RU2724816C1 - Method for preparatory mine working and mechanized support for its implementation - Google Patents

Method for preparatory mine working and mechanized support for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2724816C1
RU2724816C1 RU2019135575A RU2019135575A RU2724816C1 RU 2724816 C1 RU2724816 C1 RU 2724816C1 RU 2019135575 A RU2019135575 A RU 2019135575A RU 2019135575 A RU2019135575 A RU 2019135575A RU 2724816 C1 RU2724816 C1 RU 2724816C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
support
hydraulic
combine
temporary
roof
Prior art date
Application number
RU2019135575A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Клишин
Борис Алексеевич Анферов
Людмила Васильевна Кузнецова
Сергей Михайлович Никитенко
Юрий Валентинович Малахов
Сергей Иванович Мефодьев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук" (ФИЦ УУХ СО РАН)
Priority to RU2019135575A priority Critical patent/RU2724816C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2724816C1 publication Critical patent/RU2724816C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C41/00Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
    • E21C41/16Methods of underground mining; Layouts therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D19/00Provisional protective covers for working space
    • E21D19/04Provisional protective covers for working space for use in drifting galleries
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D23/00Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor

Abstract

FIELD: mining.SUBSTANCE: invention relates to mining, in particular to combine mining of mine workings with maintenance of roof near working face driven by self-propelled support. Method includes cutting of cutting tool in face, destruction of rock, processing of mine working outline and loading of broken rock into transport facility by means of cutter. Maintenance of outcrops of roof and boards of mine working with mobile temporary support and fastening of mine working by constant support is performed immediately after temporary support movement. Prior to installation of temporary support there determined is curvature of trace left by cutter of cutter at ceiling of mine working, then concentrically to shape of this trace are bottom edges of support beams of temporary support. Harvester cutter cutting into butt is performed at mine working roof and zone of advanced temporary fastening is created, in which the temporary support is moved, using one part thereof, then, after forming the outline, the remaining part is moved. Mechanized support for implementation of method consists of two sections, front and back, connected to each other by hydraulic jacks of movement. Each section comprises cross beams with support beams and spacer hydraulic supports with guides, pivotally connected to support hydraulic jacks and traverses. Crossbars are equipped with spacing hydraulic jacks, and piston cavities of support hydraulic jacks are equipped with hydraulic locks. Collectively, the bottomhole edges of the support beams form a rounded platform in plan view, the curvature of which is concentric to the trajectory of the trace left by the cutter of the cutter at the ceiling of the mine. Value of rod stroke of hydraulic jacks of displacement is not more than value of cutting edge of shearing tool of cutter-head to bottomhole. Guides of lagging section on side of bottomhole are shorter than guides of front section by length equal to value of stroke of hydraulic jack of movement.EFFECT: invention increases efficiency and safety of operations.2 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу, в частности к комбайновому проведению подготовительных горных выработок с поддержанием кровли вблизи забоя механизированной самоходной крепью.The invention relates to mining, in particular to combine harvesting preparatory mine workings with the maintenance of the roof near the bottom of the mechanized self-propelled lining.

Известен способ проведения подготовительной горной выработки, включающий разрушение горной породы в забое режущим органом комбайна, погрузку отбитой породы в транспортное средство и возведение постоянной крепи [Потапенко, В.А. Проведение и поддержание выработок в неустойчивых породах / В.А. Потапенко, Ю.В. Казанский, Б.В. Цыплаков и др. - М.: Недра-1990 - 336 с. (С. 57-60) (аналог способа)]. Недостатком этого способа является то, что работы по возведению постоянной крепи осуществляются рабочими проходческого звена в стесненных условиях, а главное - в самой опасной зоне выработки, где существуют большие по площади обнажения кровли и бортов выработки.A known method of conducting preparatory mining, including the destruction of rock in the face by the cutting body of the combine, loading the broken rock into a vehicle and the construction of a permanent lining [Potapenko, V.A. Carrying out and maintenance of workings in unstable rocks / V.A. Potapenko, Yu.V. Kazan, B.V. Tsyplakov et al. - M .: Nedra-1990 - 336 p. (S. 57-60) (analogue of the method)]. The disadvantage of this method is that work on the construction of a permanent lining is carried out by the workers of the driving link in cramped conditions, and most importantly - in the most dangerous production zone, where there are large outcrops of roofing and side workings.

