RU2277173C1

RU2277173C1 - Mechanized pneumatic support

Info

Publication number: RU2277173C1
Application number: RU2005103419/03A
Authority: RU
Inventors: Григорий Васильевич Овчаренко (RU); Григорий Васильевич Овчаренко; Михаил Лазаревич Брегман (RU); Михаил Лазаревич Брегман; Дмитрий Геннадьевич Петраков (RU); Дмитрий Геннадьевич Петраков; Денис Григорьевич Овчаренко (RU); Денис Григорьевич Овчаренко
Priority date: 2005-02-10
Filing date: 2005-02-10
Publication date: 2006-05-27

Abstract

FIELD: mining, particularly to support roof at medium-thickness flat-lying or steep seam longwall without staff presence at mining face.

SUBSTANCE: support comprises pneumatic cylinders arranged in two rows and installed between bottomhole and goaf basic beams and connected with basic beams through bases in staggered order. The support also comprises movement mechanism comprising links pivotally fastened to inner basic beams of both rows by ends thereof. The movement mechanism links are made as springs arranged over inner basic beams and connected to bases by spring ends. The movement mechanism is provided with additional pneumatic cylinders installed on the springs and fixedly secured to them.

EFFECT: increased safety due to possibility of operation in unstable side rock.

8 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области горного дела и может быть использовано для поддержания кровли в лавах пологих и крутых пластов средней мощности без постоянного присутствия людей в очистном забое.The present invention relates to the field of mining and can be used to maintain the roof in the lavas of shallow and steep formations of medium power without the constant presence of people in the face.

Известна пневматическая крепь выемочного агрегата, включающая гибкие несущие элементы и гибкие оболочки механизма передвижения, установленной между Г-образными захватами завальных полусекций соседних секций крепи, которые выполнены разной длины, при этом гибкие несущие элементы на завальных полу секциях выполнены из соединенных между собой в ряд подушек, равных по длине ширине секций крепи и установленных по длине лавы в шахматном порядке со смещением по длине секций крепи на шаг передвижки (см. а. с. №1314105, кл. Е 21 D 23/00. БИ N 20).Known pneumatic support of the extraction unit, including flexible load-bearing elements and flexible shells of the movement mechanism installed between the L-shaped grippers of the heaped half sections of adjacent sections of the support, which are made of different lengths, while the flexible load-bearing elements on the heaped floor sections are made of interconnected pillows equal in length to the width of the lining sections and installed along the length of the lava in a staggered manner with a shift along the length of the lining sections by the step of movement (see A. p. No. 1314105, class E 21 D 23/00. BI N 20).

Недостатком крепи является ограниченная область применения - породы кровли устойчивые, т.к. в условиях средней устойчивости и неустойчивых породах при вывалообразованиях будет происходить заклинивание секций крепи.The disadvantage of lining is a limited scope - roof rocks are stable, because in conditions of moderate stability and unstable rocks during dumping, jamming of the roof support sections will occur.

Известна пневматическая крепь, взятая в качестве прототипа, включающая забойный и завальный ряды пневмобаллонов, связанных между собой поворотными тягами механизма передвижения, шарнирно закрепленными на забойных и завальных рамах, трубопроводы и ограждения, связанные с завальным рядом пневмобаллонов, а забойная и завальная рамы выполнены в виде желобов с отверстиями в днище под пневмобаллоны, связанных между собой посредством горизонтальных осей, а ограждение связано с завальным рядом пневмобаллонов посредством бесконечного каната, при этом поворотные тяги выполнены в сечении в виде ромба, трубопроводы установлены с углом желобов под пневмобаллонами и связаны с ними в шахматном порядке, а высота ограждения меньше максимальной высоты крепи и больше высоты желоба (см. а.с. №1308765, кл. Е 21 D 23/00).Known pneumatic support, taken as a prototype, including the bottomhole and blocking rows of pneumatic cylinders, interconnected by rotary rods of the movement mechanism, pivotally mounted on the bottomhole and blocking frames, pipelines and fences associated with the blocking row of pneumatic cylinders, and the bottomhole and blocking frames are made in the form gutters with holes in the bottom for pneumatic cylinders, interconnected by horizontal axes, and the fence is connected with a blocking row of pneumatic cylinders through an endless rope the rotary rods are made in the form of a rhombus in the cross section, the pipelines are installed with the angle of the grooves under the pneumatic cylinders and connected in a checkerboard pattern, and the height of the fence is less than the maximum lining height and greater than the height of the groove (see AS No. 1308765, class E 21 D 23/00).

