Секция механизированной крепи для слоевой отработки крутых пластов полосами по падению и возведения межслоевых перекрытий

Секция механизированной крепи для слоевой отработки крутых пластов полосами по падению и возведения межслоевых перекрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: при механизированной выемке мощных крутых пластов в нисходящем порядке. Сущность изобретения: к основанию секции прикреплены опалубка в виде съемного щита, расположенного перед основанием. Щит выдвинут за габарит секции по высоте в сторону почвы на толщину межслоевого перекрытия. Длина опалубки равна шагу установки секций. Опалубка со стороны одной из смежных секций снабжена эластичным материалом. 3 з.п. ф-лы,5ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 D 23/00

ГОсудАРстВеннОе пАтентнОе

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4817982/03 (22) 24.04.90 (46) 15.02.93. Бюл. ¹ 6 (71) Институт горного дела им. А.А.Скочинского (72) В.Г.Раевский, В.Е.Кирьянов, Ю.А,Гридин и M.З.Мильграм (56) Авторское свидетельство СССР № 11318688, кл. Е 21 С 41/04, 1987, Авторское свидетельство СССР

N 1618884, кл. Е 21 С 41/04, 1988. (54) СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ ДЛЯ СЛОЕВОЙ ОТРАБОТКИ КРУТЫХ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при отработке мощных крутых пластов слоями в нисходящем порядке с помощью механизированных комплексов и агрегатов.

Известна механизированная крепь для слоеной отработки мощных крутых пластов, обеспечивающая возможность возведения искусственной кровли путем просыпания на почну верхнего слоя обрушенных пород фракциями до 10 см через отверстия в ограждении крепи и подачи в эти породы вяжущ ьго материала под давлением.

Область применения указанной механизированной крепи ограничивается пологими пластами. Кроме того, данная крепь не обеспечивает создания монолитного межспоееого перекрытия из-за применения секционных коробов, между которыми искусственное перекрытие не возводится.

Недостатком крепи является также значительная сложность изменения толщины

ПЛАСТОВ ПОЛОСАМИ ПО ПАДЕНИЮ И

ВОЗВЕДЕНИЯ МЕЖСЛОЕВЫХ ПЕРЕКРЫТИЙ (57) Использование: при механизированной выемке мощных крутых пластов в нисходящем порядке. Сущность изобретения; к основанию секции прикреплены опалубка в виде съемного щита. расположенного перед основанием. Щит выдвинут за габарит секции по высоте в сторону почвы на толщину межслоевого перекрытия. Длина опалубки равна шагу установки секций. Опалубка со стороны одной из смежных секций снабжена эластичным материалом. 3 з.и. ф-л ы, 5 ил. межслоевого перекрытия в процессе отработки слоя, которое может быть достигнуто только путем замены всех коробов на имеющие другую высоту.

Кроме того, не может быть обеспечена равнопрочность возведенного межслоевого перекрытия, так как его основу составляЮт обрушенные породы с разнородным петрографическим и гранулометрическим составспч по длине забоя и выемочного поля.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является секция механизированной крепи для слоеной отработки крутых пластов полосами по падению и возведения межслоевых перекрытий, имеющая основание с прикрепленной к нему опалубкой, перекрытие, завальное ограждение, гидростояки и гидродомкраты перемещения.

При отработке слоя с использованием механизированной крепи, состоящей из

1795113 указанных секций, возведение межслоевого перекрытия осуществляют лентами после выемки каждой полосы угля, причем твердеющую смесь подают в пространство, ограниченное забоем. опалубкой крепи и почвой слоя.

Определенные трудности представляет обработка забоя у почвы слоя, на границе с лентой межслоевого перекрытия. При этом возможно либо оставление "гребешков" угля у почвы слоя, либо неизбежное разрушение ленты межслоевого перекрытия.

Кроме того, конструкция секции имеет некоторую сложность, вызванную введением выдвижной консоли основания (опалубки), средств ее выдвижения и управления, гидроразводки. К недостаткам известной секции мехкрепи необходимо отнести также повышение трудоемкости работ, обусловленное необходимостью выполнения операции по управлению опалубкой.