Известна крепь, состоящая из секций, включающих телескопические стойки, траверсы с опорными балками, соединенные между собой направляющими и гидродомкратами передвижения, причем телескопическая стойка снабжена опорным гидродомкратом, шарнирно соединенным со стойкой и траверсой, а траверса - распорным гидродомкратом, цилиндр которого соединен посредством цапфы со стойкой [а.с. СССР №237777, опубл. 20.11.1969, бюл. №9 (аналог крепи)]. Недостатком данной крепи является то, что работа телескопических стоек носит пассивный, зависимый характер, так как усилие необходимое для поддержания кровли выработки, осуществляется опорными гидродомкратами, шарнирно соединенными с телескопическими стойками и траверсами. Поскольку опорные домкраты установлены под углом к оси телескопических стоек, то под воздействием их усилий телескопические стойки, прежде всего, будут поворачиваться в шарнирных соединениях в траверсах и прижиматься своими направляющими к бортам выработки. При этом усилие, необходимое для поддержания кровли выработки уменьшается вследствие потерь на преодоление сил трения между бортами выработки и прижатыми к ним перемещающимися в сторону почвы направляющими, что не обеспечивает надежность поддержания кровли выработки.Known support, consisting of sections, including telescopic racks, traverses with support beams, interconnected by guides and hydraulic jacks, and the telescopic rack is equipped with a supporting hydraulic jack, pivotally connected to the rack and traverse, and the traverse - spacer hydraulic jack, the cylinder of which is connected by means of an axle with resistant [a.s. USSR No. 237777, publ. 11/20/1969, bull. No. 9 (analogue support)]. The disadvantage of this lining is that the work of the telescopic racks is passive, dependent in nature, since the force necessary to maintain the roof of the work is carried out by supporting hydraulic jacks pivotally connected to telescopic racks and traverses. Since the support jacks are installed at an angle to the axis of the telescopic racks, under the influence of their efforts the telescopic racks will first of all rotate in articulated joints in the traverses and press their guides to the sides of the excavation. In this case, the force required to maintain the roof of the mine decreases due to losses to overcome the friction forces between the sides of the mine and the guides pressed to them moving towards the soil, which does not ensure the reliability of maintaining the roof of the mine.

Наиболее близким способом проведения подготовительной выработки, принятым в качестве прототипа, является способ, включающий разрушение горной породы и оформление выработки режущим органом комбайна, поддержание обнажений кровли и бортов выработки передвижной временной крепью и крепление выработки постоянной крепью сразу после передвижки временной крепи [Потапенко, В.А. Проведение и поддержание выработок в неустойчивых породах / В.А. Потапенко, Ю.В. Казанский, Б.В. Цыплаков и др. - М.: Недра - 1990 - 336 с. (С. 106) (прототип способа)].The closest way to carry out preparatory development, adopted as a prototype, is a method that includes the destruction of the rock and the design of the production by the cutting body of the combine, maintaining the exposure of the roof and the sides of the excavation with a mobile temporary support and fixing the production with a permanent support immediately after moving the temporary support [Potapenko, V. AND. Carrying out and maintenance of workings in unstable rocks / V.A. Potapenko, Yu.V. Kazan, B.V. Tsyplakov et al. - M .: Nedra - 1990 - 336 p. (S. 106) (prototype method)].

Недостатком способа является то, что при проведении выработки комбайном с исполнительным органом избирательного действия, а это наиболее распространенные проходческие комбайны в России, забой проводимой выработки разрушают, придавая ему сферическую форму. В связи с этим при временном креплении кровли вблизи забоя путем передвижки самоходных секций всегда остается незакрепленной часть кровли в виде сегмента. При неустойчивых породах кровли, не допускающих значительных по площади обнажений, это провоцирует обрушение кровли, т.е. повышает вероятность возникновения аварии.The disadvantage of this method is that when carrying out mining by a combine harvester with an executive body of selective action, and these are the most common tunneling combines in Russia, they destroy the slaughter of the mining carried out, giving it a spherical shape. In this regard, during temporary fastening of the roof near the face by moving self-propelled sections, a part of the roof in the form of a segment always remains loose. With unstable roof rocks that do not allow significant outcrops in area, this provokes the collapse of the roof, i.e. increases the likelihood of an accident.

