Устройство для предотвращения разлета породы при выбросе

Устройство для предотвращения разлета породы при выбросе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

It АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтсиик

Социалистические

Ресиубиии

< 922288 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 15.08 79 (21) 2819635/22-03 (51)М. Кл. с присоединением заявки №

Е 21 F 5/00 (веуАаретеапае камнтет

СССР . ае делам нзабретеннй н етерытн1 (23) Приоритет (З) УДК 622.807 (088. 8) Опубликовано 23. 04. 82. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 23.04.82 (72) Авторы изобретения

В.И.Николин, Е.С Иатлак, А.В.Саркисян, И.И.Большинский и Ю.А.Пшенич

Донецкий ордена Трудового Красного Знаме политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ РАЗЛЕТА

ПОРОДЫ ПРИ ВЫБРОСЕ

1О

Изобретение относится к горному делу, а именно к устройствам по технике безопасности, используемым при проведении горных выработок в выбросоопасных породах, и может быть использовано для предотвращения разле" та породы при выбросе.

Известно устройство для предотвращения разлета породы при выбросе, . представляющее собой перемычку, сос" тоящую из арочного каркаса, в нижней части которого установлена винтовая распорка, и центральной стойки, зак-. репленной между кровлей и почвой выработки, которая взаимодействует с каркасом с помощью балок (1) .

Недостатком известного устройства является его ненадежная работа. В npî" цессе выброса разлетающаяся порода выбивает центральную стойку, что приводит к перекосу конструкции перемычки, деформации ее элементов и разрушению перемычки в целом.

В результате многократное использова-. ние конструкции оказывается невозможным.

Известно также устройство для предотвращения разлета породы при выбросе, включающее металлическую арку, забетонированную в горной выработке по ее периметру на глубину 10 см, и гибкие связи (перемычечные канаты), перекрывающие поперечное сечение горной выработки и закрепленные к стойкам арки при помощи колец

{петель), шплинтовочных канатов и жимков(21 .

Недостатками этого устройства являются разрушение бетона и выдергивание стоек арки с кольцами, перекосы крепи и ее разрушение в целом.

Длина перемычечных канатов принимается равной ширине выработки по ее сеI чению. В этом случае при взаимодействии канатов с породой усилие выдергивания стойки арки иэ бетона, направленное вдоль перемычечного каната, действует перпендикулярно

3 92228 стенке выработки, а потому являет- ся наиболее опасным.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет уменьшения усилия выдергивания арки из бетона.

Эта цель достигается тем, что дли", ну каждой гибкой тяги принимают с учетом образования между ней и забетонированной стенкой выработки в про- }g цессе разлета породы угла, равного

10- 15О, которую определяют в зависимости от ширины выработки по формуле

L-=В+ 0,14м, где L - дпина гибкой тяги, м;

В - ширина выработки в месте закрепления гибкой тяги, м.

На фиг. 1 показано расположение устройства в сечении выработки; на 2î фиг. 2 - устройство, вид в плане, на фиг. 3 - положение устройства во время работы

Устройство состоит из металлической арки 1 с подвязанными на необхо; 25 димой высоте к стойкам 2 арки при помощи колец 3, выполненных из канатов бетонного крепления 4, в котором забетонирована металлическая арка 1 по ее периметру на глубину зв

10 см и связывающего арку с горным массивом, гибкими связями (перемычечными канатами) 5, которые своими петлями накладываются на кольца 3 и скрепляются с ними шплинтовочными ка- >5 натами 6 и жимками 7. Длину каждой гибкой тяги принимают с учетом образования между ней и забетонированной стенкой выработки в процессе разлета породы угла, равного 10-15, которую определяют в зависимости от ширины выработки по формуле

L=B+0,14 мм, где L - длина гибкой тяги, м;

В - ширина выработки в месте закрепления гибкой. тяги, м.

Устройство работает следующим образом.

При выбросе масса породы взаимодействует с гибкими связями (перемычечными канатами,5), которые под действием распределенной нагрузки прогибаются и образуют со стенкой выработки, вследствие увеличения их длины на 0,14 м больше ширины выработ- 55 ки, угол 10-15О необходимый для предотвращения разрушения устройства.

Нагрузка от. перемычечных канатов 5

-передается через шплинтовочные канаты 6, жимки 7 и канатные кольца 3 на металлическую арку 1 крепи. Смещению арки препятствует бетонное крепление

4. При этом надежная работа устройства обеспечивается при толщине заделки арки 10 см.

Таким образом, увеличение длины перемычечных канатов на величину

О, 14 м, большей ширины выработки, позволяет обеспечить необходимый угол прогиба каната в процессе выброrà породы, и тем самым обеспечить надежную работу конструкции канатной перемычки при неизменной толщине заделки арки, равной 10 см.

Угол между стенкой выработки и перемычечным канатом, равный 10"155, при неизменной толщине бетонной заделки арки, равной l0 см, обеспечивает работу канатной перемычки без разрушения . Если угол .между стенкой выработки и перемычечным канатом меньше 10-15, то вследствие большого провисания каната устройство становится неработоспособным, а при углах больше 10"15 значительно увеличивается усилие выдергивания арки иэ. бетона, что приводит к раэру" шению устройства.

Предложенное устройство позволит повысить безопасность проведения горных выработок в выбросоопасных породах за счет надежного предотвращения разлета породы при выбросе.

Формула изобретения

Устройство для предотвращения разлета породы при выбросе, включающее металлическую арку, забетонированную в горной выработке по ее периметру, и гибкие связи, перекрывающие поперечное сечение горной выработки и закрепленные к стойкам арки при помо" щи колец, шплинтовочных канатов и жимков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе за счет уменьшения усилия выдергивания арки из бетона, длину каждой гибкой тяги принимают с учетом образования между ней и забетонированной стенкой выработки в процессе разлета породы угла, равного 10-15, которую определяют в зависимости от ширины выработки по формуле

1.,=В+0,14м, 5 где L - длина гибкой тяги, м;

В - ширина выработки в месте закрепления гибкой тяги,м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

922288 6

1. Авторское свидетельство СССР

Ю 300626, кл. Е 21 D 19/04, 1968.

2. Степанович Г.Я. и др. Газодинамические явления при подготовке глубоких горизонтов. Донецк, 1970, с. 64-66 (прототип) . стиг.1

922288

Составитель Э. Руднева

Редактор Т.Кугрышева Техред А. Бабинец Корректор С.Шекмар

Заказ 2533/41 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4