SU1739046A1 - Агрегатированна механизированна крепь - Google Patents

Abstract

Использование: механизированное крепление пологих и наклонных пластов. Механизированна  крепь состоит из секций , кажда  из которых содержит перекрытие , гидростойки и гидродомкраты передвижки, подключенные через краны управлени  к гидромагистрал м, передней и задней пар параллельных балок с лыжами. В каждой паре балки соединены между собой гидродомкратами передвижки, балки соседних секций соединены горизонтальным шарниром, по одной балке из каждой пары св заны между собой перекрыти ми через стойки. В полост х балок размещены коммуникации систем управлени  и контрол . Краны управлени  распором стоек каждой балки выполнены с общим приводом. Гидростойка может иметь опорную плиту и пьезометрический датчик контрол  распора , монтажные катки и фиксатор стойки в верхнем положении опорной плиты. Перекрытие может быть выполнено с углублени ми разной длины, в большем из которых устанавливают стойку с возможностью перемещени  при фиксированном положении перекрыти , Балки и перекрыти  могут иметь проушины дл  передачи веса балки на распертые стойки. 4 з.п. ф-лы, 5 ил. сл С

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности , а именно к механизированным креп м с дистанционным управлением, и может быть использовано при отработке пологих и наклонных пластов,

Известна агрегатированна  механизированна  крепь поддерживающего типа, четырехстоечные секции которой представл ют сдвоенные секции за счет св зей между основани ми и перекрыти ми. Дл  дистанционного управлени  из прилегающих выработок все секции крепи в лаве дел тс  на четыре-шесть групп. Передвижка секций в каждой группе производитс  через

одну в два приема. Вначале разгружаютс  и подт гиваютс  к конвейеру все нечетные, затем все четные (или наоборот) секции.

К недостаткам агрегатированной механизированной крепи относ тс : трудоемкость в поддержании пр молинейности линии очистного забо , обусловленна  помехами в исполнении команд на передвижку секций, привод щими к их недодвижке; отсутствие надежной информации на пультах управлени  о состо нии и положении каждой секции крепи и ее элементов агрегатировани  со струговой установкой, возможность частого повреждени  гидра вxj со ю о Јь

ON

лических шлангов дл  подачи рабочей жидкости , проложенных в межсекционных ограждени х , сложность гидравлической системы, возможность вдавливани  секции в почву или кровлю под действием давлени  распора и отсутствие какого-либо контрол  (кроме визуального) за положением секции, больша  трудоемкость монтажа и демонтажа крепи в лаве.

Наиболее близкой к предлагаемой по техническому решению  вл етс  крепь лав- на  агрегатированна  поддерживающе-ог- радительного типа модели АФКЛ, используема  совместно с агрегатом фронтальным АФК.

Гидросистема крепи позвол ет выполн ть дистанционную групповую передвижку секций крепи со штрекового пульта управлени , фронтальную подачу выемочной машины на забой и ее возврат, распор секций крепи.

К недостаткам лавной механизированной крепи АФКЛ относ тс  сложность гидросистемы , обусловленна  большим числом линий из-за погрупповой передвижки секций , наличие большого количества гидравлических рукавов, не защищенных от возможных повреждений кусками обруша- ющейс  породы, возможность вдавливани  секции в почву или кровлю под действием давлени  распора, трудоемкость монтажа и демонтажа крепи в лаве.

Целью изобретени   вл етс  упрощение управлением и повышение эксплуатационных качеств.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что крепь выполнена из передней и задней пар параллельных балок с лыжами, в каждой паре балки соединены между собой с помощью домкратов передвижки, балки соседних секций соединены между собой шарнирно со степенью свободы в вертикальной плоскости, перекрыти ми через стойки св заны между собой по одной балке из каждой пары, в каждой балке проложены коммуникации систем управлени  и контрол , а краны управлени  распором стоек каждой балки выполнены с общим приводом. Кроме того, гидравлические стойки выполнены с опорными п тками, снабжены пьезометрическими датчиками контрол  распора, которые установлены между гидроцилиндром и опорной п ткой, а в балке стойки установлены с возможностью перемещени  в вертикальной плоскости. Кажда  балка секции выполнена с кронштейном в нижней части дл  установки осей монтажных катков и фиксатором стойки в верхнем положении опорной п тки. Кроме того, углублени  под стойку в перекрытии выполнены с разной

длиной, стойка установлена в углублении большей длины с возможностью перемещени  при фиксированном положении перекрыти , а рассто ние от конца перекрыти 

5 до углублени  под стойку на одном перекрытии выполнено большим, чем на другом. Кроме того, балки и перекрыти  выполнены с проушинами дл  обеспечени  передачи веса собственно балки на распорные стой0 ки.

