Секция механизированной крепи

1 ев АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИМИ 2 Т; ,. ЛЬСТ 5 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВИ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела(54) СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ(57) Изобретение относится к горной промышленности, а именно к оборудованию для крепления горных выработок. Цель - повышение надежности работы механизированной крепи в условиях динамических ЯО 1323734 нагрузок, возникаощих в горном массиве, и предотвращение зажатия гидравлической стойки. Это обеспечивается тем, что основание 1, ограждение 2 и поддерживающий козырек 3 выполнены из набора листов 5с ячейками. На штоке гидравлической стойки 4 подвижно установлено бочкообразное кольцо 8. Из листов выполнен и прижимной ц)ит 6, причем его листы имеют воронкообразную Форму и повернуты расширяющейся частью к забою, а сужающейся частью - к секции крепи. Листы всех входящих в крепь элементов изготовлены из сплава металлов с термоупругим мартенситом. Сплав обладает свойством памяти, в результате чего изготовленные из него элементы крепи способны воспринимать динамические нагрузки и вос- Ж етанавливать пернонанальнтую форму. 1 ил.Изобретение относится к горной промышленности, а именно к механизировацным крепям горных выработок. и предназначено для использования в условиях динамических форм проявления горного давления, землетрясений и массовых взрывов для отбойки полезного ископаемого.Целью изобретения является повышение надежности работы механизированной крепи в условиях динамических нагрузок, возникающих в горном массиве, и предотвращение зажатия гидравлической стойки.На чертеже изображена секция механизированной крепи для условий динамического нагружения,Секция механизированной крепи содержит основание 1 и ограждение 2 с поддерживающим козырьком 3, соединенные гидро- стойкой 4. Основание 1 и ограждение 2 с поддерживающим козырьком 3 выполнены в виде набора листов 5 с ячейками, расположенными зеркально друг против друга. Секция механизированной крепи снабжена прижимным щитом 6, выполненным в виде многослойной опоры, листы которой имеют воронкообразную форму, прижимной щит связан с козырьком и ограждением гидро- домкратами 7, Гидростойка 4, оснащенная смецным бочкообразным кольцом 8, и траверсы 9 соединяют основание 1 с ограждением 2, Механизированная крепь расположена в горной выработке 10.При использовании указанных секций механизированной крепи для отработки пластов, склонных к горным ударам, внезапным выбросам, разломам почвы, при резких обрушениях нависших пород кровли и в других случаях проявления динамической нагрузки на секцию крепи йроисходит частичная просадка гидростойки с опусканием ограждения. При этом основание 1 и ограждение 2 с поддерживаюгцим козырьком 3, выполненные в виде набора листов 5 с ячейками, расположенными зеркально друг против друга, и изготовленные из демпфирующего сплава металлов с термоупругим мартенситом, например, системы % - -Т 1, обладающего свойством памяти формы, гасят динамические нагрузки на крепь, благодаря чему она не теряет работоспособность и не разрушается.Свойство используемого сплава металлов гасить динамические нагрузки определенной величины без остаточных деформаций связано с особенностями структуры мартен- сита.Если, например, произойдет горный удар большой силы, то он вызовет значительнук просадку гидростойки, но посадки ее на жесткую не будет, так как динамическую нагрузку, кроме жидкости в поршневой полости гидростойки и предохранительного клапана, воспримет егце и сменное бочкообразное кольцо 8, тоже изготовленное из сплава металлов с термоупругим мартенси 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 том и обладающее памятью формы, и погасит ее. Благодаря этому не произойдет обычный в таких случаях разрыв гидроцилиндра стойки и выход крепи из строя.Прижимной щит, выполненный в виде многослойной воронкообразной опоры и изготовленный из того же сплава металлов, создает противодавление на забой пласта и препятствует при горном ударе или внезапном выоросе выносу и разлету угля и породы в рабочее пространство, что предупреждает разрушение механизмов и травмирование рабочих. Г 1 ри динамических нагрузках упругие элементы щита в виде многослойной воронкообразной опоры воспринимают избыточные нагрузки и распрямляются, а затем опять сжимаются, В результате динамические нагрузки со стороны забоя пласта гасятся, и щит препятствует проникновению угля и породы в рабочее пространство.Конструкция прижимного щита, листов с ячейками и бочкообразного сменного кольца, помимо демпфирующих свойств сплава, из которого они изготовлены, способствует дополнительной амортизации динамических нагрузок на механизированную крепь.При очень мощных динамических явлениях может произойти частичное деформирование набора плоских листов и листов с ячейками, а также сменного бочкообразного кольца, но секция крепи остается в рабочем состоянии. В силу того, что сплав металлов, из которого они изготовлены, обладает еще и свойством памяти формы, то при нагревании листов и кольца любым способом (горячей водой или паром, пропусканием электрического тока, высокочастотным и любым другим нагревом) до интервала температур мартенситного перехода сплава из одной формы в другую (для сплава никелида титана марки ТН 1 он составляет 40 - 60 С) их первоначальная форма будет восстановлена и полученные деформации практически исчезнут,Формула изобретенияСекция механизированной крепи, включающая основание, ограждение с поддерживающим козырьком, гидростойку, раму с траверсами, соединяющими основание и ограждение, прижимной щит, связанный с ограждением посредством гидродомкрата, а с козырьком - посредством телескопической тяги, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы в условиях динамических нагрузок, возникающих в горном массиве, и предотвращения зажатия гидравлической стойки, ограждение, основание и поддерживающий козырек выполнены в виде набора листов с ячейками, расположенными зеркально друг против друга, а гидростойка снабжена смен1323734 3ным бочкообразным кольцом, подвижно установленным на его штоке, причем прижимной щит выполнен в виде многослойной опоры, листы которой имеют воронкообразную форму и повернуты расширяющейся 4частью к забою, а сужающейся - к: секции крепи, при этом ограждение, основание, поддерживающий щит, сменное кольцо и прижимной щит изготовлены из сплава металлов с термоупругим мартенситом.Составитель В. Пономарева Редактор М. Бандура Техред И, Верес Корректор А. Зимокосов За каз 2945/38 Тираж 454 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. ПРоектная, 4