилиндрами гидростроек, а в нижней части с верхним листом основания, промежуточными элементами с двуплечими рычагами, при этом упоры выполнены в виде сегмента, обращенного выпуклой поверхностью к верхнему листу основания [3]
Недостатком такой комплектно-агрегатной механизированной крепи является то, что упоры, выполненные в виде сегмента, размещаются во внутренней полости основания секции с ограниченным пространством, что исключает возможность их выполнения с кривизной, аналогичной радиусу поворота днища гидростоек в основании секции, что приводит к тому, что при взаимодействии сегментов с внутренним верхним листом основания и поворотах и наклонах гидростоек днища последних выворачиваются (выходят) из опор основания. Вторым недостатком такой крепи является отсутствие средств крепления гидростоек в основании, исключающих их выход из сферических опор. Третьим недостатком крепи является то, что сегменты, выполненные заодно с нижними частями кожухов гидростоек, сложно ввести во внутреннюю полость основания в процессе сборки секции или замене гидростоек. Наконец, выполнение кожухов гидростоек заодно с верхними фланцами делает их технологически сложным в изготовлении и не допускает радиальных отклонений, что привело бы к потере герметичности штоковых полостей гидростоек. Оснащение механизма поперечной стабилизации секции промежуточными элементами и двуплечими рычагами приводит к дополнительной сложности крепи. Указанные недостатки крепи приводят к снижению ее эксплуатационной надежности. Кроме того, такая механизированная крепь относится к устаревшему классу костровых секций, не обеспечивающих эффективную защиту призабойного пространства со стороны пород обрушенного массива.Closest to the proposed one is a section of a complete-aggregate mechanized roof support, having a base and an overlap, interconnected by articulated hydraulic racks with a lateral stabilization mechanism made of casings with flanges and stops interacting in the upper part with the hydraulic cylinders and in the lower part with the upper the base sheet, intermediate elements with two shoulders levers, while the stops are made in the form of a segment facing a convex surface to the upper sheet of the base [3]
The disadvantage of such a complete aggregate powered lining is that the stops made in the form of a segment are placed in the inner cavity of the base of the section with limited space, which excludes the possibility of their execution with a curvature similar to the radius of rotation of the bottom of the hydraulic struts in the base of the section, which leads to that when the segments interact with the inner top sheet of the base and the turns and inclinations of the hydroracks, the bottoms of the latter turn out (out) from the supports of the base. The second disadvantage of such a lining is the lack of fastening means for the hydroracks in the base, excluding their exit from the spherical supports. The third disadvantage of the lining is that the segments, made at the same time with the lower parts of the casing of the hydraulic pillars, are difficult to enter into the internal cavity of the base during the assembly of the section or replacement of the hydraulic pillars. Finally, the implementation of the casing of the hydraulic struts along with the upper flanges makes them technologically difficult to manufacture and does not allow radial deviations, which would lead to a loss of tightness of the rod cavities of the hydraulic struts. Equipping the mechanism of lateral stabilization of the section with intermediate elements and two-arm levers leads to additional lining complexity. These disadvantages of the lining lead to a decrease in its operational reliability. In addition, such a mechanized roof support belongs to an outdated class of bonfire sections that do not provide effective protection of the bottomhole space from the rocks of the collapsed massif.
Предложенное устройство комлектно-агрегатной механизированной крепи промышленно применимо и технически эффективно в системе комплексно-механизированных и автоматизированных очистных забоев для повышения надежности функционирования, снижения трудоемкости эксплуатации и расширения области применения путем обеспечения ежецикличной автономной пространственной стабилизации секций щитовой механизированной крепи, улучшения приспособления к гипсометрии пласта и повышения эффективности поддержания кровли и др. The proposed assembly-mounted mechanized roof support device is industrially applicable and technically effective in a system of complex mechanized and automated treatment faces to increase the reliability of operation, reduce the complexity of operation and expand the scope by providing annular spatial stabilization of the sections of the shield mechanical support, improve adaptation to formation hypsometry and increasing the efficiency of maintaining the roof, etc.