Основные отличительные особенности предлагаемого технического решени  от известного , обеспечивающие достижение поставленной цели, состо т в следующем:

5 жестка  база между гидравлическими стойками крепи (в плоскости, перпендикул рной к линии забо ) заменена на измен ющуюс ; все коммуникации трубопроводов и кабелей , обеспечивающие функционирование

0 крепи, наход тс  под защитой балки (внутри ее); одна и та же магистраль в системе распора стоек попеременно выполн ет функции напорной и сливной; контроль за состо нием каждой гидравлической стойки

5 осуществл етс  по показани м пьезометрических датчиков, выведенным на пульт управлени ; жестка  линейна  св зь секций по всей длине лавы обеспечивает пр молинейность забо ; возможность перемещени 

0 одной стойки на шаг передвижки при неподвижном перекрытии; упрощена гидравлическа  система механизированной крепи.

На фиг.1 изображена лава с предлагаемой агрегатированной крепью, поперечный

5 разрез; на фиг.2 - балка агрегатированной крепи, поперечный разрез; на фиг.З - монтажные катки при монтаже крепи в лаве; на фиг.4 - положение крепи после удалени  монтажных катков; на фиг.5 - принципиаль0 на  конструкци  устройства, предотвращающего сползание крепи при установке на наклонных пластах с углом падени  более 18°.

Перед очистным забоем размещена уг5 ледобывающа  машина 1 (на фиг.1 - струг), св занна  с конвейером 2, который в свою очередь св зан с жесткой балкой 3 агрегатированной крепи. Балки 3 и 4, а также балки 5 и 6 св заны между собой гидродомкрата0 ми 7 передвижки. Такими же гидродомкратами балка 3 соединена с конвейером 2. Верхн к 8 опираетс  на стойки 9, размещенные в балках 3 и 5, а следующий верхн к 10 опираетс  на стойки 9, размещенные в бал5 ках 4 и 6. Балки 4 и 5 расположены между собой на рассто нии, обеспечивающем возможность механизированного перемещени  обслуживающего персонала. На балке 6 может быть размещена магистраль 11 дл 

пневмозакладки или гидрозакладки выработанного пространства. Балка 3 (фиг.2) может иметь различный профиль. Показанное на фиг. 1-5 круглое сечение лишь принципиально отражает конструктивное решение, при котором все магистрали размещаютс  под защитой балки. Принципиальных конструктивных различий балки 3 - 6 не имеют, однако места дл  размещени  гидростоек в них выполнены на разном рассто нии от концов, что позвол ет иметь шахматное расположение гидростоек по длине забо  и объедин ть верхн ками попарно (фиг.1) балки 3 и 5,4 и 6. Гидростойка 9 включает в себ  гидроцилиндр 12, вставл емый свободно в специально оформленное втулками 13 и 14 сквозное отверстие в балке. Через втулку 14 проходит удлиненна  опорна  п тка 15 гидростойки с опорной тарелкой 16. Опорна  п тка 15 имеет по сок с увеличенным диаметром в верхней части, который преп тствует выпадению опорной п тки из втулки 14. В опорной п тке имеетс  углубление дл  гидроцилиндра 12 гидростойки , специально оформленное место дл  пьезодатчика 17 и канал дл  вывода сигнального провода 18. Установку опорной п тки в балку производ т через специальное отверстие, которое служит также дл  ревизии и обслуживани  всех систем, размещенных в балке, и закрываетс  крышкой 19, Сверху на выдвижной шток гидростойки 9 надета надставка 20 стойки. Така  конструкци  гидростойки позвол ет легко производить замену отдельных элементов в производственных услови х. Внутри балки проход т гидромагистраль 21 системы распора стоек, две магистрали 22 гидропривода системы регулировани  управл ющих кранов системы распора стоек, две магистрали 23, питающие домкраты 7 гидропередвижки , контрольный кабель 24 системы контрол  усили  распора стоек, пневмома- гистраль 25 с клапанами, например, типа КШВ через определенные рассто ни , дл  подключени  к ним, при необходимости, пневмоинструмента и индивидуальных теплозащитных комплектов, вод на  магистраль 26 с необходимым числом форсунок дл  периодического обмыва внутренней полости балки от осевшей пыли. Кран 27 управлени  распором стоек к гидромагистрали 21 подключен шлангом 28. Полости (надпоршнева  и подпориинева ) гидродомкрата передвижки к гидромагистрал м 23, кажда  из которых попеременно  вл етс  напорной и сливной, также подключены шлангами 29. Дл  гидродомкратов 7 в балке 3 предусмотрены специальные ложа 30, в которые гидродомкраты свободно укладывают и фиксируют. Балки снабжены жесткими лыжами 31, на которых в рабочем состо нии они лежат на почве в лаве. В обычных услови х на почве выработки, т.е. на одном уровне с лыжами, лежат и опорные тарелки

