SU707531A3 - Распорный щит дл проходки штреков - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к горной промышленности , а именно к распорным ичигам, используемым при проходке штреков.

Известен распорный щит, состо щий из ножевой части, опирающейс  на опорную раму, при этом ножи могут перемещатьс  отдельно или группами, а опорна  рама состоит из двух сегментов, св занны)П(е5кду собой в верхней части шарниром н опирающихс  на гидростойки. Оба сегмента внизу св заны распорными цилиндрами 1.

Недостатком данного распорного щита  вл етс  то, что в местах шарнирного ШёДйнени  сегментов и распорных т йЛИ1№ДрОв возникают большие изгибающие нагрузки, которые могут привести к поломкам в местах соединени , что значительно снижает Надежность работы щита.,

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  распорный щит дл  проходки штреков , включающий сегменты, св занные друг с другом и распорные устройства в виде гидроцнлиндров, которые одним концой шарнирно св заны с сегментами 2.

Однако такой распорный щит недостаточно надежён йз-з1 ШзШ}Жнд Сти Вбзнйкновени  больших изгибающих нагрузок в местах соединени  сегментов.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы щита путем уменьшени  изгибающих нагрузок в местах соединени  сегменТОвГ

Дл  этого в предлагаемом распорном щите св зь сегМенТОтв В1б1ПОлне11й в виде балки с отверсти ми на его боковых поверхност х и телескопических направл ющих, одни части которых Жестко соединены с сегментами , а другие посредством общего шарнира св заны с балкой и размещены в отверсти х , при этом гидроцилиндры другими концами закреплены на балке.

При таком расположении цилиндров распорного устройства усилие от цилиндров действует в осевом направлении телескопических направл ющих и пересекает оси шарниров примерно вертикально.

Кроме того, образующие распорный щит сегменты соединены с возможностью перемещени  как шарнирной так и вертикально, предпочтительно по касательной к оси шарнира так, что при регулировании распорного щита предотвращаютс  действующие на щарниры нежелательные поперечные и изгибающие усили . При этом каЖарниры щита действуют лищь нормальные и поперечные усили . Продольные усили  в телескопичесних направл ющих и, таким образом, в щарнирах воспринимаютс  распорными устройствами , а поперечные воспринимаютс  телескопической направл ющей. Дл  предотвращени  воздействи  изгибающих моментов на телескопические направл ющие , что может приводить к заеданию телескопических направл ющих, рекомендуетс  расположение телескопических направл ющих вблизи щарниров между соседними сегментами. Целесообразно такое расположение, при котором ось телескопической направл ющей в§р йЙЙтЕШ ёрёсекаёт ось щарнира. Кроме того, целесообразным  вл етс  такое расположение, когда телескопическа  направл юща  состоит из неподвижно расположенной у одного сегмента телескопической части и щарнирио св занной с другим сегментом телескопической части. Благодар  тому, что одна телескопическа  часть выполнена с возможйостью вращени , на телескопические направл ющие не действуют изгибающие мо- менты. Так как распорный щит статически определен только при трех щарнирнь1Х точках , рекомендуетс  предусмотреть три щарнира , причем сегменты св заны с этими щарнирами по касательным телескопических направл ющих и распорного устройства. При этом каждому щарниру соответствуют два расположенных с обеих сторон телескопической направл юп ей параллельных распорных цилиндра. На фиг. 1 представлен предлагаемый распорный щит, поперечное сечение; на фиг. 2 - верхний щарнир арки крепи распорного щита (масщтаб увеличен); на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. I; на фиг. 4 - сечение Б - Б на фиг. 3; на фиг. 5 - сечение В - В на фиг. 4. Распорный щит имеет полукруглую или выпуклую форму и состоит из двух симметричных сегментов 1 и 2, которые у кровли св заны посредством верхнего шарнира 3 и нижние части которых соединены посредством щарниров 4 с нижними балками 5 и 6. Обе симметричные балки нижние 5 и 6 св заны промежуточным сегментом 7. Св зь сегментов у кровли выполнена в виде балки 8 коробчатой формы с отверсти ми 9 на его боковых поверхност х и двух телескопических направл ющих 10 и 11, .Телескопические направл ющие 10 и 11 соv йо т из внёщних коробчатых направл ющих частей 12, жестко соединенных с сег ментамн I и 2 и внутренних направл ющих частей 13, которые посредством общего верхнего щарнира 3 св заны с балкой 8 и размещены в отверсти х 9. Отверсти  9 выполнены больших размеров, чем внутренние направл ющие части 13. Распорные устройства состо т Из двух гидроцилиндров 14, которые установлены параллельно телескопическим направл ющим 10 и 11. Гидроцилиндры 14 прикреплены к сегментам щтоками 15 посредством щарниров 16, а к балке - цилиндрами посредством шарниров 17. Таким образом, телескопические направл ющие образуют у верхнего щарнира 3 тангенциальную направл ющую. Усили  от гидроцилиидров направлены параллельно к телескопическим направл ющим и под пр мым углом к оси верхнего щарнира 3. Оба других щарнира распорного щита выполнены аналогично. Они имеют телескопические направл ющие 18, состо щие из внещиих коробчатых направл ющих частей 19 и внутренних коробчатых направл ющих частей 20, которые неподвижно прикреплены к нижним балкам 5 и б, в то врем  как внешние направл ющие части 19 шарнирно св заны посредством шарниров 4 с нижними концами сегментов 1 и 2. Шарниры 4 установлены на цапфах 21 и прикреплены к внешним направл ющим част м 19. Распорное устройство состоит из двух параллельно установленных гидравлических цилиндров 22, которые расположены с обеих сторон телескопической направл ющей. Гидроцилиндры 22 опираютс  через шарниры 23 на нижние балки 5 и 6, в то врем  как их щтоки 24 св заны через шарниры 25 с нижними концами сегментов I и 2. Гидроцилиндры 22 параллельны оси телескопических направл ющих и примерно тангенциальны кровельному щиту, причем направление оси распорных цилиндров вертикально к оси шарнира 4 и пересекает ее. Нижние балки 5 и б распорного щита промежуточным элементом 7. При этом св зи выполнены в виде гидроцилиндров 26, штоки 27 которых закреплены посредством шарниров 28 к нижним балкам 5 и б, а цилиндры - посредством щарниров 29 к промежуточнрму элементу 7. Дл  обеспечени  жесткости в указанных соединени х устанавливают телескопические или выполненные в виде выдвижных.коробов направл ющие . Эти направл ющие состо т из внутренних направл 1ощих частей 30, жестко прикрепленных к концам промежуточного элемента 7, и внещних направл ющих частей 31, прикрепленных к нижним балкам 5 и 6. В предложенном щите сегменты 1 и 2, нижние балки 5 и б и промежуточный сегмент 7 образуют Опорную раму, на которой в направл ющих установлены выдвижные Ножи или верхн ки 32, которые выдвигаютс  посредством гидроцилиндров 33. Распорный

