SU1084452A1 - Способ передвижки пневмобаллонной крепи - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ПЕРЕДВИЖКИ ПНЕВМОБАЛЛОННОЙ КРЕПИ, включающий создание распора основании крепи с боковыми породами, раздельное перемещение оснований крепи вдоль почвы и кровли пласта посредством пневмодвнгател , отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  надежности передвижки крепи с активным подпором по восстанию и падению пласта, основани м крепи по всей длине сообщают в направлении передвижени  во времени ударные нагрузки с помощью ударных механизмов . 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что ударные нагрузки создают путем подачи сжатого воздуха в ударные механизмы от пневмобаллонов по группам последовательно от одного кра  крепи к другому по простиранию пласта.

Description

IS rS 18 П 1 3 f °

СХ)

N

4

ел to

Изобретение относитс  к горному делу, в частности к передвижным креп м и может быть использовано дл  перемещени  пнеимобаллопных крепей в горной промышленности .

Извсстеп способ передвижки шахтной крепи, в котором, с целью уменьшени  сил трени  при передвижке крепи, она снабжена вибратором направленного действи . Принцип передвижени  этой крепи основан на снижении сил трени  между основанием крепи и почвой пласта за счет колебаний, создаваемых вибратором. Перемещение крепи осуществл етс  за счет ее собственного веса и давлени  обрушенных пород 1.

Недостатком известного способа  вл етс  то, что его можно использовать только при перемещении крепи по падению пласта, так как вибратор направленного действи  создает импульсы в двух пр мо противоположных направлени х и к крепи необходимо приложить дополнительные силы дл  ее перемещени .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  способ передвижки пневмобаллонной крепи, включаю щий создание распора оснований крепи с боковыми породами, раздельное перемещение оснований крепи вдоль почвы и кровли пласта посредством пневмодвигател  2.

К недостаткам данного способа относ тс  необходимость полного подбучивани  крепи перепускающимис  породами дл  создапи  усилий отпора баллонов принудительной передвижки. Кроме того, при углах налепи   угольпых пластов, меньщих 90°, направление сил отпора, создаваемых баллонами принудительной передвижки, отклон етс  от направлени  перемещени  основани  крепи и эффективность передвижки снижаетс  и баллоны принудительной передвижки подвержены непосредственно воздействию обрушенных пород.

Перечисленные недостатки снижают эффективность и надежность передвижки пневмобаллонной крепи.

Цель изобретени  - обеспечение надежности передвижки крепи с активным подпором по востанию и падению пласта.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе передвижки пневмобаллонной крепи , включающем создание распора оснований крепи с боковыми породами, раздельное перемещение оснований крепи вдоль почвы и кровли пласта посредством пневмодвигател , основани м крепи по всей длине сообщают в направлении передвижени  во времени ударные нагрузки с помощью ударных механизмов. При этом ударные нагрузки могут создаватьс  путем подачи сжатого воздуха в ударные механизмы от пневмобаллонов по группам последовательно от одного кра  крепи к другому по простиранию пласта.

На фиг. 1 изображена пневмобаллонна  крепь, общий вид; на фиг. 2 - устройство дл  передвижени  крепи, поперечный разрез; на фиг. 3 - схема перемещени  крепи

по простиранию пласта.

Устройство дл  передвижки пневмобаллонной крепи состоит из верхних (по кровле) 1 и нижних 2 (по почве) коробчатых оснований , жестко соединенных с помощью иакладок 3 с несущей оболочкой 4. В коробчатых основани х 1 и 2 имеютс  пр моугольные отверсти , в которые выступами 5 закреплены опорные конусы 6. Опорные конусы 6 размещены внутри коробчатых оснований 1 и 2.

5 В центре опорных конусов 6 выполнены гнезда, в которые конической частью установлены пневмоударные механизмы 7.

Корпус пневмоударного механизма 7 представл ет собой тонкостенный цилиндр, на одном из концов замкнутый на конус.