Наиболее близкой к заявляемой крепи по технической сущности и совокупности существенных признаков является крепь для отработки мощных крутых пластов угля подэтажной выемкой [Пат. №160472 (полезная модель) Российской Федерации, МПК E21D 23/00, опубл. 20.03.2016, бюл. №8 (прототип)], состоящая из двух секций, соединенных между собой направляющими и гидродомкратами передвижения. Каждая секция включает траверсы с опорными балками и распорные гидростойки, шарнирно соединенные с опорными гидродомкратами и траверсами, причем траверсы снабжены распорными гидродомкратами, а поршневые полости опорных гидродомкратов снабжены гидрозамками. Такое сочетание технических решений обеспечивает надежную работу крепи при относительно устойчивых кровлях, будь то порода или уголь. При комбайновом проведении штреков в условиях, когда кровля выработки не устойчива, возникает большая вероятность вывалов угля или породы перед крепью. Это связано с тем, что прямолинейная со стороны забоя форма опорных балок в плане не обеспечивает надежного перекрытия кровли, так как не может вписаться в криволинейный след в забое, оставленный режущим органом комбайна.Closest to the claimed lining in technical essence and the totality of essential features is lining for mining powerful steep seams of coal under-floor recess [Pat. No. 160472 (utility model) of the Russian Federation, IPC E21D 23/00, publ. 03/20/2016, bull. No. 8 (prototype)], consisting of two sections interconnected by guides and hydraulic jacks for movement. Each section includes traverses with support beams and spreader hydraulic racks pivotally connected to support hydraulic jacks and traverses, and the traverses are equipped with spacer hydraulic jacks, and the piston cavities of the support hydraulic jacks are equipped with hydraulic locks. This combination of technical solutions ensures reliable operation of the lining with relatively stable roofs, be it rock or coal. When combining drifts in conditions where the roof of the mine is not stable, there is a high probability of coal or rock outfall in front of the lining. This is due to the fact that the straight beam form of the support beams in terms of plan does not provide reliable roof overlap, since it cannot fit into the curved track in the face left by the cutting unit of the combine.

Эти недостатки снижают эффективность и безопасность комбайнового проведения подготовительной горной выработки при неустойчивых породах кровли.These shortcomings reduce the efficiency and safety of the combine mining preparatory work with unstable roof rocks.

Целью изобретения является повышение эффективности и безопасности комбайнового проведения подготовительной горной выработки с неустойчивой кровлей за счет создания зоны опережающего крепления и более раннего и полного перекрытия кровли в призабойной зоне путем придания забойной части опорных балок в плане формы, концентричной форме следа, оставленного режущим органом комбайна на потолочине выработки.The aim of the invention is to increase the efficiency and safety of the combine mining preparatory excavation with an unstable roof by creating a leading fastening zone and earlier and complete overlap of the roof in the bottomhole zone by giving the bottomhole part of the support beams in terms of shape, concentric form of the trace left by the cutting unit of the combine on the ceiling of production.

Поставленная цель достигается тем, что в способе проведения подготовительной горной выработки, включающем зарубку в забой режущего органа, разрушение горной породы, оформление контура выработки и погрузку отбитой горной породы в транспортное средство комбайном, поддержание обнажений кровли и бортов выработки передвижной временной крепью и крепление выработки постоянной крепью сразу после передвижки временной крепи, в соответствии с техническим решением, перед установкой временной крепи определяют кривизну следа в потолочине выработки, оставляемого режущим органом комбайна, в зависимости от проектной высоты выработки, максимальной длины режущего органа комбайна и высоты расположения его оси вращения, затем концентрично форме этого следа выставляют забойные края опорных балок временной крепи, зарубку режущего органа комбайна в забой осуществляют у кровли выработки и создают зону опережающего временного крепления, а передвижку временной крепи осуществляют сначала в зону опережающего временного крепления сразу после зарубки режущего органа комбайна, используя для этого одну часть временной крепи, затем, после оформления контура выработки, передвигают оставшуюся часть.This goal is achieved by the fact that in the method of carrying out preparatory mining, including cutting into the face of the cutting body, destroying the rock, designing the excavation contour and loading the broken rock into the vehicle with a combine harvester, maintaining the exposure of the roof and sides of the excavation with a mobile temporary support, and securing the excavation with a constant lining immediately after moving the temporary lining, in accordance with the technical solution, before installing the temporary lining, determine the curvature of the track in the working hole left by the cutting body of the combine, depending on the design height of the working, the maximum length of the cutting body of the combine and the height of its axis of rotation, then concentrically in the form of this trace, the bottom edges of the support beams of the temporary lining are set, the notch of the cutting body of the combine in the face is carried out at the working roof and create a zone of leading temporary fastening, and the temporary lining is moved first to the zone of leading time attachment immediately after cutting the cutting unit of the harvester, using one part of the temporary support for this, then, after designing the output contour, move the rest.