щит состоит из опориых рам 34 и 35, которые св заны между собой распорками 36. Дл  снижени  усилий в телескопиче,ских направл ющих при перемещении распорного щита на распорках 3.6 устанавливают фиксирующее устройство 37, которое может быть выполнено , например, в виде поперечной направл ющей 38, в которую входит консольна  балка 39.

Работа распорного щита осуществл етс  следующим образом.

При помощи гидроцилиндров 14 и 22 распорный щит распираетс  в радиальном направлении, т. е. в направлении выработки и движетс  в противоположном направлении при уменьщении поперечного сечени , причем выполненные в качестве коробчатых направл ющих тангенциальные телескопические направл ющие 10, II и 18 могут вдвигатьс  или выдвигатьс . Действующие при нагрузке в направлении оси телескопических направл ющих силы воспринимаютс  гидроцилиндрами 14 и 22, в то врем  как поперечные и изгибающие силы воспринимаютс  телескопическими направл йЩИми 10, 11 или 18. Таким образом на гидроцилиндры 14, 22 и шарниры 3, 4 не воздействуют поперечные или изгибающие силы. Так как телескопические направл ющие наход тс  вблизи щарниров 3, 4 и их оси пересекают под пр мым углом оси шарниров, на телескопические направл ющие также не действуют изгибающие силы, так что телескопические направл ющие не заклиниваютс . Горизонтальные телескопические направл ющие 10 и 11 на верхнем участке наход тс  с обеих сторон верхнего щарнира 4, вследствие чего обеспечена симметричность .

Передвижение щита осуществл ют посредством гидроцилиндров 33, которые г}ы двигают ножи или верхн ки с последуюгцим подт гиванием опорных рам.

С целью обеспечени  жесткой опоры лл  гидроцилиндра, опорной рамы раслор ого щита при перемещении вперед ножей, или верхн ков, на опбрной раме могут быть уста новлены зажимные кулачки, выполненные с возможностью выдвигани  относительно выработки. Дл  обеспечени  направлени  перемещени  распорного щита он также может быть выполнен с цилиндрами с возможностью их выдвигани  к выработке.

Claims (2)

1.Патент ФРГ № 2314703, кл. 5С 9/06, опублик. 26.09.74.

2.Патент США № 3812680, кл. 61-45,

опублик. 28.05.74 (прототип).

S-Б

CPUi.f

J

риг. 3

(put; 5