Недостатком известной конструкции является большая площадь незакрепленной части призабойного пространства при передвижке крепи, что приводит к вывалообразованиям и завалам лав в условиях трещиноватых и неустойчивых пород кровли и снижению безопасности работ в лавах.A disadvantage of the known design is the large area of the loose part of the bottomhole space when moving the lining, which leads to dumping and blocking of lavas in the conditions of fractured and unstable rocks of the roof and reducing the safety of work in lavas.

Техническим результатом изобретения является повышение безопасности работ в условиях неустойчивых пород кровли.The technical result of the invention is to increase the safety of work in conditions of unstable roof rocks.

Технический результат достигается тем, что связи механизма передвижки выполнены в виде рессор, установленных над внутренними базовыми балками и прикрепленных концами к основаниям, при этом механизм передвижки снабжен дополнительными пневмобаллонами, установленными на рессоры и жестко прикрепленными к последним.The technical result is achieved by the fact that the connections of the movement mechanism are made in the form of springs installed above the internal base beams and attached to the bases with the ends, while the movement mechanism is equipped with additional air cylinders mounted on the springs and rigidly attached to the latter.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид крепи в плане, на фиг.2 - сечение по линии А-А, на фиг.3 - сечение по линии Б-Б (вдоль лавы), на фиг.4 - положение секций крепи при передвинутой внешней забойной базовой балки и с нечетными несущими забойными пневмобаллонами, на фиг.5 - положение секций крепи при передвинутой внутренней забойной базовой балке и нечетными завальными пневмобаллонами, на фиг.6 - положение секций крепи при передвинутой внутренней завальной базовой балке и четными забойными пневмобаллонами, на фиг.7 - положение секций крепи при передвинутой внешней завальной базовой балке с четными завальными пневмобаллонами, на фиг.8 - поперечное сечение крепи при передвижке внешней забойной базовой балки и нечетными несущими забойными пневмобаллонами.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the lining in plan, figure 2 is a section along the line aa, figure 3 is a section along the line bb (along the lava), figure 4 - the position of the support sections with the moved external downhole base beam and with the odd bearing downhole pneumatic tanks, in Fig. 5 - the position of the support sections with the moved internal downhole base beam and the odd obstructed air cylinders, in Fig. 6 - the position of the support sections with the moved internal obstructed base beam and even bottom-hole pneumocylinders, n 7 - position when support frames move the goaf outer base beam with even Zavalny bellows, 8 - cross-section of the outer lining when advancing the downhole base beams and odd carrier downhole bellows.

