Временная пневматическая крепь

Временная пневматическая крепь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

о П И С А Н И Е (11)777223

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Сокиалнстнческнх

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 10.01.79 (21) 2712992/22-03 (51) Ч1 „ E21 р 5)00 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Государственный комнтет ло делам нзобретеннк и открмтнй (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (53) УДК 622.283.65 (088.8) (45) Дата опубликования описания 25.12.80 (72) Авторы

ызобретевия Г. С. Мурзин, В, И. Креймер, М. В. Курленя и Г. Д. Апазов (71) Заявитель Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР (54) ВРЕМЕН НАЯ П Н

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при подземной разработке пластовых залежей угля, руд и других полезных ископаемых наклонного и крутого падения с гидравлической, например быстротвердеющей, закладкой выработанного пространства. Наиболее широкое применение крепь может найти при креплении восстающих выработок, например углеспускных печей и скатов, а также рудоспусков при слоеных системах разработки крутопадающих пластов по восстанию.

Известны пневматические крепи для горных выработок, включающие сегменты с кольцевыми и радиальными ребрами жесткости, кольцевыми и центрирующими поясками и кольцевыми канавками, а также эластичные баллоны, закрепленные на сегментах и выполненные с утолщенными боковыми стенками, обращенными во внутрь выработки, и кольцевыми центрирующими поясками, причем сегменты размещены в утолоценных стенках баллонов (1).

Однако конструктивное выполнение этой крепи затрудняет или делает невозможным применение ее в восстающих выработках, возводимых в закладке, т. к. крепь состоит из отдельных тюбингов и моЕВМАТИЧЕСКАЯ КРЕПЬ "" -- ---- (Г . ;-.з, с ( жет использоваться только для поддержания уже тотовых выработок, а для перемещения вдоль выработки не обходимо разбирать крепь на составные элементы, переносить и собирать их вновь на новом месте.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является временная я пневматическая крепь, включающая корпус, верхнее, нижнее и среднее кольцевые ребра жесткости, между которыми размещены эластичные пневмобаллоны, и каретку с распорным баллоном (2).

15 Стбразование выработки в закладке с помощью этой крепи осуществляется следующим образом. Перед подачей закладки в выработанное пространство крепь выдвигается из выработки на определенную

20 высоту. Во время подачи закладки и ее твердения во всех баллонах поддерживается рабочее давление воздуха. Для перемещения крепи воздух стравливается из баллона, закрепленного на каретке. При этом за счет разности давлений воздуха в верхнем и нижних баллонах каретка перемещается вверх и деформирует верхний баллон Затем воздух нагнетается в распорный баллон, закрепленный на каретке, и в верхний баллон, закрепленный на ци777223 линдре. Прп стравливании воздуха из нижних баллонов цилиндр перемещается вверх

Однако конструктивное исполнение этой крепи не обеспечивает надежного ее перемещения вдо Ib выработки. При нагнеташш воздуха верхний баллон распирается между приливами снизу и фланцем цилиндра сверху, à таганке между цилиндром и стенками выработки с боков. Перемещение цилиндра с прикрепленными к нему пневмобаллонами в таких условиях возможно только в том случае, если будет отсутствовать трение верхнего баллона о стенки выработки.

Целью изобретения является повышение надежности перемещения крепи вдоль выработки.

Поставленная цель достигается тем, что временная пневматическая крепь снабжена поворотными направляющими, которые шарнирно закреплены одними концами на верхнем ребре жесткости, установлены с возможностью взаимодействия другими концами со средним ребром жесткости и размещены между эластичным пневмобаллоном и распорным баллоном каретки, при этом каретка выполнена,из телескопической опоры и подъемных баллонов, а среднее и нижнее кольцевые ребра жесткости имеют высоту, меньшую высоты верхнего кольцев)ого ребра жесткости.

На фиг. 1 показан момент подъема крепи; на фпг. 2 — положение крепи перед подачей закладки; на фиг. 3 — соединение награвляющей с;корпусом; на фиг. 4 поперечное сечение крепи по А — А фиг. 2.

Временная пневматическая крепь состоит из замкнутого цилиндрического корпуса 1 с кольцевыми ребрами жесткости

2, 8 и 4 Т-"áð-зного сечения. По высоте верхнее ребро жесткости 2 несколько больше, чем среднее 8 и нижнее 4 ребра.

