Устройство для направленного перемещения крупногабаритных блоков

Устройство для направленного перемещения крупногабаритных блоков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горной промети и м.б. использовано для направленного перемещения крупногабаритных породных блоков при ведении открытых горных работ. Цель - повышение эффективности перемещения подрезанных скважинами крупногабаритных блоков за счет снижения трудоемкости работ Направляющие желоба сверху и снизу охватывают кассету 2 Кассета 2 состоит из боковых пластин 3, соединенных зацепами А Между пластина-; ми 3 установлены элементы качения, выполненные в виде усеченных с взаимопротивоположных сторон шаров 5. Шары 5 установлены на полуосях 6 и выполнены с углублениями для указанных полуосей Направляющие желоба выполнены из продольно разрезанных труб Боковые пластины 3 выполнены с поперечным сечением в виде сегмента По мере бурения наклонных сопряженных скважин в них устанавливают устройство После отрыва блок направленно перемещается под действием собственного веса. При этом блок катится на шарах 5, расположенных в направляющих желобах 1 з п. ф-лы, 6 ил

СО!ОЗ СОВЕТСКИМИ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4692632/03 (22) 17,05.89 (46) 07,09.91. Бюл. ¹ 33 (71) Институт горного дела Севера С0 АН

СССР (72) П.Н.Васильев, Ф.М.Киржнер и С,П.Васильев (53) 622.271(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1052027, кл, Е 21 С 41/00, Е 21 С 37/00, 1982, Авторское свидетельство СССР

¹ 673523, кл, В 63 В 9/00, В 65 G 13/11, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕННОГО

ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЪ|Х

БЛОКОВ (57) Изобретение относится к горной промсти и м.б. использовано для направленного перемещения крупногабаритных породных блоков при ведении открытых горных работ., Ы2,, 16755б1 А I

Цель — повышение эффективности перемещения подрезанных скважинами крупногабаритных блоков за счет снижения трудоемкости работ. Направляющие желоба сверху и снизу охватывают кассету 2, Кассета 2 состоит из боковых пластин 3, соединенных зацепами 4. Между пластинами 3 установлены элементы качения, выполненные в виде усеченных с взаимопротивоположных сторон шаров 5.

Шары 5 установлены на полуосях 6 и выполнены с углублениями для указанных полуосей. Направляющие желоба выполнены из продольно разрезанных труб. Боковые пластины 3 выполнены с поперечным сечением в виде сегмента. По мере бурения наклонных сопряженных скважин в них устанавливают устройство. После отрыва блок направленно перемещается под действием собственного веса, При этом блок катится на шарах 5, расположенных в направляющих желобах. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

1675561

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано преимущественно для направленного перемещения крупногабаритных породных блоков при ведении открытых горных работ, Целью изобретения является повышение эффективности перемещения подрезанных скважинами крупногабаритных блоков за счет снижения трудоемкости работ.

На фиг. 1 и 2 показано устройство, общий вид; на фиг. 3 — схема перемещения массивного породного блока, план; на фиг,4 — разрез А-А на фиг. 3; на фиг.5 и 5— расположение устройства в скважине при наличии направляющих до и после опускания блока на шаровые опоры.

Устройство включает направляющие желоба 1, охватывающие кассету 2. Кассета

2 состоит из боковых пластин 3, соединенных защепами 4 и установленных между указанными пластинами элементов качения. Направляющие желоба 1 выполнены из продольно разрезанных труб. Элементы качения выполнены в виде усеченных и взаимрпротивоположных сторон шаров 5.

Боковые пластины 3 выполнены с поперечным сечением в виде сегмента, Усеченные шары 5 установлены на полуосях 6 и выполнены с углублениями для указанных полуосей.

Смонтированное устройство для перемещения массивных породных блоков располагают в сопряженных скважинах 7, пробуренных наклонно в основании породного блока 8, Направляющие желоба 1 укладывают также и на подготовленной наклонной площадке 9 на расстоянии, равном ширине блока 8. Шары 5 могут быть изготовлены из керамики или бетона. Боковые пластины 3 изготовляют из пластмасс, а направляющие желоба 1 — из разрезанных труб.

Устройство для направленного перемещения крупногабаритных породных блоков работает следующим образом.