Механизированная пневматическая крепь состоит из забойной внешней базовой балки 1, внутренней завальной базовой балки 2, внутренней забойной базовой балки 3 и внешней завальной базовой балки 4. К внешней забойной базовой балке 1 прикреплены нечетные забойные пневмобаллоны 5, к которым сжатый воздух подается по гибким шлангам 6. Базовая балка 1 выполнена из отдельных отрезков труб, соединенных между собой с помощью шарнира 7, позволяющего изгибаться отдельными отрезками труб в плоскости, нормальной напластованию. К внешней стороне базовой балки 1 закреплены направляющие лыжи 8, верхние отрезки труб базовой балки 1 снабжены кареткой 9, взаимодействующей с удерживающим устройством 10. На каретке размещены блоки 11 для перемещения добычного комбайна 12 вдоль очистного забоя 13. К внутренней завальной базовой балке 2 прикреплены четные забойные пневмобаллоны 14, к которым сжатый воздух подается по гибким шлангам 15. К внутренней забойной базовой балке 3 прикреплены нечетные завальные пневмобаллоны 16, сжатый воздух к которым подается по гибким шлангам 17. К внешней завальной базовой балке 4 прикреплены четные завальные пневмобаллоны 18, к которым сжатый воздух подается по гибким шлангам 19. Базовые балки 2, 3, 4 выполнены также из отдельных отрезков труб, соедененных между собой с помощью шарнира 7, а верхние отрезки этих базовых балок снабжены каретками 20, 21, 22, представляющими с кареткой 9 механизм передвижки и взаимодействующими с удерживающим устройством 10. К базовым балкам 1, 2, 3, 4 сжатый воздух подается по гибким шлангам 23, 24, 25, 26. Пневмобаллоны 5, 14, 16 и 18 прикреплены к базовым балкам 1, 2, 3, 4 с помощью оснований 27 (фиг.2). Основания 27 нечетных пневмобаллонов 5 и 16 соединяются между собой с помощью связей, выполненных в виде упругой рессоры 28, с помощью шарниров 29, а основания 27 четных пневмобаллонов 14 и 18 соединяются между собой связями, выполненными в виде упругой рессоры 30, с помощью шарниров 31. Механизм передвижки снабжен дополнительными пневмобаллонами 32 и 33. Сжатый воздух к нечетным передвигающим пневмобаллонам 32 подается по гибким рукавам 34, а к четным передвигающим пневмобаллонам 33 подается по гибким рукавам 35. Удерживающее устройство 10 оснащено вспомогательным пневмобаллоном 36.Mechanized pneumatic lining consists of a downhole outer base beam 1, an inner downhole base beam 2, an inner downhole base beam 3 and an external downfall base beam 4. An odd bottomhole pneumatic cylinder 5 is attached to the outer bottomhole base beam 1, to which compressed air is supplied through flexible hoses 6 The base beam 1 is made of individual pipe sections interconnected by a hinge 7, allowing individual pipe sections to bend in a plane normal to the bedding. Ski guides 8 are fixed to the outer side of the base beam 1, the upper pipe sections of the base beam 1 are equipped with a carriage 9 that interacts with the holding device 10. On the carriage there are blocks 11 for moving the mining combine 12 along the working face 13. Even ones are attached to the inner block base beam 2 bottom-hole pneumatic cylinders 14, to which compressed air is supplied via flexible hoses 15. An odd-filled obstructed pneumatic cylinders 16 are attached to the bottom-hole base beam 3, compressed air to which is supplied through flexible hoses 17. To out to it the indented base beam 4 is attached even obstructed pneumocylinders 18, to which compressed air is supplied through flexible hoses 19. The base beams 2, 3, 4 are also made of separate pipe sections connected by a hinge 7, and the upper sections of these base beams are equipped carriages 20, 21, 22, representing the carriage mechanism with carriage 9 and interacting with the holding device 10. Compressed air is supplied to the base beams 1, 2, 3, 4 through flexible hoses 23, 24, 25, 26. Air bellows 5, 14, 16 and 18 are attached to the base beams 1, 2, 3, 4 with the help of Considerations 27 (Figure 2). The bases 27 of the odd pneumocylinders 5 and 16 are interconnected using ties made in the form of an elastic spring 28 using hinges 29, and the bases 27 of the even pneumatic cylinders 14 and 18 are interconnected by ties made in the form of an elastic spring 30 using hinges 31 The movement mechanism is equipped with additional pneumatic cylinders 32 and 33. Compressed air is supplied to the odd moving pneumatic cylinders 32 through flexible sleeves 34, and to even moving pneumatic cylinders 33 is fed through flexible sleeves 35. The holding device 10 is equipped with an auxiliary lighting air cylinder 36.

Работа крепи осуществляется следующим образом.Work lining is as follows.

В исходном положении пневмобаллоны крепи 32 и 33 спущены, 5, 14, 16 и 18 - загружены, рессоры 28, 30 имеют выпуклую форму, расстояние между внутренними базовыми балками минимальное.In the initial position, the air spring supports 32 and 33 are lowered, 5, 14, 16 and 18 are loaded, the springs 28, 30 have a convex shape, the distance between the internal base beams is minimal.

После выемки полосы угля комбайном 12 по длине очистного забоя 13 комбайн опускается в нижнюю нишу (не показано).After the extraction of the strip of coal by the combine 12 along the length of the working face 13, the combine is lowered into the lower niche (not shown).

