Надувная перемычка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ
Союз Советскнх
Социалистических
Республик («>636407 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 010476 (21) 2341659/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.1278.Бюллетень №45 (45) Дата опубликования описания 101278 (51) М. Кл.
Е 21 Р 1/14
Государственный комитет
Совета Министров СССР но делам изобретений и открыти и (53) УДК
6Я2 455 (088 8) (72) Авторы изобретения
F, П. Голодяев, С. А. Федоров, А. П. Корзун и П. A. Филиппов
Центральныи научно-исследовательский институт оловянной промышленности (71) Заявитель (,54 ) НАДУВНАЯ ПЕРЕМЫЧКА
Иэобретени» относится к горной промышленности, а именно, к временным перемычкам, и может быть использовано для оперативного дистанционного и автоматического перекрытия горной выработки.
Известна перемычка, включающая эластичную надувную камеру (трубу с ниппелем),уложенную по контуру прилегания перемычки с выработкой и прижатую к выработке каркасом, выполненным иэ наборных звеньев с желобом.
Каркас из звеньев, закрепленных болтами, огибает профиль выработки (1) .
Недостатком укаэанной перемычки является то, что надувная камера, на длине каждого звена, стремясь принять форму цилиндра, ложится своей боковой поверхностью на гребни неровностей выработки и не заполняет впадин. Через создавшиеся зазоры свободно проходят газы и пыль. Кроме того, эта конструкция перемычки трудоемка при монтаже,а болтовые соединения звеньев. в условиях шахтной атмосферы непрактичны. Она непригодна для экстренного перекрытия выработки, процесс ее установки не может быть автоматизирован.
Наиболее близким решением из известных является надувная перемычка, включающая длинные надувные мешки, уложенные поперек выработки, которые сообщаются между собой через клапаны и соединенные посредством вязок. Мешки снабжены стропами, соединенными с якорями, которые удерживают перемычку от завалинания. После наполнения газом нижнего мешка наполняется второй и так далее до полного перекрытия выработки (2J.
Недостатком данной перемычки является то, что боковые поверхности нижнего и верхнего мешков, раздуваясь до формы цилиндров, полностью не перекрывают живого сечения выработки, а лишь частично ложатся на гребни неровностей и не заполняют впадин. Это не позволяет достаточно герметично изолировать выработку. Недостатком указанной перемычки является также необходимость затраты довольно значительного количества времени и труда для укладывания ее на почве выработки, закрепления якоря и точного размещения многочисленных строп. Такая перемычка не способна перекрыть выработку с коммуникациями трубопроводов, электрокабелей и т.д. Ее невозможно посредством
636407 дистанционного управления перевести из рабочего состояния в транспортабельное и установить на другом месте, так как она закреплена якорями и в ней отсутствует дистанционное управление разгерметизацией.
Целью изобретения является повышение надежности герметизации выработки, обеспечение дистанционного или автоматического управления доставкой в вертикальные и крутопадающие выработки, а также автоматическо- 10 го и дистанционного управления перемычкой, возможности дистанционной разгерметизации и перемещения на новую позицию.
Указанная цель достигается тем, 15 что пневмокамера выполнена в виде двух полостей,. концентрично расположенных относительно друг друга и имеющих в рабочем состоянии форму эллипсов вращения, внутреннего — вытянутого, внешнего — сплюснутого,причем внешняя оболочка снабжена на привершинных частях стенки внешней полости радиально расположенными эластичноупругими ребрами жесткости, причем перемычка снабжена шланг-тягой, которая одним концом соединена с патрубком пневмокамеры, а другим — с источником сжатого газа.
На Фиг, 1 изображена надувная перемычка, включающая пневмокамеру и шланг-iaxy," на фиг. 2 — перемычка, установленная в выработке; на фиг. 3 и 4 — соответственно клапан разгерметизации и эластичнаупругие ребра жесткости; на фиг. 5 — профиль стенки внутренней полости, лежащей только на выступах неровностей и профиль стенки внешней полости, плотно облегающей все элементы неровностей.
Надувная перемычка включает пнев- 40 мокамеру 1 и шланг-тягу 2. Пневмокамера содержит внутреннюю полость 3, имеющую форму вытянутого эллипса вращения и внешнюю полость 4, имеющую форму сплюснутого эллипса с эластич- 45 ными газонепроницаемими стенками, соответственно 5 и 6, расположенными концентрично относительно друг друга и их общей оси. На боковых стенках внешней полости имеются радиально 50 направленные эластичноупругие ребра жесткости 7. К одной из вершин пневмокамеры присоединен напорный патрубок 8 с вентилем 9 и с промежуточным стравливающим клапаном 10, от которо- „ го идет эластичная трубка 11 во внешнюю полость 4.
В привершинной части стенки внешней полости 4, между ребер 7, установлен выхлопной стравливающий клапан
12. С внутренней стороны стенки 5 б0 внутренней полости 3 установлен клапан разгерметизации 13.
Шланг-тяга 2 присоединена одним концом к вентилю 9 пневмокамеры 1, а другим — к источнику сжатого газа, 65 причем второи конец имеет прямой клапан !4 и вентиль раз| ермс-тизации 15.
Перемычка работает следующим об— разом.
Нос «.. доставки перемычки на место установки, в нее через шланг-тягу 2 подается cæàòü!é га3 или воздух, который, поступая во внутреннюю полость
3, закрывает клапан разгерметизации
13. Внутренняя полость, наполняясь газом или воздухом, распирает пневмокамеру в выработке. Давление во внутренней полости устанавливается в зависимости от назначения перемычки и может изменяться от 0,01 ати до нескольких атмосфер. После установления необходимого давления во внутренней полости 3, срабатывает промежуточный стравливающий клапан 10 и газ поступает во внешнюю полость 4.
Поступая во внутреннюю полость 3, газ раздвигает ее стенку 5 и вынуждает привершинную часть стенки 6 внешней полости 4, снабженную эластичноупругими ребрами 7, раскрыться зонтом и закрыть путь к выпиранию ее привершинных частей за пределы, ограниченные ребрами жесткости 7 еще до поступления в нее газа. Это создаст оптимальные условия для свободного, облегания поверхности выработки складками эластичного материала стенки 6 внешней полости 4.
В вертикальные и крутопадающие выработки перемычка опускается и поднимается посредством шланг-тяги 2. При перемещении или демонтаже перемычки открывается вентиль разгерметизации
15 и газ по шланг-тяге 2 выходит из внутренней полости 3. После того, как давление во внутренней полости 3 падает до давления во внешней полости
4, клапан разгерметизации 13 открывается и газ продолжает свободно выходить уже из обеих полостей.
Возможность применения пневмокамер для изоляции выработок как в одиночку, так и объединенных в пакет позволяет герметизировать выработки любого угла наклона, профиля и площади сечения, в том числе и выработки с трубопроводными и другими коммуникациями.
Наличие шланг-тяги обеспечивает маневренность перемычки, дает возможность оперативно управлять перемычкой как дистанционно, так и автоматически.
Надувная перемычка может быть использована не только в вентиляционных целях, но и в технологических, например, при изоляции зон вреднодействующих или пылящих процессов при геотехнологических способах добычи полезных ископаемых, пневматической зачистке рудной мелочи и т.п.
Формула изобретения
1. Надувная перемычка, включающая пневмокамеры, выполненные из пластич