RU2425225C1

RU2425225C1 - Stowing connection strap

Info

Publication number: RU2425225C1
Application number: RU2010104693/03A
Authority: RU
Inventors: Алексей Сергеевич Кульминский (RU); Алексей Сергеевич Кульминский; Баскен Омарбекович Джамбулов (RU); Баскен Омарбекович Джамбулов
Original assignee: Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество)
Priority date: 2010-02-10
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2011-07-27

Abstract

FIELD: mining. ^ SUBSTANCE: stowing connection strap includes pit and anchor props and filtering diaphragm. Pit props consist at least of two parts made from polymer materials and attached to each other. Anchor prop has the height which is less than the height of pit prop and is equipped with spacing screw and devices for attaching of pit prop to it in upper and lower parts, for example by means of articulated shoes. Connection strap is easily mounted, transportation of its modules is simplified; it is possible to use it for many times, and also in openings of various geometrical dimensions. ^ EFFECT: reducing costs for stowing operations and increasing their efficiency. ^ 3 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к производству закладочных работ при добыче полезных ископаемых подземным способом, и может быть использовано для ограждения закладочного массива в выработанном пространстве.The invention relates to the mining industry, in particular to the production of backfill work in the extraction of minerals by underground mining, and can be used to enclose the backfill array in the worked out space.

Обычная закладочная перемычка состоит из деревянных стоек, деревянных укосин (распорок), горизонтальных прогонов, скрепляющих между собой деревянные стойки (может использоваться металлический профиль или дерево) и фильтроткани с металлической сеткой (Закладочные работы в шахтах: Справочник / под ред. Д.М.Бронникова, М.Н.Цыгалова. - М.: Недра, 1989. - c.122-128), но такие перемычки практически не имеют повторного использования, так как не бывает двух одинаковых выработок, где необходимо установить перемычку, повторно использовать получается в лучшем случае 30% материала.A typical stowing jumper consists of wooden posts, wooden jibs (spacers), horizontal girders fastening wooden posts together (a metal profile or wood can be used) and filter cloth with a metal mesh (Bookmark work in mines: Reference book / edited by D.M. Bronnikova, M.N. Tsygalova. - M .: Nedra, 1989. - c.122-128), but such jumpers are practically not reusable, since there are no two identical workings where it is necessary to install a jumper, it can be reused in the best case 30% of the material.

Известна секция закладочного ограждения (а.с. СССР №866240, МПК E21F 15/02, 1980, опубл. 23.09.81, Бюл. №35), включающая соединенные поперечными элементами стойки, состоящие из шарнирно соединенных верхней и нижней частей, причем нижняя часть выполнена из двух стоек с возможностью размещения их под углом друг к другу, разнесения понизу в разные стороны по отношению к плоскости ограждения и соединения между собой при помощи стяжного устройства, фильтрующую диафрагму, элементы крепления и фиксации выдвижения верхней и нижней частей стоек, выполненные в виде втулок с клиновыми замками, причем втулки верхних частей стоек соединены между собой жестко, а со втулками нижних частей стоек - шарнирно с ограниченным углом поворота.A known section of the filling fence (USSR AS No. 866240, IPC E21F 15/02, 1980, publ. 09/23/81, Bull. No. 35), including racks connected by transverse elements, consisting of articulated upper and lower parts, the lower the part is made of two racks with the possibility of placing them at an angle to each other, spacing downward in different directions with respect to the plane of the fence and connecting to each other using a clamping device, a filtering diaphragm, fastening and fixing elements for the extension of the upper and lower parts of the racks made in view e bushings with wedge locks, and the bushings of the upper parts of the uprights are rigidly connected to each other, and with the bushings of the lower parts of the uprights - pivotally with a limited angle of rotation.

