SU1064007A1 - Гибкий щит - Google Patents

Abstract

ГИБКИЙ ЩИТ, включающий жесткое перекрытие, размещенные н нем пневмобаллоны, соединенные ме / /// 2 f 1310 1013 18 собой и заполненные рабочей средой под давлением, напорную магистраль, защитную сетку, гибкое полотенце и т говые ветви, св занные с гибким полотенцем и охватывающие снизу и сверху пневмобаллоны, о т л и ч а ю1д и и с   тем, что, с целью повышеки  надежности работы щита в услови х разработки трубкообразных рудных тел за счет обеспечени  полного перекрыти  выработки, жесткое перекрытие выполнено в форме треугольника , а пневмобаллоны соединены между собой последовательно по спирали, при этом т говые ветви расположены и соединены с пневмобаллоftatm . посредством охватывающих их хомутов.

Description

Изобретение относитс  к горному делу, а именно к механизации разработки трубкообразных рудных тел малой мощности в нисход щем пор дке сло ми с обрушением или закладкой выработанного пространства. Известен щит дл  разработки мощных крутых пластов, включающий несу щие балки, св занные по сами, и ограждающие. фортуки lj . Недостатки данного щита - ограни ченна  величина податливости, невоз . можность повторного использовани  и ненадежность работы щита в сложны горногеологических услови х. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  гибкий щит,включающий жесткое перекрытие, размещенные на не пневмобалло ы, соединенные между собой и заполненные рабочей средой под давлением, напорную магистраль, зсодитную сетку, гибкое полотенце и т говые ветви, св занные с гибким полотенцем и охватываюише снизу и сверху пневмобалЛоны 2j . Недостатки известного щита - невозможность применени  гдата в качестве перекрыти  при обработке трубк образных рудных тел малой мощности вследствие отсутстви  ограждени  вы работанного пространства на флангах щита и его неприменимость при разра ботке руды с помощью буровзрывных работ, что снижает надежность его работы в услови х разработки трубкообразных рудных тел. Целью изобретени   вл етс  повыш кие надежности работы щита в услови  х разработки трубкообразных рудных тел за счет обеспечени  полного перекрыти  выработки, Указанна  цель достигаетс  тем, что в гибком щите, включающем жест кое перекрытие, размещенные на нем пневмобаллоны,соединенные между собой и з.аполненные рабочей средой под давлением, напорную магистраль, защитную сетку,, гибкое полотенце и т говые ветви, св занные с гибким полотенцем и охватывающие снизу и сверху пневмобаллоны, жесткое перек рытие выполнено в форме треугольника , а пневмобаллоны соединены между собой последовательно по спирали, при этом т говые ветви расположены радиально и соединены с пневмобалло нами посредством охватывающих их хо мутов. J На фиг. 1 изображен щит, разрез по центру рудного тела; на фиг. 2 схема расположени  баллонов в сечении рудного тела; на фиг. 3 - разре А-А на фиг. 2; на фиг, 4 - поверхность разрабатываемого рудного тела на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4. Гибкий щит состоит из цёнтргшьного жесткого перекрыти  1, выполi немного из швел-перов и листового же леза. На его внешнем контуре над рудным телом 2 уложены по спирали зластичные пневмобаллоны 3, перекрывающие всю мощность рудного тела. Пневмобаллоны 3 покрыты сеткой 4, предохран ющей их от повреждени  со стороны обрушенных пород 5. Две степени свободы пневмобаллонов 3 во врем  их заполнени  рабочей средой под давлением (по радиусу сечени  рудного тела 2 и по касательной к нему) обеспечиваютр  их креплением к т говым ветв м в виде радиальных канатов б через металлические кольца 7 и хомуты 8, охватывающие пневмобаллоны 3 и  вл ющиес  направл ющими дл  последних. Радиальные Кана-, ты 6, огибающие сверху и снизу пневмобаллоны 3, креп тс  одними концамик гибкому полотенцу 9, другими к валам талей 10, установленным во внутреннем контуре жесткой базы. Внешнее кольцо пневмобаллонов 3, помимо обычного креплени ,, охватываетс  гибким полотенцем 9, выполненным из р дов КРУглозвенной цепи, соединенных поперечными звень ми. , Гибкое полотенце 9 предназначено дл  защиты пневмобаллонов 3 от истирани  о вмещающие породы 11. Гибкие радиальные канаты 6 предназначены дл  управлени  перемещением щита и настройки его на мощность рудного тела. Верхн   и нижн   т гова  ветви имеют одинаковую длину и креп тс  на валах талей. Дл  перепасовки канатов крепь имеет ролики 12 - 15. I Жесткое перекрытие 1 предназначено дл  управлени  щитом,  вл  сь одновременно его составной частью. В плане перекрытие 1 имеет форму равностороннего треугольника, углами которого оно опираетс  на наклонную поверхность разрабатываемого рудного тела. Така  форма перекрыти  1 щита дает возможность, ему плавно опускатьс вслед за выемкой наклонного сло  16 радиально движущимс  забоем 17. Внутри перекрыти  имеетс  мес.то дл  укладки там резервных пневмобё1ллонов и вспомогательного оборудовани . Снизу к перекрытию подвешен рабочий полок 18, на котором размещаетс  буровое оборудование 19. Гибка  часть щита состоит из металлической сетки 20, на которой сверху уложены пневмобаллоны 3, представл ющие собой зластичные оболочки цилиндрической формы с канатом , проход щим через внутрелюю полость оболочки по оси.Концы каната через вводные устройства 21 и 22 выведены наружу. Пневмобаллоны 3 св заны между собой последовательно и образуют спираль, начинающуюс  о.т центра и заканчивающуюс  на контакте с Смещающими породами .i. Разводка напорной магийтрали позвол ет регулировать давление рабочей среды во всей системе пневмобаллонов 3 одновременно, в .группе пневмобаллонов и в каждом пневмобаллоне 3 отдельно . Дл  повышени  устойчивости щита при перекрытии конусообразного рудного тела давление рабочей среды в пневмобаллонах 3, перекрывающих центральную жесткую базу, создают большим, чем в.пневмобаллонах 3, перекрывающих остальное сечение трубкообразного рудного тела 2.