Между ребрами жесткости 2, 8 и 4 размещены эластичные пневмобаллоны 5 и б.

Причем внешний диаметр верхнего баллона 5 несколько больше, чем баллона б.

Баллон 5 охватывается направляющими 7, шарнирно закрепленными на верхнем ребре жесткости 2 с помощью осей 8 одними концами и опирающимися на среднее ребро 8 другими концами. Цилиндрический корпус 1 жестко соединен с предохранительной решеткой 9. Крепь снабжена механизмом подъема, выполненным в виде жесткой каретки 10 с распорным баллоном 11 и подъемным баллоном 12, охватывающей цилиндрический корпус 1 с баллонами 5 и б и направляющими 7. При этом распорный баллон 11 взаимодействует с направляющими 7 и баллоном 5, а подъемные баллоны 12 закреплены в каретке 10 посредством телеск)опической опорь: 18. На,каретке жестко закреплен вибровозбудитель 14. Для предотвращения попадания закладочного материала 15 в выработку предназначен легкий изолирующий элемент lб, выполненный, например, из поли:-)тилсновой пленки с возможностью плотно: о прилеганпя к горизонтальной поверхности отвердевшей закладки 17 и внешней поверхности баллона 5 и направлпо.ци«7. Под воздействием вибрации за«ладо )ныи материал 15 уплотняется, об;.:-.",óÿ вокруг выработки более прочное и

4, сто.- ч)гос кольцо 18.

Использование предложенной крепи при образовагп и выработки в твердеющей закладке осуществляется следующим образом.

После твердения слоя закладочного материала «репь из положения, показанного на фи-. 1, устанавливается в положение, показапное на фиг. 2. Для этого воздух с равливается из баллонов 5 и б, а нагнетается в распорный баллон 11 Под воздействием радиальных усилий баллона 11, направляющие 7 поворачиваются вокруг оси 8, способствуя уменьшению внешнего диаметра баллона 5, и опираются нижним концом на ребро 8. После этою воздух нагнетается в подъемные баллоны 12. За счет этого телескопическая опора 18, опираясь на горизонтальную поверхность закладки 17, выходит из каретки 10 и тем самым перемещает крепь выработки на шаг подъема Затем воздух нагнетается в баллон б, который располагается между корпусом 1 и стенками выработки и за счет трения удерживает;крепь в выработке.

При стравливании воздуха из баллонов 11 и 12 каретка 10 под собственным весом опускается вниз на телескопическую опору 18. После этого воздух вновь на40 гнетяется в распорный баллон 11, а затем — в подъемные баллоны 12, и цикл подъема повторяется. Количество циклов подъема определяется высотой слоя закладочного материала и высотой

45 крепи. Перед закладкой выработанного пространства крепь устанавливается в положение, показанное на фиг. 2. Давление воздуха в баллонах 5 и б поддерживается на рабочем уровне, а в баллонах 11 и 12 стравливается. При подаче закладочного материала 15 включается вибровозбудитель 14, который способствует образованию вокруг выработки уплотненного слоя

18 за)кладочного материала 15.

Формула изобретения

Временная пневматическая крепь, включающая корпус, верхнее, нижнее и сред60 нее кольцевые ребра жесткости, между которыми размещены эластичные пневмобаллоны, каретку с распорным баллоном, отл и ч а юща я ся тем, что, с целью повышения надежности перемещения крепи

65 вдоль выработки, она снабжена поворот777223

/д

П

1д

2 юг. г

Юиг. 1

Составитель Н. Теклев

Техред В. Серякова Корректор И. Осиновская

Редактор П. Горькова

Заказ 1465/1481 Изд. № 542 Тираж 626 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» ными направляющими, которые шарнирно закреплены одними концами на верхнем ребре жесткости, установлены с возможностью взаимодействия другими концами со средним ребром жесткости и размещены между эластичным пневмобаллоном и распорным баллоном карежи, при этом каретка выполнена из телескопической опоры и подъемных баллонов, а среднее и нпжнее кольцевые ребра жесткости имеют высоту, меньшую высоты верхнего кольцевого ребра жесткости.

Источники информации, принятые во

5 внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 613109, кл. Е 21 D i5/10, 12.04.76.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ б53396, кл Е 21 D 5/00, 01.08.7б (про1О тоти п) . г