16, которые при монтаже крепи в лаве фиксируютс  в положении выше жесткой лыжи 31 (фиг.З), на каждой балке на равном рассто нии от конца закреплены кронштейны 32, в которые вставл ют оси 33 монтажных

0 катков 34. На каждую пару катков приходитс  нагрузка одновременно от двух балок. В разрезную печь лавы секции крепи устанавливают после того, как в монтажной нише полностью закончат сборку секции. Дл  то5 го, чтобы извлечь монтажные катки после доставки всего комплекта крепи в разрезную печь лавы на балках и перекрыти х имеютс  специальные скобы 35 и 36 (фиг.4). При опущенном штоке гидростойки фиксируют

0 взаимное положение балки и верхнего пере- , крыти  с помощью цепей 37, после чего подают эмульсию в гидростойки. При этом шток гидростойки выходит из гидроцилиндра и поднимает перекрытие 8, а с ним и балку. В

5 таком положении крепи производ т демонтаж катков 34 и осей 33.

В случае использовани  предлагаемой крепи на наклонных пластах с углами падени  более 18° дл  предотвращени  сполза0 ни  крепи на балках устанавливают фланцы 33 (фиг.5), а в штреке монтируют конструкцию 39, удерживающую крепь от сползани . Агрегатированна  механизированна  крепь работает следующим образом..

5 После сн ти  стружки по всей длине очистного забо  передвигают конвейер 2 с помощью гидродомкратов 7 передвижки, установленных в балке 3. Завершение операции контролируют визуально. Дл  пере0 движки крепи сбрасывают давление в гидростойках 9 балки 3 до величины подпора , дл  чего открывают краны 27, а в гидромагистрали 21 поддерживают, давление подпора. По показани м пьезодатчиков на

5 пульте управлени  определ ют, произошло ли снижение давлени  (открытие клапанов) во всех стойках.

Кран 27 - обратный клапан с возможным принудительным открытием. Открытие

0 крана возможно под действием рычажно- эксцентриковой системы с-гидравлическим управлением системой подвижных штанг, Возможен и электромагнитный отжим клапанов . Дл  регулировани  давлени  распо5 ра могут использоватьс  пробковые краны или распределители золотникового типа. Во всех случа х это простейшие двухпозицион- ные (открыто-закрыто) конструкции.

Подав эмульсию по одной из магистралей 23 в соответствующую полость гидродомкрата передвижки, производ т перемещение балки 3 со всеми ее стойками до упора в конвейер 2, При этом надставка 20 стойки скользит по углублению в перекрытии 8, длина которого позвол ет перемещатьс  стойке при неподвижном перекрытии. Затем до давлени  подпора снижают давление в гидростойках балки 5 и гидродомкратами 7 передвижки, установленными в балках 5 или 6, перемещают балт ку 5 вместе с верхним перекрытием на величину шага, определ емого положением гидростоек балки 3 (верхн к 8 скользит по стойке балки 3 до упора). После этого производ т распор гидростоек балок 3 и 5, Контролируют величину распора гидростоек по показани м пьезометрических датчиков, установленных в каждой стойке. Отклонение от контрольного значени  давлени  в любой из стоек (а все они пронумерованы) свидетельствует о нарушении в данной точке и необходимости вмешательства персонала. При нормальных показани х пьезодатчиков приступают к сбросу давлени  в гидростойках балки 4, выполн   операции, аналогичные описанным, и производ т передвижку балки 4 до упора в балку 3, затем снижают давление в балке 6 и перемещают ее вместе с верхним перекрытием 10, затем распирают гидростойки балок 4 и 6. Все операции провод т под контролем показани  пьезодатчиков каждой стойки.

