Штрековая крепь

Штрековая крепь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советским

Социалистическим

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.01.77 (21) 2445535)22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 21 D 11/14

Государственный комитет

Опубликовано 15.09.81. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.81 (53) УДК 622.284..5 (088.8) по делам изооре1еиий и открытий л

Ю. Н. Бабец, А. И. Зильберман, В. Н. Кухареф, А. С. Сидоров, А. И. Гаалии, Ю. П. Михайловский и/ф х .:Кабат

Днепропетровский ордена Трудового Красною 3дамени горный институт им. Артема (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ШТРЕКОВАЯ КРЕПЬ

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам поддержания горных выработок.

Известны различные конструкции металлических кольцевых или арочных крепей из желобчатого профиля для поддержания горных выработок. Они имеют узлы податливости, состоящие из соединенных внахлестку концов сегментов и стянутых металлическими скобами с планками и гайками (1).

Недостатком данных конструкций является небольшая грузонесущая способность.

Кроме того, не обеспечивается постоянное сопротивление при работе в податливом режиме.

Наиболее близкой к предлагаемой является птрековая крепь, включающая отдельные сегменты желобчатого профиля, соединенные узлами податливости, и силовые цилиндры, состоящие из корпуса и поршня, заполнеII |ые рабочей средой, при этом каждый поршень и корпус силовых цилиндров закреплены соответственно на соседних сегментах шарнирно (2) .

Недостаток данной конструкции — нет обеспечения постоянного сопротивления при работе в податливом режиме.

Цель изобретения — увеличение грузонесущей способности крепи и обеспечение постоянного сопротивления при работе в податливом режиме за счет использования в качестве рабочей среды парафина.

Поставленная цель достигается тем, что на корпусе каждого силового цилиндра установлен предохранительный клапан, выполненный в виде системы отверстий уменьшающегося диаметра от центра к периферии с накопительными камерами между ними.

На фиг. 1 схематически изображена крепь; на фиг. 2 — силовой цилиндр с поршнем и предохранительным клапаном.

15 Крепь состоит из отдельных сегментов из

-профильной желобчатой стали (верхняка 1, отсека 2 и лежака 3), узлов податливости 4, включающих соединенные внахлестку концы отсеков 2 и верхняков 1 или лежаков 3 и стянутых с помощью хомутов 5, прижимных планок 6 и клиньев 7.

Силовые цилиндры 8 и поршни 9 крепятся шарнирно соответственно к отсекам 2

863870 и верхняку с помощью быстроразьемных соединен ий, которые выполняются в виде башмаков 10 с приваренными кронштейна.(и !1. Соединение цилиндров 8 и порн(ней 9 с кронштейнами 11 осуществляется посредством болта или пальца или через шаровую опору. Башмак 10 выполнен из отрезка желобчато<о профиля с приваренными по бока м скобами для скрепления с хомутом 5 обычного узла податливости с помощью клиньев 7. Он выполняет роль накладки, но имея бол ыиую площадь контакта с сегментом, может нести без скольжения более высокие нагрузки. В силовой цилиндр 8 укладывается стержень из текущего материала 12 длиной. равно" необходимой податливости рамы крепи. Предохранительный клапан 13 15 и ре:<ста вл яет собой систему дроссел ьных

I"I%I(р в lip(дохрянитсльном клапане — два и одна соогветственно. При большем количестве I t ai(.p наружное отверстие первой камеры одноврем< нно является внутренним для второй камеры, наружное второй — внутренним для третьей и т. д.

Предохранительный клапан выполняется в виде отдельной конструкции н закрепляется в корпусе цилиндра с пом<нцью резьбы иiIH другими способами, обеспечивающими легкосьемность прн замене.

На концах <.иловых цилиндров 8 и nopIIItI

Монтя ж крепи осугцествляется следуюIII,èì образом.

Сборка се(ментов в раму производится в обычном порядке. Узлы податливости в и (.TBx соединения отсеков 2 с верхняком 1

it .l(ж<1 ком 3 зам<и м а1 ются кли нья ми. Ци линдр 8, заполненный рабочим материалом, и вставленный в неto поршень 9 крепятся проушинами 19 с помощью пальцев в кронштейнах 11 башмаков 10, а последние с помощью обычных хомутов 5 и клиньев 7 за- 40 крепляются на раме соответственно ниже и выше обычных узлов податливости 4 между отсеками 2 и верхняком 1. Крепь готова к работе.

Работа обратного клапана происходит следующим образом.

Диаметр внутреннего отверстия 14 всегда превышает диаметр наружного отверстия

15. Под действием да вления, передаваемого от в рхнякя 1 через поршень 9 на рабочий материал 12, в последнем растут напряжения. Когда онн достигают значений напряжений текучести для данного пластического материала, он начинает течь, т, е.

I I рсвра щается в весьма вязкую жидкость, h.() I ор;1я i р(1д:.111.! HB;I(тся через внутреннее отверстнк 14 н 1шконительную камеру !7. Так 5 как площадь поперечного сечения этой камеры существенно (в три и более раз) больше площади дроссельного отверстия 14, рабочий материал расширяется и напряжения в нем падают. Для того, чтобы продавить рабочий материал через следующее !наружное для данной камеры) отверстие 15, необходимо в первой накопительной камере создать напряженное состояние, соответствующее напряжению текучести рабочего материала. При этом, к поршню необходимо приложить значительно большую силу. При большем количестве отверстий и накопительных камер в них происходят аналогичные процессы с той разницей, что для продавливания материала через каждое следующее отверстие к поршню надо прикладывать все большие силы.

При выходе порции рабочего материала нз последней накопительной камеры через коне шое наружное отверстие происходит разгрузка крепи. Реакция крепежной рамы при этом не может превысить определенной, заранее заданной величины, т. е. крепь работает в податливом режиме постоянного сопротивления. Регулировать величину постоянного сопротивления можно за счет диаметра рабочего цилиндра, количества ступеней дросселирования, диаметров накопительных камер и отверстий, их длины и напряжения текучести материала рабочего тела.

Формула изобретения

Штрековая крепь, включающая отдельные сегменты желобчатого профиля, соединенные узлами податливости, и силовые цилиндры, состоящие из корпуса и поршня, заполненные рабочей средой, при этом каждый поршень и корпус силовых цилиндров закреплены соответственно на соседних сегментах шарнирно, отличающаяся тем, что, с целью увеличения грузонесущей способности крепи и обеспечения постоянного сопротивления при работе в податливом режиме за счет использования в качестве рабочей среды парафина, на корпусе каждого силового цилиндра установлен предохранительный клапан, выполненный в виде системы отверстий уменьшающегося диаметра от центра к периферии с накопительными камерами междч ними.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шарут Ф. Металлическая крепь подготовительных выработок. Углетехиздат.

1958. с. 170, р. 1.

2. Патент ФРГ .1хГ< 892432, кл. 5 С 11/14, опублик. 1953.

863870 (0öã. Р

Редактор С. Тимохина

Заказ 7732/51

Составитель Л. Смирнова

Техред А. Бойкас Корректор Е Рошко

Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4