Предложенная авторами секция закладочной перемычки выбирает большие неровности почвы и кровли, допущенные в момент проходки выработки, но требует ровной площадки, в которую будет упираться сама стойка. Конструкция может использоваться в выработках небольшого сечения, т.к. используемые в конструкции клиновые замки не слишком надежны, и при больших размерах секции вся ее масса придется на нижнюю стойку, что создаст дополнительные усилия на клиновой замок и увеличит шанс его открытия, а значит, и потери всей конструкции. Кроме того, использование выгнутой конструкции перемычки также создает дополнительное давление на опорную стойку, т.к. из трех стоек несущей является одна, а остальные две - просто ограждающие.The stowing lintel section proposed by the authors selects large irregularities in the soil and roof that were allowed at the time of excavation, but requires a flat platform on which the stand itself will rest. The design can be used in workings of a small section, because the wedge locks used in the design are not very reliable, and with the large dimensions of the section, all its mass will fall on the lower rack, which will create additional efforts on the wedge lock and increase the chance of its opening, and, therefore, the loss of the entire structure. In addition, the use of a curved jumper design also creates additional pressure on the support post, as of the three racks, the carrier is one, and the other two are simply enclosing.

Известна самозаклинивающаяся закладочная перемычка (а.с. №969072, МПК E21F 15/02, 1981, опубл. 07.01.85, Бюл. №1), включающая две шарнирно соединенные между собой секции и ограждающее полотно, закрепленное с выпуклой стороны перемычки, причем перемычка снабжена боковыми и монтажными распорными стойками и шарнирно соединенными между собой одними концами планками, причем боковые распорные стойки выполнены с вмещающими края секций пазами, свободные концы планок шарнирно соединены с секциями, а монтажные распорные стойки установлены в местах шарнирного соединения секций с планками. Использование данной конструкции возможно только при строго фиксированных размерах выработки.Known self-jamming filling jumper (A.S. No. 969072, IPC E21F 15/02, 1981, publ. 07.01.85, Bull. No. 1), comprising two articulated sections and a guard web fixed on the convex side of the jumper, moreover the jumper is equipped with lateral and mounting spacers and the ends pivotally connected to one another by the ends, and the side spacers are made with grooves containing the edges of the sections, the free ends of the strips are pivotally connected to the sections, and the mounting spacers are installed in places of articulated joining sections with slats. The use of this design is possible only with strictly fixed output dimensions.

В общем случае большинство ранее предложенных закладочных перемычек не могут использоваться многократно, а те перемычки, которые могут вторично использоваться, имеют громоздкую конструкцию, очень затратны в части применяемых материалов, трудоемки при монтаже и сложны в эксплуатации.In the general case, the majority of previously proposed stowing jumpers cannot be used repeatedly, and those jumpers that can be reused are cumbersome in construction, very expensive in terms of the materials used, are labor-consuming to install, and difficult to operate.

Наиболее близким техническим решением является закладочная перемычка (Чесноков Н.И. и др. Системы разработки месторождений урана с твердеющей закладкой, М.: Атомиздат, 1975 г. С.248), состоящая из гидравлических стоек, выполняющих роль распорных устройств, крепежных стоек диаметром 210 мм, обшитых впоперек досками, и диафрагмой из мешковины.The closest technical solution is the filling jumper (Chesnokov NI and other systems for the development of uranium deposits with a hardening tab, M .: Atomizdat, 1975, p. 248), consisting of hydraulic struts that act as spacers, mounting racks with a diameter 210 mm, sheathed across the boards, and a burlap diaphragm.

Использование гидравлических стоек для возведения закладочных перемычек приводит к утяжелению конструкции, а также к необходимости использования дополнительного оборудования (маслостанции, насоса) и его транспортировки, что обуславливает сложность в эксплуатации.The use of hydraulic racks for the construction of filling jumper leads to a heavier structure, as well as the need to use additional equipment (oil station, pump) and its transportation, which makes it difficult to operate.

Техническим результатом заявляемого технического решения является простота монтажа перемычки, облегчение транспортировки, а также возможность многократного использования, причем в выработках разных геометрических размеров, что позволяет снизить затраты на закладочные работы и повысить их эффективность.The technical result of the proposed technical solution is the ease of installation of the jumper, ease of transportation, as well as the possibility of repeated use, and in the workings of different geometric sizes, which reduces the cost of laying work and increase their efficiency.

