RU2148715C1

RU2148715C1 - System of heading machines

Info

Publication number: RU2148715C1
Application number: RU98107951A
Authority: RU
Inventors: Г.Ш. Хазанович; А.Ф. Агафонов; Ю.М. Ляшенко; Е.В. Никитин; Э.Ю. Воронова; А.В. Отроков
Original assignee: ЗАО "Донской уголь"
Priority date: 1998-04-21
Filing date: 1998-04-21
Publication date: 2000-05-10

Abstract

FIELD: mining machinery and equipment. SUBSTANCE: system is made up of double-section powered support, drilling modules, and loading-hauling subsystem which is based on wedge-type transfer assembly accommodating successively located gently sloping receiving part with wedge-type components and inclined discharge part. Receiving part of transfer assembly is provided with wideners in the form of wedge-type components which are located along side boards of transfer assembly. Receiving part of transfer assembly can be displaced in perpendicular to axis of transfer assembly by means of hydraulic cylinders installed inside stationary wedge-type components. Double-section powered support is provided with gripping devices which can interact with wideners of transfer assembly at moment of displacing powered support. Application of aforesaid embodiment of system of heading machines allows for increasing productive capacity, accelerating heading operation and increasing degree of mechanization in driving level, incline and raising underground workings by method of drilling and blasting. EFFECT: higher efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу. Разработано для механизации процессов при проведении горизонтальных, наклонных и восстанавливающих горных выработок. The invention relates to mining. Designed to mechanize processes during horizontal, inclined and restoring mine workings.

Известны системы горнопроходческих машин (СГПМ) которые включают бурильные модули и транспортные подсистемы, состоящие из погрузочных и транспортных модулей, обычно выполняемых в виде отдельных самостоятельных машин. Такие СГПМ позволяют сократить затраты времени на выполнение операции погрузки горной массы. Особенностью рассматриваемых СГПМ является то, что для погрузки горной массы используется параллельная работа двух погрузочных машин (Погрузочные машины в горной промышленности/ В.Д. Ерейский, О.П. Иванов, А. С. Логвинов и др. Новочеркасск, НПИ, 1978, - с. 13, с. 16, рис. 2.8, б). Недостатки указанных СГПМ: последовательность выполнения операций проходческого цикла; невозможность проведения операций во время проветривания выработки; не предусмотрена надежная защита рабочего призабойного пространства от возможных выпадений кусков породы или обрушения значительных масс кровли выработки. Known systems of mining machines (SGPM) which include drilling modules and transport subsystems, consisting of loading and transport modules, usually performed as separate independent machines. Such SGPM can reduce the time spent on the operation of loading the rock mass. A feature of the considered SGPM is that for loading the rock mass, parallel operation of two loading machines is used (Loading machines in the mining industry / V.D. Ereysky, O.P. Ivanov, A.S. - p. 13, p. 16, Fig. 2.8, b). The disadvantages of these SGPM: the sequence of operations of the sinking cycle; the impossibility of conducting operations during the ventilation of the mine; reliable protection of the working bottom-hole space from possible loss of pieces of rock or the collapse of significant masses of the working roof is not provided.

Наиболее близким по общей схеме компоновки и технологической схеме проведения и транспортировки горной массы по проводимой выработке является СГПМ (Горбунов В.Ф., Эллер А.Ф., Скоморохов В.М. Основы проектирования буровзрывчытых проходческих систем. - Новосибирск: Наука, 1985, - с. 113 - 114). Рассматривая СГПМ состоит из двухсекционной механизированной крепи, которая выполняет роль базового элемента. К ней посредством направляющих и ходовых кареток присоединяются бурильные и погрузочные машины, которые лишены традиционной рамы, ходовых тележек и энергоблока. Секции крепи перемещаются с помощью гидроцилиндров. Для этого опоры арок устанавливают в специальные желоба. Каждый элемент направляющих на стыке секций соединяется между собой упругими элементами, входящими в полости направляющих с возможностью продольного перемещения, позволяющими секциям смещаться в двух плоскостях. Погрузка горной массы осуществляется в вагонетки, перемещающимся по центральной части выработки. The closest to the general layout scheme and the technological scheme of conducting and transporting the rock mass according to the mine is SGPM (Gorbunov V.F., Eller A.F., Skomorokhov V.M.Basics of designing drill-and-blasting tunneling systems. - Novosibirsk: Nauka, 1985, - p. 113 - 114). Considering the SGPM consists of a two-section mechanized lining, which serves as the base element. By means of guides and running carriages, drilling and loading machines are attached to it, which are devoid of the traditional frame, running trolleys and power unit. Lining sections are moved using hydraulic cylinders. For this, the arch supports are installed in special gutters. Each element of the guides at the junction of the sections is interconnected by elastic elements included in the cavity of the guides with the possibility of longitudinal movement, allowing the sections to move in two planes. The loading of the rock mass is carried out in trolleys moving along the central part of the mine.