Щит примен ют в комплексе с серийными установками дл  ведени  буровзрывных работ.

Жесткое перекрытие 1 опираетс  в трех точках на наклонную поверхность разрабатываемого рудного тела образу  свободное пространство дл  размещени  в. нем людей, рабочего пока 18 и бурового оборудовани  19 в окрестност х рудоспуска. Гибка  часть щИта лежит,на наклонной поверности , причем между щитом и поверхностью рудного тела всегда имеетс  прослойка 23 из разрушенной руды, предохран ющей пневмобаллоны 3 от вредного действи  буровзрывных работ . Наличие прослойки из разрушенной руды обеспечиваетс  посто нным давлением породной подушки обрушенных пород 5, имеющейс  над щитом, на наклонную поверхность разрабатываемого рудного тела через гибкое перекрытие. Перекрытие выработанног пространства по всему сечению рудного трубкообразного тела обеспечиваетс  за счет контакта с вмещающими породами 11 внииних пневмобаллонов 3, -заполненных средой под давлением и обладающих некоторой жесткостью на изгиб. К щиту проведены траншеи 24 и 25, рудоспуск 26 и восстающие 27 и 28, выемку производ т заходками 29 в призабойном пространстве 30.

Устройство работает следующим, образом.

Вначале буровзрывным способом углубл ют одну из траншей 24 и 25, соедин ющих рудоспуск 26 с восстающими 27 и 28 и служащих дл  прохода людей и вентил ции. Дл  исключени  присутстви  в транше х разрушенной руды их угол наклона к рудод уску принимаетс  в зависимостиот угла естественного откоса и коэффициента сцеплени  руды. .Очистна  выемка производитс  сло ми 16 в нисход щем пор дке буровзрывным способом. Радиальный наклонный забой 17 движетс  по спирали вокруг центрального рудоспуска заходками 29. Забой обуриваетс  скважинами от рудоспуска и часть взорванной руды самотеком транспортируетс  в рудоспуск 26, остальна  ее часть остаетс  в виде прослойки 23 между гибким перекрытием и рудным телом 2. Мощность этой прослой0 ки разрушенной руды регулируетс  углом наклона к рудоспуску поверхности разрабатываемого рудного тела. Гибкий щит плавно опускаетс  вслед за подвиганием радиального з.або  17 Вынимаемого сло  16, При этом наст5 ройка щита на изменение мощности производитс  путем подт гивани  с помощью талей 10 канатов 6 полотенца, охватывающего вноиний контур баллонов . При ст гивании полотенца 9

0 пневмобаллоны деформируютс  и щит уменьшаетс  в диаметре. По мере опускани  щита вниз и значительном уменьшении мощности трубкообразного рудного тела гибка  часть щита ча5 стично демонтируетс , начина  от внешнего витка спирали пневмобаллонов таким образом, чтобы оставшиес  пневмобаллоны могли полностью перекрывать сечение рудного тела. Демон0 таж пневмобсшлонов 3 ведут по мере отработки сло  через призабойное пространство 30, образованное перегибом щита над радиальным .забоем.

5

Предлагаемый щит позвол ет механизировать подземную выемку крутопадающих трубкообразных рудных тел с Ценными полезными ископаемыми без заклсщки выработанного пространства. К основным техническим преимущест0 вам предлагаемого щита относ тс  следующие: спиральное расположение пневмобаллонов позволит иметь контакт щита с вмещающими породами по всей границе трубкообразного рудно5 го тела; треугольна  форма жесткого перекрыти , опирающегос  на конусную поверхность рудного тела, обеспечивает устойчивое и надежное перекрытие рабочего пространства; рас0 положение гибкой части щита в виде перевернутого усеченного конуса, опирающегос  на жесткую базу., а боковой поверхностью на наклонную поверхность рудного тела через прос5 лойку из отбитой руды, обеспечивает заициту пневмобсшлонов от буровзрывных работ.

Claims (1)

1. ГИБКИЙ ЩИТ, включающий жесткое перекрытие, размещенные на нем пневмобаллоны, соединенные между собой и заполненные рабочей среГдой под давлением, напорную магистраль, защитную сетку, гибкое полотенце и тяговые ветви, связанные с гибким полотенцем и охватывающие снизу и сверху пневмобаллоны, о т л и ч а тощий с я тем, что, с целью повыше* ния надежности работы щита в условиях разработки трубкообраэных рудных тел за счет обеспечения полного перекрытия выработки, жесткое перекрытие выполнено в форме треугольника, а пневмобаллоны соединены между собой последовательно по спирали, при этом тяговые ветви расположены радиально и соединены с пневмобалло нами посредством охватывающих их хомутов.

   1064007 ‘