Промышленная применимость предложенной секции комплектно-агрегатной механизированной крепи реализована совокупностью признаков, представляющих собой основание и перекрытие, связанные между собой посредством шарнирно закрепленных на них гидростоек с механизмами поперечной стабилизации, выполненными в виде подвижных в осевом направлении кожухов с упорами, размещенных на цилиндрах гидростоек с возможностью взаимодействия в нижней части с базисной поверхностью, а в верхней части с грундбуксами гидростоек, причем кожухи гидростоек в верхней части снабжены крышками с отверстиями, через которые свободно пропущены штоки гидростоек, а в нижней части упорами, выполненными в виде усеченной цилиндрической поверхности с радиусом кривизны относительно оси поворота гидростоек в основании и обращенными выпуклой поверхностью кривизны к базисным поверхностям, размещенным над основанием и расположенным по бокам гидростоек вдоль поперечной оси секции крепи. The industrial applicability of the proposed section of the aggregate-powered mechanized lining is implemented by a set of features representing the base and the overlap, interconnected by means of articulated hydraulic struts with lateral stabilization mechanisms made in the form of axially movable casings with stops placed on the cylinders of the hydraulic struts with the possibility of interactions in the lower part with the base surface, and in the upper part with the groovebacks of the hydraulic stands, and the casings of the hydraulic stands in The upper part is provided with covers with openings through which the rods of the hydraulic struts are freely passed, and in the lower part by stops made in the form of a truncated cylindrical surface with a radius of curvature relative to the axis of rotation of the hydraulic struts at the base and facing a convex surface of curvature to the base surfaces located above the base and located along the sides of the hydraulic posts along the transverse axis of the lining section.
В предложенной секции комплектно-агрегатной механизированной крепи базисные поверхности выполнены в виде самоустанавливающихся относительно упоров балансиров, размещенных на осях и кронштейнах, жестко связанных с основанием и охватывающих гидростойки. In the proposed section of the aggregate-powered mechanized lining, the base surfaces are made in the form of balancers self-adjusting relative to the stops placed on the axles and brackets, rigidly connected to the base and covering the hydraulic stands.
На фиг.1 изображена секция комплектно-агрегатной механизированной крепи, вид сбоку; на фиг.2 та же секция, вид сверху без перекрытия и ограждения; на фиг.3 сечения А-А на фиг.2; на фиг.4 сечение Б-Б на фиг.2. Figure 1 shows a section of a complete aggregate mechanized lining, side view; figure 2 is the same section, a top view without overlapping and fencing; figure 3 section aa in figure 2; figure 4 section BB in figure 2.
Секция комплектно-агрегатной механизированной крепи имеет основание 1 и перекрытие 2, связанные гидростойками 3, гидродомкраты 4 передвижки, размещенные в направляющих балках 5, расположенных по обе стороны основания 1, и механизм поперечной стабилизации секции, выполненный в виде подвижных в осевом направлении кожухов 6 с упорами 7, размещенных на цилиндрах 8 гидростоек 3 с возможностью взаимодействия в нижней части с базисной поверхностью 9, а в верхней части с грундбуксами 10 гидростоек 3. The section of the aggregate-powered mechanized lining has a base 1 and an
Кожухи 6 гидростоек 3 в верхней части снабжены крышками 11 с отверстиями 12, через которые свободно пропущены штоки гидростоек 3, а в нижней части упорами 7, выполненными в виде усеченной цилиндрической поверхности с радиусом кривизны 13 относительно оси 14 поворота гидростоек 3 в основании 1 и обращенными выпуклой поверхностью кривизны к базисным поверхностям 9, размещенным над основанием 1 и расположенным по бокам гидростоек вдоль поперечной оси 0'-0' секции. Базисные поверхности 9 выполнены в виде пары самоустанавливающихся относительно упоров 7 балансиров 15, размещенных на осях и кронштейнах 16, жестко связанных с основанием 1 и охватывающих гидростойки 3. The
Кожухи 6 гидростоек 3 в нижней части выполнены с открытыми к основанию 1 овальными пазами 17, а цилиндры 8 гидростоек 3 с направляющими штифтами 18, жестко связанными с ними и размещенными в плоскости, параллельной продольной оси 0-0 секции, с возможностью взаимодействия с пазами 17. Кожухи 6 гидростоек в верхней части выполнены с закрытыми овальными пазами 19, а цилиндры 8 гидростоек 3 со съемными направляющими штифтами 20. Штифты 20 могут быть выполнены полыми для подвода в штоковые полости 21 гидростоек 3 рабочей жидкости. Балансиры 15 размещены на кронштейнах 16 посредством осей 22, а кронштейны 16 снабжены ребрами 23 жесткости. Оси 14 поворота гидростоек 3 закреплены в основании 1, например, посредством выступов 24 с фиксаторами 25. Днище 26 гидростоек 3 выполнено с радиусом поворота R. Секция крепи снабжена также направляющим механизмом 27 и ограждением 28. Перекрытие 2 снабжено овальными в вертикальной плоскости посадочными отверстиями 29, в которых размещены пальцы 30 шарнира связи с направляющим механизмом 27. Направляющие балки 5 связаны с базой конвейером 31 посредством шарниров 32. The
Секция комплектно-агрегатной механизированной крепи функционирует следующим образом. Section complete-aggregate powered lining operates as follows.