0 Внутри корпуса пневмоударного механизма размещен ударник 8, так что внутренн   полость пневмоударного механизма 7 раздел етс  на переднюю и заднюю камеры. Конусность гнезд в опорных конусах 6

соответствует конической части пневмоударных механизмов 7. Пневмоударные механизмы 7 соединены с синхронизатором 9 воздуховодами 10, которые снабжены вентил ми 11 дл  подключени  и отключени  сжатого воздуха. Синхронизатор 9 соединен

0 воздуховодом 12, снабженным вентилем 13, с пневмобаллонами 14. Пневмобаллоны 14 подключены к воздушной магистрали 15 воздуховодами 16. Подача сжатого воздуха в Пневмобаллоны 14 регулируетс  вентилем 17 и контролируетс  манометром 18.

Устройство работает следующим образом Угольный пласт крутого падени  отрабатываетс  системой горизонтальных слоев в нисход щем пор дке с механизированной выемкой слоев узкими полосами по простиQ ранию. В исходном положении пневмобаллонна  крепь лежит на почве горизонтального сло  и расперта за счет избыточного давлени  сжатого воздуха внутри пневмобаллонов 14 между кровлей и почвой угольного пласта. Давление сжатого воздуха в пневмо5 баллонах 14 поддерживаетс  посто нным от воздущной магистрали 15 с помощью вентил  17 и контролируетс  манометром 18.

Отработка первого или очередного горизонтального сло  начинаетс  с выемки первой полосы от почвы по простиранию пласта. В период выемки первой полосы подработанна  часть пневмобаллонной крепи находитс  в состо нии равновеси  за счет ее распора с почвой пласта, создаваемого избыточным давлением воздуха внутри

5 пневмобаллонов 14. Создание распора крепи с почвой пласта обеспечивает устойчивое ее состо ние, сохранение рабочего пространства в забое, предотвращает самопроизвольную посадку крепи и сползание пород почвы .

После отработки первой полосы приступают к передвижке крепи по почве пласта. Дл  этого открывают вентиль 13 и сжатый воздух по воздуховоду 12 поступает в синхронизатор 9. От синхронизатора 9 сжатый воздух по воздуховодам 10 путем открыти  вентилей 11 подаетс  к пневмоударным механизмам 7, наход щимс  внутри коробчатых оснований 2. Под действием сжатого воздуха, подаваемого попеременно в переднюю и заднюю камеры пневмоударного механизма 7, ударник 8 совершает возвратнопоступательные движени  и наносит по передней части корпуса удары (направление ударов показано стрелкой на фиг. 2). Удары передаютс  на опорный конус 6 благодар  плотному заклиниванию конической части пневмоударного механизма 7 в коническом гнезде опорного конуса 6, дл  чего конусность гнезда соответствует конической части примен емого пневмоударного механизма 7. Так как опорный конус 6 выступами 5 закреплен внутри коробчатого основани  2, то последнее перемещаетс  по почве пласта в направлении действи  ударов.

Поскольку коробчатые основани  2 жестко соединены накладками 3 с несущей оболочкой крепи 4, то одновременно с коробчатыми основани ми перемещаетс  и конец крепи, соединенный с ним. Во врем  перемещени  крепи давление сжатого воздуха в пневмобаллонах 14 поддерживаетс  посто нным от воздушной магистрали 15.

Дл  того, чтобы ограничить одновременный расход воздуха, передвижка крепи осуществл етс  не сразу по всей длине, а част ми , начина  от одного кра  к другому по простиранию пласта. Поскольку коробчатые основани  2 крепи св заны между собой гибкой несущей оболочкой 4, то крепь перемещаетс  «волной, т. е. первое коробчатое основание 2 опережает второе, второе опережает третье и т. д. Например, при перемещении крепи посто нно наход тс  в работе четыре пневмоударных механизма. Вначале работает группа из четырех крайних пневмоударных механизмов 7, очерченна  контуром А (фиг. 3). После того, как первое коробчатое основание 2 переместитс  на рассто ние 1, подача воздуха в пневмоударный механизм 7 этого основани прекращаетс  и включаетс  в работу пневмоударный механизм 7 в п том от кра  крепи коробчатом основании 2. При этом в работе находитс  группа пневмоударных механизмов , очерченна  контуром В, т.е. 2, 3, 4 и 5 пневмоударные механизмы 7. После того, как второе коробчатое основание 2 крепи переместитс  на рассто ние 1, пневмоударный механизм 7 в нем отключают и включают в работу пневмоударный механизм 7 в

шестом коробчатом основанпи 2. При этом работают пневмоударные механизмы, очерченные контуром В, т. е. 3, 4, 5 и 6 пневмоударные механизмы 7.

