Устройство соединения элементов щитового перекрытия

СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) .Ящ. 0190 5)5 Е тЕН К АВТОРСКО ЕТЕЛ У кий инсольсИ.Яко ий,пев,(54) УСТРОЙ МЕНТОВ ЩИТ (57) Изобретен и может быть разработке м ТВО СОЕД ОВОГО ПЕР е относится использован щных круты НЕНИЯ ЭЛЕКРЫТИЯ горному делу при щитовой пластов. Цель 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО(56) Авторское свидетельство СССРМ 112915, кл. Е 21 О 19/02, 1955.Авторское свидетельство СССРЬЬ 899992, кл. Е 21 О 19/02, 1980 1647147 А изобретения - повышение несущей способности щита. Для этого щит состоит из блоков, выполненных из трех рядов накатника: верхнего 3, среднего 4 и нижнего 5. Накатник соединен по высоте с помощью пазов и выступов в виде прямоугольных треугольников 7. Малый катет каждого выступа расположен нормально к продольной оси накатника. Выступы расположены зеркально симметрично относительно середины балок накатника, При этом выступы в верхнем 3 и нижнем 5 слоях накатника выполнены с малыми катетами, направленными к середине балок, а в среднем слое 4 - к концам балок, При соединении балок по высоте выступы среднего слоя входят в пазы верхнего 3 и нижнего 5 слоев накатника, образуя единую систему балок накатника, Это значительно повышает сопротивление балок касательным сдвигающим усилиям. 5 ил,Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при разработке мощных крутых пластов,Цель изобретения - повышение несущей способности щита,На фиг,1 изображен щит с трехрядным деревянным накатником; на фиг.2 - соСтавная деревянная балка; на фиг,З - сечение А-А,на фиг.2; на фиг.4 - фрагмент балки с укрепленными металлическими стержнями- выступами (нагелями): на фиг.5 - сечение Б-Б на фиг.4,5 10 Щит для разработки мощных. крутых пластов угля состоит из деревянного накатника 1 и металлической основы 2, скрепляющей накатник в единую конструкцию, Деревянный накатник в щите уложен отдельными блоками (балками), каждый из которых состоит иэ трех рядов накатника; верхнего З,.среднего 4 и нижнего 5. Накат ник в блоках сочленен между собой по высоте посредством пазов 6 и выступов 7, нарезанных на контактируемых поверхностях накатника по всей его длине. Профиль выступов (зубьев) 7 имеет форму прямоугольных треугольников, малый катет 8 которых расположен нормально к продольной оси накатника, Профиль выступов 7 и пазов 6 на одной половине каждой накатины имеет зеркальное отображение профиля выступов 7 и пазов 6 другой половины накатины. При этом в нижнем ряду 5 накатника выступы 7 своими малыми катетами 8 направлены к середине каждой накатины, в верхнем ряЗО ду 3 - к концам накатины, ав среднем ряду накатника на нижней поверхности сочленения выступы 7 выполнены как в верхнем ряду 3 накатника, а на верхней плоскости сочленения - как в нижнем ряду 5, Высота малого катета 8 составляет 20-30 мм, а расстояние между ними (длина большого мни 40 мого катета) - 100-120 мм; толщина накатника 220-270 мм, а диаметр 250-450 мм..Для повышения прочности выступов (зубьев)7 на заделанных поверхностях накатника на скол вдоль волокон они усилены металличета). Металлическая основа 2 щита выполняетсялибосекционной,либобессекционной. скими нагелями 9, при этом глубина заделкинагеля в тело накатины ниже выступа в 1,52 раза больше высоты выступа(малого кате Очистные работы под щитом ведутся в обычном порядке с применением буровзрывных работ или с механизированной выемкой угля, последняя технология является более предпочтительной, так как снижаются динамические нагрузки на щитовое перекрытие, Щйтовое перекрытие, опираясь на угольные целики у кровли и почвы пласта, ограждает забой от обрушенных пород, перемещаясь вниз по падению пласта в каждом цикле на шаг посадки (1 - 2 м), Каждый блок (балка - когда в блоке по одной накатине в каждом ряду) работает как балка на двух опорах, испытывая на себе действие обрушенных пород в виде поперечного изгиба.Работа блока (балки) накатника представляется в следующем виде,Верхняя накатина 3 под действием нагрузки претерпевает изгиб, при этом нижняя ее зона испытывает напряжение растяжения и выступы 7 стремятся переместиться в сторону опор (к торцам балки), но встречают аналогичные выступы 7, расположенные на верхней плоскости сочленения средней накатины 4, которые, наоборот, стремятся переместиться к средней части пролета. То же наблюдается и при взаимодействии нижней поверхности сочленения средней накатины 4 с верхней поверхносгью сочленения нижней накатины 5. Ф о р мул а изобретения устройство соединения элементов щитового перекрытия, включающего два ряда балок, соединенных между. собой по высоте, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что. с целью повышения несущей способности щита, два ряда балок перекрытия соединены между собой посредством третьего, расположенного между ними и выполненного с пазами и выступами в виде прямоугольных треугольников на верхней и нижней поверхностях, чередующимися по длине балки и сиМметричными относительно центральной вертикальной оси, при этом выступы выполнены с малыми катетаминаправленными к середине балки на верхней поверхности и к торцам балки - на нижней поверхности, а соответствующие сопряженные поверхности верхней и нижней балок выполнены с взаимоответными выступамии пазами.