Поставленная цель достигается также тем, что в механизированной крепи для осуществления описанного способа, состоящей из двух секций, передовой и отстающей, соединенных между собой гидродомкратами передвижки, каждая из которых содержит траверсы с опорными балками и распорные гидростойки с направляющими, шарнирно соединенные с опорными гидродомкратами и траверсами, причем траверсы снабжены распорными гидродомкратами, а поршневые полости опорных гидродомкратов снабжены гидрозамками, в соответствии с техническим решением, в совокупности призабойные края опорных балок в плане образуют закругленную площадку, кривизна которой концентрична проекции в плане траектории движения режущего органа комбайна в его крайнем верхнем положении, причем радиус этой кривизны не более радиуса кривизны траектории движения режущего органа комбайна в его крайнем верхнем положении в плане, величина хода штоков гидродомкратов передвижки не более величины зарубки режущего органа комбайна в забой, а направляющие отстающей секции со стороны забоя короче направляющих передовой секции на длину, равную величине хода штока гидродомкрата передвижки.This goal is also achieved by the fact that in a mechanized roof support for the implementation of the described method, which consists of two sections, front and rear, interconnected hydraulic rams, each of which contains traverses with support beams and spacer hydraulic racks with guides, pivotally connected to supporting hydraulic jacks and traverses, and the traverses are equipped with expansion hydraulic jacks, and the piston cavities of the support hydraulic jacks are equipped with hydraulic locks, in accordance with the technical solution, in the aggregate, the bottom-hole edges of the support beams in plan form a rounded platform, the curvature of which is concentric with the projection in terms of the path of movement of the cutting unit of the combine in its extreme upper position moreover, the radius of this curvature is not more than the radius of curvature of the trajectory of the cutting body of the combine in its extreme upper position in the plan, the stroke of the rods of the hydraulic jacks of movement is not more than the size of the notches of the cutting body of the combine into the face, and the guides from the stub from the bottom side is shorter than the guides of the front section by a length equal to the stroke of the ram jack.

Сущность изобретения поясняется схемами. На фиг. 1 показана расстановка оборудования в призабойной зоне проводимой подготовительной горной выработки (продольный разрез); на фиг. 2 - механизированная крепь в выработке (поперечный разрез); на фиг. 3 - то же (вид в плане); на фиг. 4 - то же после передвижки секции 4 механизированной крепи; на фиг. 5 - секция крепи 3 (аксонометрическая проекция); на фиг. 6 - секция крепи 4 (аксонометрическая проекция).The invention is illustrated by diagrams. In FIG. 1 shows the arrangement of equipment in the bottomhole zone of the ongoing preparatory mining (longitudinal section); in FIG. 2 - mechanized support in the excavation (transverse section); in FIG. 3 - the same (plan view); in FIG. 4 - the same after moving the section 4 of the powered roof support; in FIG. 5 - support section 3 (axonometric projection); in FIG. 6 - support section 4 (axonometric projection).

Перед началом проведения подготовительной горной выработки, в зависимости от проектной высоты выработки вчерне и параметров используемого проходческого комбайна со стреловидным исполнительным органом (максимальная длина стрелы исполнительного органа и высота установки оси его вращения на корпусе комбайна), определяют возможную кривизну следа, оставляемого режущим органом комбайна на кровле выработки - линии с наибольшим радиусом кривизны, очерченной резцами режущего органа на потолочине выработки.Before starting the preparatory mining, depending on the design height of the rough mining and the parameters of the used roadheader with a swept executive body (the maximum length of the boom of the executive body and the height of the axis of rotation on the combine body), determine the possible curvature of the trace left by the cutting body of the combine on the roof of the mine - lines with the greatest radius of curvature, outlined by the incisors of the cutting organ on the ceiling of the mine.

В устье выработки монтируют проходческий комбайн 1 со стреловидным исполнительным органом и временную механизированную крепь 2.At the mouth of the excavation, a roadheader 1 with an arrow-shaped executive body and a temporary mechanized support 2 are mounted.

