Щит для разработки мощных крутых пластов

Щит для разработки мощных крутых пластов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советск их

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 750092 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 20.06.7 8 (2! ) 2631232 /22-03 (5!))Й. Кл.

Е 21 D 19/02 с присоединением заявки Р&

Государственный квинтет (23) Приоритет

Опубликовано 23.07.80. Бюллетень Л" 27 (53) УДК 622.284„ .9(088.8) оо делам изобретений н открытий

Дата опубликования описания 27.07.80 (72) Авторы изобретения

В. E. Ануфриев, Г. И. Грицко, В. Н. Вылегжанин и А. И. Петров

Кузбасский политехнический институт Министерства высшего и среднего специального образования РСФСР и Институт горного дела Сибирского отделения AH СССР (71) Заявители (54) ШИТ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ МОЩНЫХ КРУТЫХ

ПЛАСТОВ

Изобретение относится к горному делу, а именно к механизации машных крутых пластов в нисходящем порядке горизонтальными слоями с обрушением или закладкой выработанного пространст5 ва.

Известен шит для разработки мошных крутых пластов, включающий несушке балки, связанные поясами, и ограждаюшие фартуки, при этом несущие балки выполнены в виде фашин из тонкомерного материала (11 ..

Недостатки данного шита — ограниченная величина податливости, невозможность повторного использования и ненадежность управления щитом в сложных горногеологических условиях.

Наиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому результату является шит для обработки мошных крутых пластов, включающий жесткие элементы крепи, пнеимобаллоны, воздуховоды, регулирующую аппаратуру и устройство для управления опусканием шита g2).

Недостатком данного шита является малый диапазон раздвижности щита, так как увеличение диапазона раздвижности ведет к черезмерному увеличению размеров створок, к усложнению конструкции и к сложности управления щитом при механизированной выемке пласта горизонтальными слоями в нарушенных участках. Он не может выполнять функции гибкого перекрытия, которые приводят к снижению эффективности управления и надежности раработы шита.

Ilenb изобретения — повышение эффективности и надежности управления рабьтой шита, Поставленная цель достигается тем, что пневмобаллоны выполнены из цилинд рических оболочек, которые соединены посекционно между собой, а секции меж ду собой связаны посредством устройства относительной раздвижности и охвачены сверху и снизу посредством тяговых вет750092

3

SeA, а на контакте с боковыми поро-. дами - чосредством гибкого полотенце, выполненного из рядов цепи и поперечных звеньев, при этом одни концы тяговых ветвей прикреплены к гибкому поло-тенцу, а другие когшы — к устройству для управления опусканием щита.

На фиг. 1 изображен щит вкрест простиранию пласта, разрез; не фиг, 2 конструкция гибкого полотенце; на фиг, 3— схема расположения пневмоба 1лонон и секциях; на фиг. 4 — разрез А-А не фиг, 3; на фиг. 5 — плен горньп работ в вынимаемом слое, Щит состоит из элементов жесткой крепи 1 для горной выработки, устенов= ленный вразбежку по простиранию пласта, Жесткие элементы крепи 1 выполнены арочной формы и в виде нерхняка. Не внешнем контуре жесткой крепи 1 уложены по простиранию пласте эластичные тру= бы 2, перекрывающие всю мощность плас,;та. Эластичные трубы 2 сверху накрыты кольчугой 3, предохраняющей трубы 2 от повреждения со стороны обрушенных в канавку 4 пород. Сверху и снизу трубы охвачены гибкими тягами 5-8, например канатами, одни концы которых крепятся к гибкому полотенцу 9, другие — к валам талей 10 и 11, устенон— ленных Во внутреннем контуре жесткой крепи 1. Полотенце 9 выполнено из рядов круглозвенной цепи, соединенных поперечными звеньями. Полотенце 9 ныполне= но из рядов круглозвенной цепи, соединенных поперечными звеньями1 Полотенце 9 монтируется .по внешнему контурупневмобаллонов на контакте с боксвыми порогами и,предназначенными для зашиты пневмобаллонов 2 от истирания о боковые породы. Гибкие тяги 5-8 и тали 10 и 11 предназначены для управления перемещения шита и настройки его на .гипсометрию пласта, Верхняя и нижняя ветви тяги 5 и 6, а также

7 и 8, охватывающие правую и левую часть пневмобаллонов от оси жесткой крепи 1, имеют одинаковую длину и попарно соединены между собой скользягцими гибкими поводками и крепятся на валах талей 10 и 11, Йля перепасовки канатов крепь 1 имеет ролики 12-15. В ароч-ном варианте жесткой крепи предусматривается поперечная балка 16 и пневмобаллоны, которые монтируются в контуре, ограниченном аркой и поперечной балкой, В варианте крепи, выполненной в виде верхняка, поперечная балке ранимает вертикальное положение. Д

В целом жесткая крепь 1 предназначена для управления 1питом, являясь одновременно его составной честыа. Пненмо.баллоны 2 состоят из элестичной оболочки цилиндрического сечения с канатом 17„ проходящим через внутреншою полость оболо жи по оси, Концы каната через вводные устройства 18 и 19 выведены наружу, По простирению пласта пневмобаллоны связаны между собой попарно через вводные устройстве 18 и 19 и образуют секцию. Секции пненмобаллоно", соединены между собой через устройства относительной рездви>кности. Каждое из устройств относительной реэдвижности состоит из двух станов 20 и 21 ., к которым крепятся пневмобеллоны 2 соседних секций. Между собой станы 20 и 21 связаны посредством ползунов 22 качения, для которых телескопически раздвижные белки являются направляющими.