Цель изобретения — упрощение технологии и снижение расходов на возведение межслоевого перекрытия, Указанная цель достигается тем; что в секции механизированной крепи для слоевой отработки крутых пластов полосами по падению включающей основание с прикрепленной к нему опалубкой, перекрытие, завальное ограждение, гидростойки и гидродомкраты перемещения, опалубка выполнена в виде съемочного щита прямоугольной формы, расположенного со стороны забоя перед основанием и выдвинутым, за габарит секции по высоте, в сторону почвы на величину, равную толщине междуслоевого перекрытия, причем длина опалубки равна шагуустановки секций; опалубка закреплена на основании с возможностью изменения ее положения по высоте секции, снабжена выдвижным элементом, прикрепленным с возможностью изменения его положения по высоте секции, а со стороны почвы отрабатываемого слоя и со стороны одной из смежной секций снабжена уплотнительным эластичным материалом.

На фиг,1 изображена секция механизированной крепи в очистном забоеотрабатываемого слоя в положении после ее перемещения; на фиг.2 — то же, в положении после возведения ленты межслоевого перекрытия; на фиг,З вЂ” место А на фиг.2, вариант регулировки положения опалубки относительно основания путем ее перестановки; на фиг.4 — то же, вариант выполнения опалубки с выдвижным элементом; на фиг.5— вид Б на фиг,1, при наличии на опалубке уплатнительного эластичного материала.

45 материала 11, возникает необходимость дополнительной бесступенчатой регулировки этого расстояния, что достигается введением дополнительного выдвижного элемента

10, представляющего собой прямоугольную пластину с рядом вертикальных сквозных пазов для размещения в них крепежных болтов, соединяющих выдвижной элемент с опалубкой 3.

Отработку каждого слоя мощного пласта, кроме первого, с использованием предложенной секции мехкрепей производят под защитой межслоевого перекрытия 12, возведенного в процессе отработки предыдущего слоя. Отработку последнего слоя

50 пласта производят без возведения мейслоевого перекрытия 12 при демонтированной опалубке 3.

Выемку слоя производят лентами шириной, равной шагу передвижки механизиро55 ванной крепи с присечкой почвы слоя.

Глубина присечки равна выбранной толщине межслоевого перекрытия.

По окончании выемки очередной ленты полезного ископаемого, например, выемочной машиной конвейеростругового типа (на

Секция 1 механизированной крепи включает основание 2 с прикрепленной к нему сьемной опалубкой 3, перекрытие 4, завальное ограждение 5, гидростойки 6 и гидродомкраты 7 перемещения, Опалубка 3 выполнена в виде щита прямоугольной формы, длина которого равна шагу установки секций. Опалубка относительно основания расположена со стороны

"0 забоя и выступает за габарит секции по высоте в сторону почвы нэ величину, равную толщине возводимого междуслоевого перекрытия 8.

Опалубка имеет ряд отверстий 9 для крепления ее на основании 2 секции, что обеспечивает возможность регулировки ее положения относительно основания 2 по мощности пласта (фиг.3). Опалубка дополняется выдвижным элементом 10 и снабжена

20 уплотнительным эластичны материалом 11 (фиг.4), При спокойной гипсометрии почвы пласта, когда эластичный материал 11 компенсирует возникающие при передвижении

25 секции крепи изменения расстояния между опалубкой 3 и почвой, опалубку 3 используют без выдвижного элемента 10 при установке ее на одной из регулировочной ступени.

30 При работе в пластах с неспокойной гипсометрией или при наличии локальных вывалов угля из почвы, когда изменения расстояния между опалубкой и почвой не компенсируются деформацией эластичного

1795113

15

25

45 чертеже не показана) гидродомкратами 7 производят передвижку íа забой секции 1 мехкрепи (фиг.1).

В образовавшуюся замкнутую полость

13, ограниченную опалубкой секций, почвой слоя и ранее возведенной частью межслоевого перекрытия 8, подают твердеющую смесь в количестве, необходимом для за полнЕния указанной ленты.