Технический результат достигается тем, что в закладочной перемычке, включающей крепежные и распорные стойки и снабженной фильтрующей диафрагмой, крепежная стойка состоит из выполненных из полимерных материалов и скрепленных между собой по меньшей мере двух частей, а распорная стойка выполнена высотой, меньшей высоты крепежной стойки, и снабжена распорным винтом и приспособлениями для крепления к ней крепежной стойки в верхней и нижней частях, например, качающимися башмаками.The technical result is achieved by the fact that in the filling jumper, including mounting and expansion struts and equipped with a filter diaphragm, the mounting rack consists of polymer materials and at least two parts fastened together, and the expansion rack is made of a height lower than the height of the mounting rack, and equipped with a spacer screw and devices for attaching to it a mounting rack in the upper and lower parts, for example, swinging shoes.

За счет того что высота распорной стойки меньше, чем высота крепежной стойки на момент установки, так как распорная стойка винтовая и регулируемая по высоте, а крепежная стойка выполнена из полимерных материалов, при размещении секции перемычки в забое она принимает форму стрелкового лука выгнутой частью в сторону закладочного массива, что позволяет увеличить сечение перемычки, тем самым снижая давление закладочного массива на нее. За счет упругости полимерного материала крепежная стойка расклинивается между почвой и кровлей выработки, обеспечивая более надежную фиксацию распорной стойки, в момент закладки выработанного пространства закладочный массив будет оказывать давление на крепежную стойку, тем самым увеличивая эффект ее заклинивания между почвой и кровлей выработки. Качающиеся башмаки выбирают неровности почвы и кровли выработки, распорный винт распорной стойки дает возможность регулировать ее размеры по высоте. Такую закладочную перемычку можно использовать многократно, отдельные ее секции легко демонтируются, т.к. каждая крепежная стойка состоит из нескольких частей, что облегчает вес каждой секции перемычки в отдельности и упрощает транспортировку, к ее элементам не прилипает закладочная смесь, перемычка из таких секций не имеет ограничений по ширине выработки и может применяться при разной высоте выработки. Предлагаемая конструкция закладочных перемычек даст существенную экономию на материале для их изготовления, поднимет производительность труда горнорабочих и существенно снизит нагрузку на предприятие в части доставки, подготовки и спуска в шахту материала для изготовления закладочных перемычек.Due to the fact that the height of the spreader bar is less than the height of the fastener at the time of installation, since the spreader bar is screw and adjustable in height, and the fastener is made of polymeric materials, when the jumper section is placed in the bottom, it takes the form of a small bow with a curved part to the side filling array, which allows to increase the cross-section of the jumper, thereby reducing the pressure of the filling array on it. Due to the elasticity of the polymeric material, the fastening rack wedges between the soil and the roof of the mine, providing a more reliable fixation of the strut, at the time of laying the worked out space, the filling array will exert pressure on the fastening rack, thereby increasing the effect of jamming between the soil and the roof of the mine. Swinging shoes choose irregularities in the soil and roof of the excavation, the spacer strut expansion screw makes it possible to adjust its height. Such a tab jumper can be used repeatedly, its individual sections are easily dismantled, because each mounting rack consists of several parts, which facilitates the weight of each section of the jumper separately and simplifies transportation, the filling mixture does not stick to its elements, the jumper from such sections has no restrictions on the width of the output and can be used at different height of the output. The proposed design of filling jumper will give significant savings on the material for their manufacture, will increase the labor productivity of miners and significantly reduce the burden on the enterprise in terms of delivery, preparation and lowering of material for the manufacture of filling lintels into the mine.

Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг 1 - вид сбоку секции закладочной перемычки, на фиг 2 - расчетная схема крепежной стойки, на фиг.3 - общий вид закладочной перемычки.The essence of the technical solution is illustrated by the drawings, where in Fig. 1 is a side view of a section of a filling jumper, in Fig. 2 is a design diagram of a mounting rack, in Fig. 3 is a general view of a filling jumper.

Каждая секция закладочной перемычки (фиг.1) состоит из крепежных стоек 1, распорных стоек 2 и фильтрующей диафрагмы 3, состоящей из слоев металлической сетки и фильтроткани. Каждая крепежная стойка 1 выполнена по меньшей мере из двух частей, снабженных приспособлениями 4 для скрепления между собой, верхняя часть крепежной стойки 1 снабжена качающимся башмаком 5, а нижняя часть жестко закрепленным башмаком 6, в которые устанавливается распорная стойка 2.Each section of the filling jumper (Fig. 1) consists of mounting posts 1, expansion posts 2 and a filter diaphragm 3, consisting of layers of metal mesh and filter cloth. Each mounting rack 1 is made of at least two parts equipped with devices 4 for fastening to each other, the upper part of the mounting rack 1 is equipped with a swinging shoe 5, and the lower part is rigidly fixed shoe 6, which is installed spacer 2.