По мере бурения наклонных сопряженных скважин 7 в основании породного блока

8 в них сначала размещают нижний направляющий желоб 1, который плотно соприкасается с нижней стенкой скважины 7, так как наружный диаметр желоба 6 равен диаметру скважины 7. 1-(аправляющие желоба укладывают в случае мягких пород, имеющих коэффициент крепости по Протодьяконову f = 5. Указанные желоба 1 изготовляют из труб, разрезанных вдоль на 3 или 4 части.

Затем по желобу 1 в скважину вручную или механизированно закатывают кассету 2, начиненную шарами 5, Длина кассеты 2 соот15

45 ветствует длине скважины 7 или кратна ей.

Поверх кассеты 2 также размещают желоб

1, По мере бурения скважин 7 и создания обнаженной плоскости в основании породного блока последний может плавно опускаться и ложиться на кассеты 2, а вес породного блока распределяется равномерно на шарах 5. Количество шаров 5 в кассетах 2, а также частота размещения кассет 2 в скважинах 7 определяются расчетом, в котором основным фактором является вес породного блока 8 и несущая способность шаров 5. Расчеты показывают, что при высоте породного блока 20-25 м необходимо 3-5 шаров на 1 м площади основания блока 8.

После отрыва блока 8 по боковой и торцовой поверхности (гидроразрывом, невзрывчатым разрушающим средством

HPC — 1 или взрывом ВМ) блок 8 направленно перемещается под действием собственного веса, так как центр тяжести его стремится занять самое нижнее положение, При этом блок 8 катится на шарах 5, расположенных в направляющих желобах 1.

B процессе перемещения блока 8 из позиции А в позицию Б кассета 2 выкатывается из-под блока 8 наполовину. В этот момент блок обладает значительной инерцией и движется прямолинейно по направлению направляющих, В зависимости от угла наклона площадки 9 и других факторов перемещение блока 8 из позиции Б в позицию В, т.е, на подготовленное место, идет частично за счет трения качения, частично за счет трения скольжения. При этом кассеты 2 с шарами 5 полностью освобождаются из-под блока 8, а сам блок плавно останавливается, занимая приготовленное место, Устройство может быть применено на шахте "Джебарики-Хая" ПО "Якутуголь" на участке открытых работ (ЯАССР).

Пласт угля "Первый + Второй" имеет мощность 3-3,5 м, залегает горизонтально.

Породы вскрыши представлены песчаниками мощностью 15 — 20 м. Участок находится в условиях многолетней мерзлоты. Крепость песчаников составляет f = 8 — 9, Для использования предложенного устройства в массиве вскрышных пород формируют блоки— параллелограммы. Размеры блоков принимают в соответствии с принятой технологией — ширина блока 15 — 20-25 м, длина блока 50-100 м. При этом обнаженную поверхность" в основании блока выполняют наклонной в сторону отвала с помощью сопряженных скважин, В скважины вставляют направляющие желоба (no.ìåðå необходимости) и кассеты, заполненные шарами, Количество шаров на 1 м площади определяют расчетом. Отрыв блока от мас1675561 сива осуществляют с помощью ВМ небольшими зарядами.

Преимуществами предлагаемого устройства являются направленное перемещение блоков на заранее подготовленное место; простота конструкции, дешевые материалы; многократное использование устройств; значительное уменьшение коэффициента трения.

Формула из о бр ете н и я

1. Устройство для направленного перемещения крупногабаритных блоков, включающее нап равляющие желоба, охватывающие кассету, состоящую из боковых пластин, соединенных защепами, и установленных между указанными пластинами элементов качения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности

5 перемещения подрезанных скважинами крупногабаритных блоков за счет снижения трудоемкости работ, направляющие желоба выполнены из продольно разрезанных труб, элементы качения выполнены в видеусечен10 ных с взаимопротивоположных сторон шаров, а боковые пластины выполнены с поперечным сечением в виде сегмента.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что усеченные шары установлены

15 на полуосях и выполнены с углублениями для указанных полуосей.

1675561

Составитель М. Градусов

Редактор А. Шандор Техред M.Moðãåíòçë Корректор Т. Малец

Заказ 2987 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государств,нно о комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1130 .35, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производс венн<> издл ельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101