Механизированная крепь 2 состоит из двух секций 3 и 4. Секция 3 включает опорные балки 5 и 6, которые закреплены на телескопических траверсах 7 и 8 через проставки 9. К траверсе 7 шарнирно присоединены опорные гидродомкраты 10, 11 и распорные гидравлические стойки 12, 13. К траверсе 8 аналогичным образом присоединены опорные гидродомкраты14, 15 и распорные гидравлические стойки 16, 17. Поршневые полости гидравлических стоек 12, 13, 16и 17 снабжены гидрозамками (не показаны). Секция 4 включает опорные балки 18 и 19, которые также через проставки 9 закреплены на траверсах 20 и 21. К траверсе 20 шарнирно присоединены опорные гидродомкраты 22, 23 и распорные гидравлические стойки 24, 25. К траверсе 21 аналогичным образом присоединены опорные гидродомкраты 26, 27 и распорные гидравлические стойки 28, 29. Поршневые полости гидравлических стоек 24, 25, 28 и 29 снабжены гидрозамками (не показаны).Mechanized support 2 consists of two sections 3 and 4. Section 3 includes support beams 5 and 6, which are mounted on telescopic traverses 7 and 8 through spacers 9. Support hydraulic jacks 10, 11 and hydraulic spacers 12, 13 are pivotally attached to the traverse 7. Support hydraulic jacks 14, 15 and hydraulic struts 16, 17 are similarly connected to the traverse 8. The piston cavities of the hydraulic struts 12, 13, 16 and 17 are provided with hydraulic locks (not shown). Section 4 includes support beams 18 and 19, which are also mounted through spacers 9 on the cross-arms 20 and 21. Support hydraulic jacks 22, 23 and hydraulic expansion posts 24, 25 are pivotally connected to the cross-arm 20. Support hydraulic jacks 26, 27 are likewise connected to the cross-beam 21 and expansion hydraulic racks 28, 29. The piston cavities of the hydraulic racks 24, 25, 28 and 29 are provided with hydraulic locks (not shown).

На гидравлических стойках 12, 16 и 13, 17 секции 3 через проставки 30 закреплены направляющие 31 и 32, соответственно, образуя с гидравлическими стойками относительно жесткие рамы в плоскости борта выработки. Аналогичным образом гидравлические стойки 24, 28 и 25, 29 секции 4 связаны направляющими 33, 34, соответственно. При этом направляющие 33 и 34 со стороны забоя выработки короче направляющих 31 и 32 не менее чем на длину хода штока домкрата передвижки.On the hydraulic struts 12, 16 and 13, 17 of section 3, through the spacers 30, guides 31 and 32 are fixed, respectively, forming relatively rigid frames with hydraulic struts in the plane of the working side. Similarly, the hydraulic struts 24, 28 and 25, 29 of section 4 are connected by guides 33, 34, respectively. In this case, the guides 33 and 34 from the bottom of the working hole are shorter than the guides 31 and 32 not less than the stroke length of the rod of the ram jack.

Секции 3 и 4 доставляют к месту установки в разобранном виде -опорные балки 5, 6, 18, 19 и направляющие 31, 32, 33, 34 (длинномеры) отдельно от траверс 7, 8 с гидравлическими стойками 12, 13, 16, 17 и траверс 20, 21 с гидравлическими стойками 24, 25, 28, 29.Sections 3 and 4 deliver disassembled support beams 5, 6, 18, 19 and guides 31, 32, 33, 34 (length gauges) separately to traverses 7, 8 with hydraulic struts 12, 13, 16, 17 and traverse 20, 21 with hydraulic struts 24, 25, 28, 29.

На месте монтажа траверсы вместе с гидравлическими стойками устанавливают в рассечку, т.е. в пространстве между траверсами 7 и 8 устанавливают траверсу 20, а в пространстве между траверсами 20 и 21 - траверсу 8. Траверсу 8 посредством гидродомкратов передвижки 35 (не менее двух) связывают с траверсой 20. При этом траверсу 20 устанавливают с отставанием от траверсы 7 не менее чем на величину хода домкрата передвижки, а величину хода домкрата передвижки принимают не более величины раздвижности режущего исполнительного органа комбайна при зарубке в породный массив. Затем к гидравлическим стойкам прикрепляют направляющие через проставки 30, ограждая тем самым рабочее пространство от прорыва породы с бортов выработки. При этом со стороны забоя выработки длину направляющих отстающей секции принимают короче длины направляющих передовой секции на величину хода домкрата передвижки. Поверх траверс устанавливают опорные балки через проставки 9. При этом забойные края опорных балок выставляют соответственно кривизне следа режущего органа комбайна, т.е. по дуге, радиус кривизны которой не более радиуса кривизны следа. Далее опорные балки жестко прикрепляют к траверсам: балки 5, 6 - к траверсам 7 и 8, балки 18, 19 - к траверсам 20, 21.At the installation site, the traverses together with the hydraulic struts are installed in a cut, i.e. In the space between the traverses 7 and 8, a traverse 20 is installed, and in the space between the traverses 20 and 21 - a traverse 8. The traverse 8 is connected with the traverse 20 by means of hydraulic jacks 35 (at least two) with the traverse 20 not lagging from the traverse 7 less than the value of the stroke of the jack of movement, and the size of the stroke of the jack of movement of take no more than the magnitude of the extension of the cutting executive body of the combine when cutting into the rock mass. Then, guides are attached to the hydraulic struts through spacers 30, thereby protecting the working space from rock breakthrough from the production sides. At the same time, from the bottom of the mine, the length of the guides of the lagging section is shorter than the length of the guides of the forward section by the value of the stroke of the jack of movement. Support beams are installed over the traverse through spacers 9. At the same time, the bottomhole edges of the support beams are set according to the curvature of the track of the cutting unit of the combine, i.e. along an arc whose radius of curvature is not more than the radius of curvature of the trace. Further, the support beams are rigidly attached to the traverses: beams 5, 6 - to traverses 7 and 8, beams 18, 19 - to traverses 20, 21.