Щит работает в комплексе с конвейером

23 и комбайном 24, на котором кроме серийных устройств и механизмов смонтированы две телескопические поддержки 25 и 26 с ударниками 27 и 28 типа

М-20. Комбайн снабжен также поворотной площадкой 29. Комбайн проходит канавку между восстающими выработками 30 и

31, расположенньгми на границах выемочного участка.

Ц1ит работает следующим образом.

Вначале комбайн 24 углубляет прсходческую канавку, пройденную примерно посредине пласта. При углубке канавки

4 конвейер 23 укладывается на ее дно сбоку к одной иэ ее стенок. Конвейер опускается плавно вслед -"-а проходкой канавки или целиком после пооходки всей канавки, Зля этого предусматриваются специальные пневматические устройства.

Канавке проходится между восстающими выработками 30 и 31, расположенными на границах выемочного участка.

При обратном ходе комбайна производится очистная выемка слоя. Слой вынимается эеходками с помощью ударников 27 и 28„, При этом снабженная поверхность нового слоя имеет наклон

35-40 " тем, чтобы отбитый из зехоО док уголь самотеком транспортировался не конвейер 23 н канавке, С одного борта канавки уголь скатьгвается непосредственно на конвейер 4, а с другого

on попадает на конвейер через наклонную плошадку 29.

Приэабойное пространство ограждается шитом. При этом пневмобаллоны 2, 5 7500 находясь под действием давления воздуха, обладают некоторой жесткостью на изгиб и в окрестностях забоя образуется свободное пространство для. размещения в нем механизмов отбойки, Шит

1 плавно опускается вслед за подвигаганием забоя слоя, При этом настройка щита на изменение мощности производится путем подтягивания с помощью талей

10 и 11 канатов полотенца 9, охваты- д вающего внешний контур пневмобаллонов 2

При подтягивании полотенца 9 пневмобаллоны деформируются и шит уменьшается по мощности.

При увеличении мощности пласта с по- Б мощью талей стравливаются концы канатов и щит под действием давления сжатого воздуха в пневмобаллонах расширяется по мощности пласта, так как пневмобаллоны стремятся принять форму цилинд- 2II

-ра. Настройку шита на изменение мощности производят в приэабойной зоне, где нижняя поверхность шита еще не коснулась поверхности слоя. Этот момент наиболее благоприятен для управления с точки 2 зрения меньших усилий при потягивании, так как давление со стороны обрушенных пород наименьшее в период перемещения шита.

Если проходка канавки производится по односторонней схеме без разворота комбайна, то технологическая схема выемки слоя при обратном ходе комбайна требует наклона выемочного столба. Эту схему целесообразно использовать вблизи 35 нарушений, ориентирующих наклон столба вдоль нарушения. llëÿ наклонных столбцов целесообразна челноковая схема выемки слоя.

При отсутствии возможности разворо- 4О та комбайна 24 щит оборудуется навесными устройствами с ударными органами отбойки на тележках или на монорельсе, подвешенном к элементам жесткой крепи.

По челноковой схеме выемка слоев производится следующим образом, 92 6

Один слой вынимается о1 одной границы участка до другой, следующий слой — в обратном направлении. Челноковую схему выемки слоя производят с помощью комбайна 24, Выемка слоя на границе участка в окрестности восстающих выработок осуществляется с помощью ударников, подвешенных на крайных секциях жесткой крепи.

Предложенный щит позволяет осуществить механизированную выемку мощных крутых пластов в сложных горногеологических условиях, так как щит адаптируется на изменении мощности пласта по падению и по поостиранию и является практически безразмерным.

Формула изобретения щит для разработки мощных крутых пластов, включающий жестк ие э ле менты крепи, пневмобаллоны, воздуховоды, регулируняцую аппаратуру и устройство для управления опусканием шита, о т л и— ч а.ю ш и и с я тем, что, с целью повышения эффективности и надежности управления работой щита, пневмобаллоны выполнены из цилиндрических оболочек, которые соединены посекционно между собой, а секции между собой связаны IIocpepcr вом устройства относительной раздвижности и охвачены сверху и снизу посредством тяговых ветвей, а на контакте с боковыми породами — посредством гибкого полотенца, выполненного из рядов цепи и поперечных звеньев, при этом одни концы тяговых ветвей прикреплены к гибкому полотенцу, а другие концы — к устройству для управления опусканием щита.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М. 354145, кл. Е 21 3 19/02, 1968.

2, Авторское свидетельство СССР

N 494524, кл, Е 21 D 19/02, 1972 (прототип),