Достоинствами этой СГПМ являются: частичное совмещение операций по бурению комплекта шпуров и погрузки горной массы; единая конструкция, с помощью которой механизируются основные операции проходческого цикла с минимальными перемещениями в выработке. The advantages of this SGPM are: partial combination of operations for drilling a set of holes and loading the rock mass; a single design, with the help of which the basic operations of the driving cycle are mechanized with minimal movement in the mine.

К недостаткам следует отнести следующее: невозможность проведения операций во время проветривания выработки; использование вагонеток для транспортирования горной массы приводят к дополнительным затратам времени на обмен вагонеток. The disadvantages include the following: the impossibility of conducting operations during the ventilation of the mine; the use of trolleys for transportation of rock mass leads to additional time costs for the exchange of trolleys.

Наиболее прогрессивными схемами СГПМ являются схемы с перегружателями. Например, с клиновым перегружателем для сыпучих крупнокусковых пород (см. авторское свидетельство N 1684188, кл. B 65 G 65/00, 25/08 "Конвейер для транспортирования сыпучих и кусковых материалов"). The most progressive SGPM schemes are those with material handling equipment. For example, with a wedge loader for bulk lumpy rocks (see copyright certificate N 1684188, class B 65 G 65/00, 25/08 "Conveyor for transporting bulk and lump materials").

Недостатком СГПМ с перегружателями является требование дополнительного погрузочного модуля, например ковшового, для полдачи горной массы на перегружатель. The disadvantage of SGPM with loading cranes is the requirement of an additional loading module, for example a bucket, for delivering the rock mass to the loading crane.

Целью настоящего изобретения является увеличение производительности труда, повышение темпов и уровня механизации работ при проведении горизонтальных, наклонных и восстающих горных выработок буровзрывчатым способом. The aim of the present invention is to increase labor productivity, increase the pace and level of mechanization of work when carrying out horizontal, inclined and rising mines using a blasting method.

Эти цели достигаются путем применения системы горнопроходческих машин, обеспечивающей совмещение операций горной массы, бурения шпуров под анкеры или по забою и возведения анкерной или полурамно-анкерной крепи с затяжкой, в также совмещение погрузки и проветривания выработки. Кроме того, предлагаемая система горнопроходческих машин позволяет отказаться от использования дополнительных погрузочных модулей для погрузки горной массы на перегружатель. Система горнопроходческих машин состоит из двухсекционной механизированной крепи, бурильных модулей и погрузочно-транспортной подсистемы, выполненной на основе клинового перегружателя, включающего последовательно расположенные пологую приемную с клиновыми элементами и наклонную разгрузочную части, отличается тем, что приемная часть перегружателя снабжена уширителями в виде клиновых элементов, расположенных вдоль его боковых сторон с возможностью перемещения перпендикулярно оси перегружателя посредством гидроцилиндров, установленных внутри неподвижных клиновых элементов. Двухсекционная механизированная крепь снабжена захватывающими устройствами, выполненными с возможностью взаимодействия с уширителями перегружателя в момент передвижки крепи. These goals are achieved through the use of a system of mining machines, ensuring the combination of rock mass operations, drilling holes for anchors or slaughtering and erection of anchor or semi-frame-anchor support with a puff, as well as the combination of loading and ventilation of the mine. In addition, the proposed system of mining machines allows you to abandon the use of additional loading modules for loading the rock mass on the loader. The system of mining machines consists of a two-section mechanized lining, drilling modules and a loading and transport subsystem based on a wedge reloader, including a sequentially located flat receiving area with wedge elements and an inclined unloading part, characterized in that the receiving part of the reloader is equipped with expanders in the form of wedge elements, located along its lateral sides with the ability to move perpendicular to the axis of the reloader by means of hydraulic cylinders, setting ennyh inside the fixed wedge element. The two-section mechanized lining is equipped with exciting devices, made with the possibility of interaction with the expander reloader at the time of moving lining.

Перегружатель расположен по оси выработки, а бурильные модули располагаются симметрично относительно перегружателя. Такое расположение оборудования обеспечивает безманевренную работу буровых модулей и погрузочно-транспортной подсистемы. The reloader is located along the axis of the output, and the drilling modules are located symmetrically with respect to the reloader. This arrangement of equipment provides the maneuverable operation of the drilling modules and the loading and transport subsystem.

Приемная часть перегружателя позволяет работать в режиме взрывонавалки, что дает возможность начать уборку горной массы из забоя до окончания времени проветривания выработки. The receiving part of the reloader allows you to work in the mode of blasting, which makes it possible to start cleaning the rock mass from the face before the end of the ventilation of the mine.

Совмещение операций по погрузке горной массы и бурению шпуров под анкеры или по забою осуществляется за счет того, что погрузка производится перегружателем, а бурение шпуров - бурильными модулями. Все вышеперечисленное оборудование находится в выработке и имеет возможность совмещать свои функции во времени и пространстве. Combining operations for loading rock mass and drilling holes for anchors or for slaughtering is carried out due to the fact that loading is performed by a reloader, and drilling of holes is carried out by drilling modules. All of the above equipment is in development and has the ability to combine its functions in time and space.