Прижатие направляющих 31, 32 и 33, 34 к бортам выработки осуществляется при помощи распорных гидродомкратов 36, 37, 38, 39 и опорных гидродомкратов 10, 11, 14, 15, 22, 23, 26, 27.The pressing of the guides 31, 32 and 33, 34 to the sides of the mine is carried out with the help of hydraulic jacks 36, 37, 38, 39 and supporting hydraulic jacks 10, 11, 14, 15, 22, 23, 26, 27.

За счет подачи рабочей жидкости в поршневые полости гидравлических стоек 12, 13, 16, 17 и 24, 25, 28, 29 крепь 2 распирается между почвой и кровлей выработки.By supplying the working fluid to the piston cavities of the hydraulic struts 12, 13, 16, 17 and 24, 25, 28, 29, the support 2 is bursting between the soil and the roof of the mine.

Цикл работы оборудования по проведению подготовительной горной выработки включает зарубку режущего органа комбайна в породный массив, разрушение горной породы и оформление контура выработки, погрузку отбитой горной массы в транспортное средство, поддержание обнажений кровли и бортов выработки механизированной крепью и последующее возведение постоянной крепи.The cycle of operation of the equipment for conducting preparatory mining includes notching the cutting unit of the combine into the rock mass, destruction of the rock and the design of the excavation circuit, loading the broken rock mass into the vehicle, maintaining the outcrops of the roof and sides of the excavation with a mechanized roof support and the subsequent construction of a permanent roof support.

Работу комбайна начинают с верхней части выработки: производят зарубку режущего органа в массив 40 у кровли и отбивают породу на всю ширину выработки. При этом создают зону 41 опережающего временного крепления. Затем режущий орган комбайна переводят вниз для выемки нижележащего слоя и в это же время передвигают секцию 4 механизированной крепи 2.The work of the combine begins with the upper part of the output: they cut a cutting organ into an array 40 at the roof and beat the rock over the entire width of the output. In this case, an area 41 of advanced temporary fastening is created. Then the cutting body of the harvester is transferred down to excavate the underlying layer and at the same time move the section 4 of the powered roof support 2.

Передвижку секции 4 механизированной крепи 2 осуществляют следующим образом. Снимают распорное усилие с гидравлических стоек секции 4 (24, 25, 28, 29); в результате траверсы 20 и 21 опускаются, увлекая за собой опорные балки 18 и 19. Опорные балки 18 и 19 опустятся не более чем на высоту проставок 9 и лягут на траверсы 7 и 8 секции 3. После этого гидродомкратами 35 секцию 4 передвигают в сторону забоя выработки на величину хода штока домкрата, т.е. не более чем на величину удлинения проводимой выработки. Затем распирают гидравлические стойки 24, 25, 28, 29. При этом опорные балки 18 и 19 своими забойными краями перекрывают кровлю выработки почти до самого ее забоя, предотвращая возможные вывалы породы из кровли в рабочее пространство выработки. Секцию 3 передвигают аналогичным образом, но уже после окончания работы комбайна по оформлению выработки, погрузки отбитой горной породы в транспортное средство и зачистки почвы выработки.The movement of the section 4 mechanized lining 2 is as follows. Remove the spacer force from the hydraulic struts of section 4 (24, 25, 28, 29); as a result, the traverses 20 and 21 are lowered, carrying the support beams 18 and 19 behind them. The support beams 18 and 19 will fall no more than the height of the spacers 9 and will lie on the traverses 7 and 8 of section 3. After this, the hydraulic jacks 35 section 4 are moved towards the bottom output by the stroke value of the jack rod, i.e. no more than the amount of elongation of the output. Then the hydraulic struts 24, 25, 28, 29 are bursting. In this case, the support beams 18 and 19 with their bottom edges overlap the working roof almost to its very face, preventing possible rock outfall from the roof into the working space of the working. Section 3 is moved in a similar way, but already after the end of the work of the combine to design the mine, load the broken rock into the vehicle and clear the mine.