В исходном статическом положении секция механизированной крепи расперта между кровлей и почвой пласта и отстоит от базы конвейера 31 на величину шага передвижки (фиг.1 и 2). Комбайн, перемещаясь по конвейеру 31, осуществляет выемку очередной полосы пластового полезного ископаемого, например угля. По мере перемещения комбайна и выемки ископаемого секции комплектно-агрегатной механизированной крепи последовательно разгружаются, перемещаются к забою и распираются между кровлей и почвой пласта. In the initial static position, the section of the powered roof support is torn between the roof and the soil of the formation and is separated from the base of the
Конструктивное устройство комплектно-агрегатной секции механизированной крепи обеспечивает возможность бесполомочного бокового отклонения верхней базы перекрытия 2 относительно нижней базы основания 1 секции под действием горного давления вследствие того, что имеется свободный зазор между упорами 7 и базисными поверхностями 9 балансиров 15, а также благодаря тому, что шарнир связи перекрытия 2 с направляющим механизмом 27 выполнен с овальными в вертикальной плоскости посадочными отверстиями 29. The structural device of the complete-aggregate section of the mechanized lining provides the possibility of non-breaking lateral deviation of the upper base of the
Так как секция крепи оснащена механизмом поперечной стабилизации, то в процессе ее разгрузки от горного давления и передвижки секции при подаче рабочей жидкости в штоковые полости 21 гидростоек 3 грундбуксы 10 перемещаются вверх, увлекая за собой кожухи 6 гидростоек через крышки 11 до тех пор, пока упоры 7 вступят во взаимодействие с базисными поверхностями 9 самоустанавливающихся балансиров 15. При этом верхняя база перекрытие 2 самоустанавливается и стабилизируется относительно нижней базы основания 1 секции, после чего секция крепи распирается между кровлей и почвой пласта. Такие функциональные свойства комплектно-агрегатной механизированной крепи разгружают гидростойки 3 от изгибающих напряжений в плоскости поперечной оси секций при последующем цикле ее нагружения под воздействием горного давления с последующей пространственной стабилизацией секций крепи. Since the lining section is equipped with a lateral stabilization mechanism, in the process of unloading it from rock pressure and moving the section when the working fluid is supplied to the
При передвижке секции с активным подпором перекрытия к кровле и изменении высоты секции крепи, которые приводят к изменению наклона гидростоек, в них могут возникать неблагоприятные изгибающие напряжения в плоскости продольной оси секции из-за того, что усилия передвижки прилагаются к основанию секции в направлении забоя, а сила трения перекрытия о кровлю в противоположном направлении. When moving a section with active backing of the ceiling to the roof and changing the height of the lining section, which lead to a change in the slope of the hydraulic struts, they can cause unfavorable bending stresses in the plane of the longitudinal axis of the section due to the fact that the sliding forces are applied to the base of the section in the direction of the face, and the friction force of the overlap on the roof in the opposite direction.