Предлагаемая система горнопроходческих машин позволяет достигнуть высокого уровня механизации всех операций проходческого цикла, увеличения производительности труда и повышения темпов проходки подготовительных выработок. The proposed system of mining machines allows you to achieve a high level of mechanization of all operations of the tunneling cycle, increase productivity and increase the rate of penetration of preparatory workings.

Существенным отличием является то, что система горнопроходческих машин состоит из двухсекционной механизированной крепи, бурильных модулей и погрузочно-транспортной подсистемы, выполненной на основе клинового перегружателя, включающего последовательно расположенные пологую приемную с клиновыми элементами и наклонную разгрузочную части. Приемная часть перегружателя снабжена уширителями в виде клиновых элементов, расположенных вдоль боковых сторон перегружателя, с возможностью перемещения перпендикулярно оси перегружателя посредством гидроцилиндров, установленных внутри неподвижных клиновых элементов. Перегружатель позволяет осуществлять работу в режиме взрывонавалки. Двухсекционная механизированная крепь снабжена захватывающими устройствами, выполненными с возможностью взаимодействия с уширителями перегружателя в момент передвижки крепи. A significant difference is that the system of mining machines consists of a two-section mechanized lining, drilling modules and a loading and transport subsystem based on a wedge reloader, which includes a gently sloping receiving room with wedge elements and an inclined unloading part. The receiving part of the reloader is equipped with expanders in the form of wedge elements located along the sides of the reloader, with the ability to move perpendicular to the axis of the reloader by means of hydraulic cylinders installed inside the fixed wedge elements. The loader allows you to work in explosive mode. The two-section mechanized lining is equipped with exciting devices, made with the possibility of interaction with the expander reloader at the time of moving lining.

Сущность изобретения поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг, 1 представлена компоновочная схема системы горнопроходческих машин для проведения горизонтальных, наклонных и восстающих горных выработок бурозврывным способом, состоящий из погрузочно-транспортной подсистемы, выполненной в виде клинового перегружателя 1, состоящего из последовательно расположенных приемной 2 с подвижными 3 и неподвижными 4 клиновыми элементами и наклонной разгрузочной части 5 с уширителями 6, бурильных модулей 7 и двухсекционной механизированной крепи 8 с захватами 9. On Fig, 1 presents a layout diagram of a system of mining machines for horizontal, inclined and rising mines in a blasting method, consisting of a loading and transport subsystem made in the form of a wedge reloader 1, consisting of a successive receiving 2 with movable 3 and fixed 4 wedge elements and inclined unloading part 5 with expanders 6, drilling modules 7 and two-section mechanized lining 8 with grippers 9.

Бурильные модули перемещаются по направляющей балке 10, закрепленной на двухсекционной механизированной крепи. Перегружатель позволяет работать в режиме взрывонавалки. Drill modules move along the guide beam 10, mounted on a two-section mechanized lining. The loader allows you to work in explosive mode.

На фиг. 2 представлен разрез перегружателя по разрезу А-А на фиг. 1. In FIG. 2 shows a cross-section of the loader along section AA in FIG. 1.

Принцип работ предлагаемой системы горнопроходческих машин следующий. The principle of operation of the proposed system of mining machines is as follows.

После заряжения, взрывания шпуров и проветривания начинается уборка горной массы перегружателем 1. Когда горная масса убрана по всей длине перегружателя, начинают свою работу ушитерители 6 клинового перегружателя, они подают горную массу по всей длине клинового перегружателя на приемную часть 2 клинового перегружателя. After charging, blasting the holes and airing, the rock mass is harvested by reloader 1. When the rock mass is removed along the entire length of the reloader, the headers 6 of the wedge reloader begin their work, they feed the rock mass along the entire length of the wedge reloader to the receiving part 2 of the wedge reloader.

Когда часть породы убрана, начинается обуривание забоя бурильными модулями 7. When part of the rock is removed, drilling of the face begins with drilling modules 7.

После уборки горной массы происходит передвижка механизированной крепи 8. Вместе с механизированной крепью передвигается перегружатель следующим образом: уширители 6 клинового перегружателя раздвигаются и захваты 9, расположенные на механизированной крепи 8, при перемещении крепи двигают перегружатель (фиг. 3). After the rock mass is harvested, the mechanized roof support is moved 8. Together with the mechanized roof support, the loader moves as follows: the wedge loader extensions 6 are moved apart and the grippers 9 located on the mechanized roof support 8 move the reloader when moving the roof support (Fig. 3).

После того как крепь передвинулась, продолжается бурение шпуров. After the lining has moved, drilling of holes continues.

Claims

The system of mining machines, consisting of a two-section mechanized lining, drilling modules and a loading and transport subsystem based on a wedge reloader, including a sequentially arranged flat receiving area with wedge elements and an inclined unloading part, characterized in that the receiving part of the reloader is equipped with expanders in the form of wedge elements located along its sides with the ability to move perpendicular to the axis of the reloader by means of hydraulic cylinders, lips mounted inside the fixed wedge elements, and the two-section mechanized lining is equipped with capturing devices made with the possibility of interaction with extenders reloader at the time of moving lining.