Следом за механизированной крепью осуществляют возведение постоянной крепи подготовительной выработкиFollowing the mechanized lining, the construction of a permanent lining of the preparatory mine is carried out

Таким образом, за счет зарубки режущего органа комбайна у кровли выработки и создания зоны опережающего крепления появляется возможность временного крепления значительной части обнажения кровли еще до окончания работ, выполняемых комбайном в каждом цикле, а за счет выставления опорных балок по контуру следа, оставленного резцами режущего органа комбайна на кровле выработки, и передвижки крепи не более чем на величину зарубки режущего органа комбайна в породный массив, обеспечивается более полное перекрытие обнажений кровли. Это предотвращает вывалы породы даже при слабых и неустойчивых кровлях, т.е. повышает эффективность и безопасность комбайнового проведения подготовительной горной выработки.Thus, due to the notching of the cutting unit of the harvester at the production roof and the creation of the leading fastening zone, it becomes possible to temporarily fix a significant part of the roof exposure before the work performed by the combine in each cycle, and by setting the support beams along the contour of the trace left by the cutting body cutters the harvester on the roof of the mine, and move the lining no more than by the size of the notch of the cutting body of the harvester in the rock mass, more complete overlapping of the roof exposures is provided. This prevents rock outfalls even with weak and unstable roofs, i.e. increases the efficiency and safety of the combine mining preparatory work.

Claims (2)

1. Способ проведения подготовительной горной выработки, включающий зарубку в забой режущего органа, разрушение горной породы, оформление контура выработки и погрузку отбитой горной породы в транспортное средство комбайном, поддержание обнажений кровли и бортов выработки передвижной временной крепью и крепление выработки постоянной крепью сразу после передвижки временной крепи, отличающийся тем, что перед установкой временной крепи определяют кривизну следа в потолочине выработки, оставляемого режущим органом комбайна, в зависимости от проектной высоты выработки, максимальной длины режущего органа комбайна и высоты расположения его оси вращения, затем концентрично форме этого следа выставляют забойные края опорных балок временной крепи, зарубку режущего органа комбайна в забой осуществляют у кровли выработки и создают зону опережающего временного крепления, а передвижку временной крепи осуществляют сначала в зону опережающего временного крепления сразу после зарубки режущего органа комбайна, используя для этого одну часть временной крепи, затем, после оформления контура выработки, передвигают оставшуюся часть.1. A method of carrying out preparatory mining, including notching into the face of the cutting body, rock destruction, designing the excavation contour and loading the broken rock into the vehicle with a combine, maintaining roof exposures and mining sides with a temporary temporary support and fixing the excavation with a permanent support immediately after moving the temporary lining, characterized in that before installing the temporary lining, determine the curvature of the trace in the ceiling of the excavation left by the cutting body of the combine, depending on the design height of the working, the maximum length of the cutting body of the combine and the height of its axis of rotation, then the bottom edges of the bearing are set concentrically to the shape of this track beams of temporary lining, notching of the cutting body of the combine in the face is carried out at the roof of the mine and creating a zone of leading temporary fastening, and moving the temporary lining is carried out first in the zone of leading temporary fastening immediately after cutting the cutting body Ainu, using for this one part of the temporary lining, then, after drawing up the outline of the mine, the remaining part is moved. 2. Механизированная крепь для осуществления способа по п. 1, состоящая из двух секций, передовой и отстающей, соединенных между собой гидродомкратами передвижки, каждая из которых содержит траверсы с опорными балками и распорные гидростойки с направляющими, шарнирно соединенные с опорными гидродомкратами и траверсами, причем траверсы снабжены распорными гидродомкратами, а поршневые полости опорных гидродомкратов снабжены гидрозамками, отличающаяся тем, что в совокупности призабойные края опорных балок в плане образуют закругленную площадку, кривизна которой концентрична проекции в плане траектории движения режущего органа комбайна в его крайнем верхнем положении, причем радиус этой кривизны не более радиуса кривизны траектории движения режущего органа комбайна в его крайнем верхнем положении в плане, величина хода штоков гидродомкратов передвижки не более величины зарубки режущего органа комбайна в забой, а направляющие отстающей секции со стороны забоя короче направляющих передовой секции на длину, равную величине хода штока гидродомкрата передвижки.2. Mechanized support for implementing the method according to claim 1, consisting of two sections, front and rear, interconnected hydraulic rams, each of which contains traverses with support beams and spacer hydraulic racks with guides, pivotally connected to supporting hydraulic jacks and traverses, the traverses are equipped with spacer hydraulic jacks, and the piston cavities of the support hydraulic jacks are equipped with hydraulic locks, characterized in that in total the bottom-hole edges of the support beams in plan form a rounded area, the curvature of which is concentric with the projection in terms of the path of the cutting body of the combine in its highest position, the radius of this curvature no more than the radius of curvature of the trajectory of the cutting body of the combine in its highest position in the plan, the stroke of the rods of the hydraulic jacks of movement is no more than the size of the notches of the cutting body of the combine into the bottom, and the guides of the lagging section from the bottom are shorter than the guides of cts for a length equal to the stroke size of the hydraulic ram jack.
RU2019135575A 2019-11-05 2019-11-05 Method for preparatory mine working and mechanized support for its implementation RU2724816C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019135575A RU2724816C1 (en) 2019-11-05 2019-11-05 Method for preparatory mine working and mechanized support for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019135575A RU2724816C1 (en) 2019-11-05 2019-11-05 Method for preparatory mine working and mechanized support for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2724816C1 true RU2724816C1 (en) 2020-06-25