Твердеющую смесь к месту укладки подают с вентиляционного штрека, например. по трубопроводу, установленному в шахте, и далее по лавному трубопроводу, присоединенному к секции крепи. Каждая секция, выше места присоединения к ней трубопровода, может иметь контрольное отверстие. Появление твердеющей смеси в контрольном отверстии будет свидетельствовать о заполнении полости 13, После заполнения полости 13 можно производить выемку следующей ленты Roлвзного ископаемого, Учитывая изолированнрсть полости 13 от забоя, подачу в нее твердеющей смеси можно совмещать с операцией выемки слоя пласта, Перемещение секций 1 механизированной крепи, производят только после затвердевания материала, заполнившего полость

13.

При подготовке секций механизированной крепи к отработке очередного слоя проиэводят ступенчатую регулировку, в соответствии с требуемой толщиной межслоевого перекрытия, величины выступа опалубки относительно основания секции (фИг,1). При этом в соответствии с выбранHdM ступенью регулировки величины выступа производят установку опалубки 3 на основании 2 с использованием для крепления соответствующих отверстий 9.

При необходимости более точной ретулировки. а также для бесступенчатой регулировки толщины межслоевого перекрытия в процессе отработки слоя пласта освобожФормула изобретения

1. Секция механизированной крепи для слоевой отработки крутых пластов полосами по падению и возведения межслоевых перекрытий, включающая основание с прикрепленной к нему опалубкой, перекрытие, завальное ограждение, гидростойки и гидродомкраты перемещения, . о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью упрощения технологии и снижения расходов на возведение межслоевого перекрытия, опалубка выполнена в виде съемного щита прямоугольной формы, расположенного со стородают детали крепления выдвижного элемента 10 к опалубке 3 (на чертеже не показана), и после необходимости изменения величины ее выступа эти детали вновь закрепляют.

Применение на опалубке 3 уплотнительного эластичного материала 11 обеспечивает возможность более плотного ее контакта с почвой слоя и смежными участками опалубки, что повышает надежность герметизации зоны, заполняемой твердеющей смесью. Уплотнител ьн ый эластичн ый материал 11 может быть представлен, например, в виде свернутой вдвое полосы резинотросовой или резинотканевой транспортерной ленты.

Предложенная секция механизированной крепи позволяет возводить межслоевое перекрытие при слоевой отработке крутых пластов с минимальными затратами времени, финансовыми и материальными расходами, поскольку в технологических циклах выемки отсутствуют операции установки и демонтажа оградительной опалубки, операции подачи твердеющей смеси и выемки могут совмещаться, а оптимальная толщина межслоевого перекрытия обеспечивается точностью ступенчатой и бесступенчатой регулировкой величины выступа опалубки .

B предложенной секции механизированной крепи исключены средства управления опалубкой (гидродомкраты, рукава, гидр орасп редел ител и), отсутствует внутренняя полость в основании для размещения выдвижного элемента (опалубки), что упрощает конструкцию, Данное изобретение позволяет, для реализации технологии слоевой отработки мощных крутых пластов полезного ископаемого с возведением между слоями перекрытий из твердеющей смеси. испольэовать с незначительными изменениями серийные механизированные крепи и агрегаты. ны забоя перед основанием и выдвинутого за габарит секции по высоте в сторону почвы на величину, равную толщине межслоевого перекрытия, причем длина опалубки равна шагу установки секции.

2. Секция механизированной крепи по п.1, от л и ч а ю щ а я с я тем, что опалубка закреплена на основании с возможностью изменения ее положения по высоте секции.

3. Секция механизированной крепи по п.1, о тл и ча юща я с ятем, что опалубка снабжена выдвижным элементом, 1795113 прикрепленным с возможностью изменения его положения по высоте секции.

4. Секция механизированной крепи по п.1, отличающаяся тем, что опалубка со стороны почвы отрабатываемого слоя и со стороны одной из смежных секций снабжена уплотнительным эластичным материалом.

1795113

Составитель В. Раевский

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М. Шароши

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 414 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5