При необходимости проведени  каких- либо ремонтных работ в случае использовани  крепи на глубокой шахте дл  улучшени  теплового самочувстви  рабочих в балках проложены магистрали 25 сжатого воздуха со штуцерами, к которым может быть подключен комплект теплозащитный индивидуальный , а также пневмоинструмент,

Демонтаж крепи агрегатированной производ т в пор дке, обратном монтажу, При этом все рабочие наход тс  на штреках.

В этом случае, когда крепь используетс  на пластах с углом падени  более 18° на верхнем штреке монтируют направл ющую раму, а на балках крепи устанавливают опорные фланцы, которые скольз т по направл ющей раме. Во всем остальном работа крепи не отличаетс  от описанной.

Использование такой механизированной крепи позволит иметь простое и надежное оборудование дл  безлюдной выемки угл . Пара призабойный конвейер -агрега- тированна  крепь образует единую конструкцию , обладающую чрезвычайно высокой жесткостью в продольном направлении, чем обеспечиваетс  пр молинейность направл ющей дл  движени  струга, а следовательно , и линии забо . Конструкци 

позвол ет обеспечить контроль за положением струга при его перемещении вдоль линии забо , например, с помощью светового луча, источник которого закрепл етс  на

струге, а светочувствительна  лента, перемещение которой синхронизировано с движением струга, размещаетс  на одной из балок крепи.

Применение предлагаемой конструкции упрощает монтаж и демонтаж крепи в лаве, исключает ситуацию задавливани  отдельных секций в почву, облегчает выполнение профилактических и ремонтных работ , снижает металлоемкость.

Предлагаема  конструкци  механизированной крепи позвол ет упростить и удешевить работы по закладке выработанного пространства. Так, на балке, примыкающей к выработанному пространству, может быть

укреплен закладочный трубопровод, состо щий из отдельных секций с необходимым количеством отводов с заслонками с дистанционным приводом дл  подачи закладочного материала. Заслонки открываютс  по

определенной программе и закладочный материал подаетс  в выработанное пространство .

Claims (5)

1. Агрегатированна  механизированна  крепь, содержаща  секции, кажда  из которых включает перекрыти , гидродомкраты передвижки, гидростойки, подключенные к ги дромагистрал м через краны управлени ,

отличающа с  тем, что, с целью повышени  эксплуатационных качеств за счет упрощени  управлением, она выполнена из передней и задней пар параллельных балок с лыжами, в каждой паре балки соединены между собой с помощью гидродомкратов передвижки, балки соседних секций соединены между собой шарнирно со степенью свободы в вертикальной плоскости, по одной балке из каждой пары св заны

между собой перекрыти ми через стойки, кажда  балка выполнена с полостью дл  прокладки коммуникаций систем управлени  и контрол , а краны управлени  распором стоек каждой балки выполнены с общим

приводом.

2.Крепь поп.1, от л и ч а ю ща   с   тем, что, гидравлическа  стойка выполнена с опорной п той, снабжена установленным межлу гидроцилиндром и опорной п той

пьезометрическим датчиком контрол  распора и установлена в балке с возможностью перемещени  в вертикальной плоскости.

3.Крепь поп.1,отличающа с  тем, что кажда  балка секции в нижней части выполнена с кронштейном дл  установки

осей монтажных катков и фиксатором стойки в верхнем положении опорной п ты .

4. Крепь по п.1,отличающа с  тем, что перекрытие выполнено с углублени ми разной длины под стойки, стойка установлена в углублении большей длины с возможностью перемещени  при фиксированном положении перекрыти , а рассто ние от конца перекрыти  до углублени  под стойку на одном перекрытии выполнено большим, чем на другом.

5. Крепь по п.1,отличающа с  тем, что балки и перекрыти  выполнены с проушинами дл  передачи веса собственно балки на распертые стойки.

2 374

9иг. {

pv&.2

33

l ч

9и, 4

9 10 В

59 38