Family

ID=71136184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019135575A RU2724816C1 (en) 2019-11-05 2019-11-05 Method for preparatory mine working and mechanized support for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2724816C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4120165A (en) * 1976-02-13 1978-10-17 Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia Methods of and apparatus for driving tunnels
SU798311A1 (en) * 1978-12-14 1981-01-23 Специальное Конструкторско-Технологическоебюро Главтоннельметростроя Safety roof support
SU1070314A2 (en) * 1982-10-25 1984-01-30 Тульский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Temporary roof support for entry workings
SU1656134A1 (en) * 1988-04-12 1991-06-15 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт "КНИУИ" Temporary face support
RU1770583C (en) * 1987-12-11 1992-10-23 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт "КНИУИ" Temporary advancing support
RU160472U1 (en) * 2015-11-24 2016-03-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук FASTENING FOR PROCESSING POWERFUL STEEL STEEL COALS WITH COAL SUB-STEP DIGGING

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4120165A (en) * 1976-02-13 1978-10-17 Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia Methods of and apparatus for driving tunnels
SU798311A1 (en) * 1978-12-14 1981-01-23 Специальное Конструкторско-Технологическоебюро Главтоннельметростроя Safety roof support
SU1070314A2 (en) * 1982-10-25 1984-01-30 Тульский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Temporary roof support for entry workings
RU1770583C (en) * 1987-12-11 1992-10-23 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт "КНИУИ" Temporary advancing support
SU1656134A1 (en) * 1988-04-12 1991-06-15 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт "КНИУИ" Temporary face support
RU160472U1 (en) * 2015-11-24 2016-03-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук FASTENING FOR PROCESSING POWERFUL STEEL STEEL COALS WITH COAL SUB-STEP DIGGING

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU160472U1 (en) FASTENING FOR PROCESSING POWERFUL STEEL STEEL COALS WITH COAL SUB-STEP DIGGING
CN103643979B (en) Hydraulic support used for roadway temporary support and erecting and use method of hydraulic support
CN103277107B (en) Shield type roadway heading machine
CN105134216B (en) Anti- slump structure by the engineering method lane of breaking roof 110
CN102410017B (en) Supporting type integrated tunneling-anchoring machine
CN103061771A (en) Remining mine fully-mechanized coal mining face open-off cut tunneling process and supporting method
CN103382844A (en) Temporary support and permanent support parallel operation excavating technology and equipment for tracked hydraulic combined support
CN104405392B (en) Three soft high seam tunnel jackings are kept on file anchor rete cord active support longwall top coal caving method
US4687375A (en) Circular heading machine
CN102383795B (en) Comprehensive mechanical rock drift excavating process
RU2724816C1 (en) Method for preparatory mine working and mechanized support for its implementation
CN109026049A (en) A kind of anchor combined unit of step type pick branch and its an application method
CN203257446U (en) Coal harbor arched supporting shield structure
CN106246191B (en) A kind of hole body is dredged, fills plentiful large-scale karst cave treatment and tunnel excavation method deeply
RU2709903C1 (en) Method for development of powerful steep bed with discharge of coal of overlying formation
CN104405425A (en) Self-moving advanced supporting equipment of heading machine
RU2709904C1 (en) Method for development of a thick gently sloping bed with release of coal of underburden thickness
RU2739010C1 (en) Method for preparatory mine working and mechanized support for implementation thereof
RU2026982C1 (en) Shaft-sinking set
RU2760269C1 (en) Method for preparatory mining and mechanised support for implementation thereof
RU168978U1 (en) Roadheader
EP0153935B1 (en) Circular heading machine
CN203321525U (en) Shield type roadway heading machine
RU2366818C1 (en) Self-moving bottom-hole pickup mechanism
RU2144138C1 (en) Shaft-sinking set