Вследствие того, что кожухи 6 гидростоек 3 снабжены упорами 7, выполненными в виде усеченной цилиндрической поверхности с радиусом кривизны 13 относительно оси 14 поворота гидростоек 3 в основании 1 и обращенными выпуклой поверхностью кривизны к базисным поверхностям 9 самоустанавливающихся балансиров 15, расположенным вдоль поперечной оси 0'-0' секции, а перекрытие 2 и основание 1 связаны направляющим механизмом 27 с овальными в вертикальной плоскости посадочными отверстиями 29, в процессе передвижки секции и ее поперечной самоустановки упоры 7 взаимодействуют с базисными поверхностями 9 самоустанавливающихся балансиров 15 по контактной линии, параллельной поперечной оси 0'-0' секции и перпендикулярной большим усилиям, действующим в плоскости продольной оси 0-0 секции. Это создает эффект дополнительного условного шарнира относительно плоскости продольной оси секции при взаимодействии упоров 7 с базисными поверхностями 9 самоустанавливающихся балансиров 15 по осевой образующей, параллельной поперечной оси 0'-0'секции, что в сочетании с направляющим механизмом 27 разгружает гидростойки 3 от изгибающих напряжений и в плоскости продольной оси секции, что в совокупности повышает эксплуатационную надежность крепи. Кроме того, выполнение перекрытия 2 с овальными в вертикальной плоскости посадочными отверстиями 29 в сочетании с механизмами стабилизации положения секции разгружает секцию от неблагоприятных крутящих моментов и напряжений при взаимодействии с кровлей и почвой, имеющих переменную гипсометрию, что также обеспечивает возможность снижения материалоемкости механизированной крепи. Due to the fact that the
Оснащение кожухов 6 гидростоек 3 в нижней части открытыми овальными пазами, цилиндров гидростоек в нижней части штифтами, жестко связанными с ними, а в верхней части съемными штифтами облегчает процесс сборки механизмов стабилизации и предотвращает осевой поворот кожухов относительно цилиндров гидростоек, что повышает эксплуатационную надежность устройства. Equipping the
Предложенная секция комплектно-агрегатной механизированной крепи, сочетающая в себе механизм пространственной поперечной стабилизации перекрытия относительно основания, а следовательно, и базы конвейера в процессе передвижки секции, разгружающий гидростойки от изгибающих напряжений в процессе цикличного нагружения крепи со стороны массива кровли, а также направляющий механизм продольной стабилизации секции с новыми функциональными свойствами, являет собой новый класс кострово-щитовых секций механизированных крепей. The proposed section of a complete-aggregate mechanized lining, combining the mechanism of spatial lateral stabilization of the ceiling relative to the base, and therefore the conveyor base in the process of moving the section, unloading the hydraulic struts from bending stresses during cyclic loading of the lining from the side of the roof massif, as well as the longitudinal longitudinal guide mechanism stabilization sections with new functional properties, is a new class of bonfire-shield sections of mechanized supports.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93040774A RU2058491C1 (en) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | Section of powered support assembly |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93040774A RU2058491C1 (en) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | Section of powered support assembly |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93040774A RU93040774A (en) | 1996-02-10 |
RU2058491C1 true RU2058491C1 (en) | 1996-04-20 |
Family
ID=20146423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93040774A RU2058491C1 (en) | 1993-08-10 | 1993-08-10 | Section of powered support assembly |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2058491C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU196496U1 (en) * | 2019-07-05 | 2020-03-03 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) | FASTENING SECTION FOR TREATMENT OF POWERFUL STEEL COAL COAL LAYERS |
-
1993
- 1993-08-10 RU RU93040774A patent/RU2058491C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Патент ФРГ N 3141040, кл. E 21D 23/04, опублик. 1983. 2. Авторское свидетельство СССР N 953220, кл. E 21D 23/00, опублик. 1982. 3. Авторское свидетельство СССР N 1758240, кл. E 21D 23/00, 1992. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU196496U1 (en) * | 2019-07-05 | 2020-03-03 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) | FASTENING SECTION FOR TREATMENT OF POWERFUL STEEL COAL COAL LAYERS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2287060C1 (en) | Mechanized face-end support, which supports connection area between longwall face and drift | |
RU2058491C1 (en) | Section of powered support assembly | |
SU1758240A1 (en) | Unit of unitized-aggregated powered support | |
SU899990A1 (en) | Power roof support for matching mine workings | |
RU2078939C1 (en) | Device for transverse displacement and holding of base of powered support unit | |
SU1633136A1 (en) | Power support | |
SU607994A1 (en) | Powered roof support section | |
US4360102A (en) | Conveying apparatus for use in mineral mining | |
RU2194861C2 (en) | Tongue-and-groove joint | |
RU2078938C1 (en) | Unit of powered support | |
SU1234651A2 (en) | Power support unit | |
RU2021526C1 (en) | Powered unyielding support in sets | |
RU2134788C1 (en) | Powered support to fair long wall with heading | |
SU1113562A1 (en) | Powdered support section | |
RU2065057C1 (en) | Mechanized timbering | |
SU569719A1 (en) | Locking of props | |
SU389251A1 (en) | PASSAGE COMBINE | |
SU742594A1 (en) | Conjugation roof support | |
SU619670A1 (en) | Mine powered roof support | |
SU385040A1 (en) | COAL STRING | |
RU2058489C1 (en) | Powered support | |
SU1567787A1 (en) | Hydraulic support | |
SU636404A1 (en) | Device for controlling excavating machine set along seam hypsometry | |
SU607043A1 (en) | Transition powered roof support | |
SU968423A1 (en) | Working platform for header |