При установке перемычки части крепежных стоек 1, выполненных из полимерного бруса 120×140 мм, скрепляются между собой посредством болтового соединения 4. Ширина собранной стойки не более 150 мм. При полной сборке крепежная стойка 1 имеет выпуклую форму. Распорная стойка 2 состоит из двух труб диаметром 102 мм, соединенных втулкой 7, и снабжена распорным винтом 8. При монтаже по месту расположения перемычки собранная крепежная стойка 1 устанавливается вертикально, затем к горизонтальным площадкам башмаков (внутренняя часть башмака) 5 и 6 крепится винтовая распорная стойка 2, создающая фиксацию распорной стойки 1 между кровлей и почвой выработки. За счет стягивания крепежной стойки 1 распорной стойкой 2 в момент установки образуется выпуклость, направленная в сторону создаваемого закладочного массива. Затем через расстояние L устанавливается еще одна секция перемычки, исходя из того, что расчетная нагрузка (фиг.2) на ограждение возрастает по линейному закону от P₁, кН/м² до P₂, кН/м², каждая промежуточная секция воспринимает давление ω=H×L. После набора необходимой ширины перемычки для создания фильтрующей диафрагмы 3 стойки 1 обшиваются металлической сеткой и фильтротканью (фиг.3). При необходимости можно изменить высоту крепежной стойки 1, так, если высота выработки, где планируется установить закладочную перемычку, оказалась больше высоты крепежной стойки 1, возможна вставка между ее частями дополнительной длиной до 1000 мм. Для возведения более прочной перемычки секции могут соединяться между собой поперечными элементами.When installing the jumper parts of the mounting posts 1, made of a polymer beam 120 × 140 mm, are fastened together by means of a bolt connection 4. The width of the assembled posts is not more than 150 mm. When fully assembled, the mounting stand 1 has a convex shape. Spacer post 2 consists of two pipes with a diameter of 102 mm, connected by a sleeve 7, and is equipped with a spacer screw 8. When mounted at the location of the jumper, the assembled mounting post 1 is installed vertically, then a screw spacer is attached to the horizontal platforms of the shoes (the inside of the shoe) 5 and 6 rack 2, which creates the fixation of the spacer rack 1 between the roof and the soil of development. Due to the tightening of the fastening rack 1, the expansion strut 2 at the time of installation, a bulge is formed, directed towards the created filling array. Then, through the distance L, another section of the jumper is installed, based on the fact that the calculated load (Fig. 2) on the fence increases linearly from P ₁ , kN / m ² to P ₂ , kN / m ² , each intermediate section receives pressure ω = H × L. After you set the required width of the jumper to create a filtering diaphragm 3 racks 1 are sheathed with a metal mesh and filter cloth (figure 3). If necessary, you can change the height of the mounting rack 1, so if the height of the excavation, where you plan to install the stowing bridge, is greater than the height of the mounting rack 1, insertion between its parts with an additional length of up to 1000 mm is possible. To build a stronger jumper sections can be connected to each other by transverse elements.

Использование таких секций для строительства закладочных перемычек даст существенную экономию на материале для изготовления перемычек, поднимет производительность труда горнорабочих и существенно снизит нагрузку на предприятие в части доставки подготовки и спуска в шахту материала для изготовления закладочных перемычек.The use of such sections for the construction of filling lintels will give significant savings on material for the manufacture of lintels, will increase the labor productivity of miners and significantly reduce the burden on the enterprise in terms of the delivery of preparation and lowering of material for the manufacture of filling lintels into the mine.

Claims

Stacking jumper, including fastening and expansion struts and equipped with a filtering diaphragm, characterized in that the fastening rack consists of at least two parts made of polymeric materials and fastened together, and the expansion strut is made a height lower than the height of the mounting rack, and is equipped with a spacer screw and devices for attaching to it a mounting rack in the upper and lower parts, for example, swinging shoes.