Разгружаются нечетные пневмобаллоны 5 и сжатый воздух по гибкому рукаву 34 подается в нечетные передвигающие пневмобаллоны 32. Отталкиваясь от шарнира 29, закрепленного на основании 27 нечетного завального пневмобаллона 16, рессора 28 выпрямляется (фиг.4) и перемещает забойную внешнюю базовую балку 1 в сторону линии очистного забоя на шаг заходки. После чего в нечетные забойные пневмобаллоны 5 по гибким шлангам 6 подается сжатый воздух. Пневмобаллоны 5 распираются между кровлей и почвой пласта. Из пневмобаллонов 16 и 32 выпускается сжатый воздух, рессора 28 (фиг.5) выгибается в исходное положение и перемещает внутреннюю завальную базовую балку 3 в сторону очистного забоя на шаг заходки. Затем выпускается сжатый воздух из четных забойных пневмобаллонов 14 и подается по гибкому рукаву 35 (фиг.8) сжатый воздух в передвижные четные пневмобаллоны 33. Отталкиваясь от шарнира 31, закрепленного на основании 27 четного завального пневмобаллона 18, рессора 30 выпрямляется и перемещает внутреннюю завальную базовую балку 2 в сторону очистного забоя на шаг заходки (фиг.6). Сжатый воздух по гибкому рукаву 16 подается в четные забойные пневмобаллоны 14, которые распираются между кровлей и почвой пласта (фиг.2). Из четных завальных пневмобаллонов 18 и 33 выпускается сжатый воздух, рессора 30 выгибается в исходное положение и перемещает внешнюю завальную базовую балку 4 в сторону очистного забоя на шаг заходки. Из вспомогательного баллона 36 выпускается сжатый воздух, и лебедкой, установленной на штреке (не показано) по неподвижным в данный момент кареткам 9, 20, 21, 22 удерживающее устройство 10 перемещается в сторону очистного забоя на шаг заходки.Odd pneumatic cylinders 5 are unloaded and compressed air is supplied through a flexible sleeve 34 to the odd moving pneumatic cylinders 32. Based on the hinge 29 fixed on the base 27 of the odd filling pneumatic cylinder 16, the spring 28 straightens (Fig. 4) and moves the downhole external base beam 1 towards the line face to the step of entry. Then, in the odd bottomhole pneumatic cylinders 5 through the flexible hoses 6, compressed air is supplied. Pneumocylinders 5 burst between the roof and the soil of the reservoir. Compressed air is discharged from the pneumocylinders 16 and 32, the spring 28 (FIG. 5) bends to its original position and moves the internal blocking base beam 3 towards the working face to the insertion step. Then, compressed air is discharged from the even bottom-hole pneumocylinders 14 and compressed air is supplied through the flexible sleeve 35 (Fig. 8) to the mobile even pneumatic cylinders 33. Based on the hinge 31 fixed on the base 27 of the even in-fill air cylinder 18, the spring 30 straightens and moves the internal block base beam 2 in the direction of the face at the step of entry (Fig.6). Compressed air is supplied through a flexible sleeve 16 to even bottomhole pneumatic cylinders 14, which are bursting between the roof and the soil of the formation (Fig. 2). Compressed air is discharged from the even air-filled balloons 18 and 33, the spring 30 bends to its original position and moves the external wall-mounted base beam 4 towards the face to the insertion step. Compressed air is discharged from the auxiliary balloon 36, and the winch mounted on the drift (not shown) along the currently stationary carriages 9, 20, 21, 22, the holding device 10 is moved towards the face to the step of entry.

На этом заканчивается полный цикл передвижки механизированной пневматической крепи.This completes the full cycle of the movement of mechanized pneumatic lining.

Данное устройство позволяет повысить безопасность работ, так как может работать в условиях неустойчивых боковых пород. Пространство между рядами крепи перекрыто пластинами рессорного типа, а с кровлей контактирует пневмобаллон.This device allows you to increase the safety of work, as it can work in conditions of unstable lateral rocks. The space between the rows of lining is blocked by spring-type plates, and a pneumatic balloon contacts the roof.

Claims

Mechanized pneumatic support, including two rows of pneumocylinders installed between bottomhole and blocking base beams connected to the base beams through the staggered bases, a moving mechanism containing links articulated at their ends to the internal base beams of both rows, characterized in that the mechanism the movements are made in the form of springs mounted above the internal base beams and attached with the ends to the bases, while the movement mechanism is equipped with additional stumps moballonami mounted on springs and rigidly attached to the latter.