Последовательное отключение и подключение пневмоударных механизмов 7 осуществл етс  до тех пор, пока все основани  не перемест тс  на рассто ние 1. Дл  того, чтобы крепь существенно не отклон лась по простиранию пласта, рассто ние t прини0 мают меньшим высоты горизонтального сло  например, 1/4 высоты, а следующий цикл по перемещению крепи осуществл ют в обратном направлении, т. е. включают в работу пневмоударные механизмы 7 в аналогичной последовательности слева направо.

Таким образом, коробчатые основани  2 вместе с подсоединенной частью крепи перемещаютс  в виде «волны по почве пласта . После передвижки крепи по почве плас0 та на высоту отработанного горсло  подачу, сжатого воздуха в синхронизатор 9 пневмоударных механизмов 7 прекращают. Дл  это го закрывают вентили 11 и 12, через которые осуществл ли подачу сжатого воздуха .

5

Дл  того, чтобы передвижка крепи была более эффективной, ударники 8 должны соверщать удары во всех работающих пневмоударных механизмах одновременно. Дл  „ этого служит синхронизатор 9, который синхронизирует удары всех одновременно работающих пневмоударных механизмов.

После передвижки крепи по почве пласта производ т выемку второй и последую5 щих полос угл  в горизонтальном слое. При выемке средних полос опускание крепи осуществл етс  под действием веса перепускающихс  пород. Рабочее пространство в забое обеспечиваетс  крепью за счет ее сопротивлени  изгибу.

0

При выемке последней полосы верхние коробчатые основани  1 крепи наход тс  в состо нии поко  за счет силы трени , создаваемой распором крепи с кровлей пласта. Распор крепи с кровлей пласта обеспечивает сохранение рабочего пространства в забое , предотвращает самопроизвольную посадку крепи и обрущение пород кровли. Схема передвижки крепи по кровле пласта аналогична схеме передвижки по почве пласта, т.е. передвижку крепи осуществл ют после0 довательно, участками, от одного кра  к другому по простиранию пласта. Дл  этого в группу пневмоударных механизмов 7, закрепленных на верхних коробчатых основани х 1 крепи, подают сжатый воздух. Пневмоударные механизмы 7 сообщают ко робчатым основани м крепи 1 пульсирующие ударные нагрузки и крепь перемещаетс , сохран   распор с кровлей пласта.

После передвижки крепи по кровле пласта производ т выемку следующего нижележащего горизонтального сло , которую начинают с отработки первой полосы у почвы пласта. Передвижку крепи осуществл ют после выемки первой полосы так же, как и при выемке верхнего сло .

Такое осуществление способа передвижки пневмобаллонной крепи позвол ет повысить надежность и эффективность ее работы , обеспечива  независимость передвижени  от физического состо ни  перепускающихс  пород.

Использование одного вида энергии существенно упрощает схему управлени  и перемещени  крепи, а перемещение крепи с помощью пневмоударных механизмов по сравнению с баллонами принудительной передвижки повышает скорость в 3-4 раза. Кроме того, пневмоударные механизмы позвол ют перемещать крепь при любых углах падени  и в любом направлении, в том числе , и по восстанию пласта, так как посто нное сохранение распора крепи с боковыми породами обеспечивает ее устойчивое состо ние .

-Ю -Ц

г

Claims (2)

1. СПОСОБ ПЕРЕДВИЖКИ ПНЕВМОБАЛЛОННОЙ КРЕПИ, включаю щий создание распора оснований крепи с боковыми породами, раздельное перемещение оснований крепи вдоль почвы и кровли пласта посредством пневмодвигателя, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежности передвижки крепи с активным подпором по восстанию и падению пласта, основаниям крепи по всей длине сообщают в направлении передвижения во времени ударные нагрузки с помощью ударных механизмов.

2. Способ по π. 1, отличающийся тем, что ударные нагрузки создают путем подачи сжатого воздуха в ударные механизмы от пневмобаллонов по группам последовательно от одного края крепи к другому по простиранию пласта.