Устройство для закладки пустот

О П И С А Н И Е ои 872777ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцмалистическихРеслублмк(53)М, Кл.Е 21 Е 15700 Е 21 Р 1115 3 Ъоударотааииый комитет СССР ао долам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Е. А. Жихорь и Л, А. Фалалаев Институт горного дела АН Казахской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКЛАДКИ ПУСТОТИзобретение относится к горной промьтш.пенности и может быть использовано длязакладки пустот и куполов в кровле горныхвыработок,Известно устройство для закладки пустот,содержащее раздувающийся кольцевой баллон 5с эластичной оболочкой, штуцер и шланг подачи сжатого воздуха 111,Недостатками данного устройства являютсявысокая стоимость пневмобаллонов, необходимость протягивания пневмомагистрали к месту 10крепления куполов, что не всегда бываетудобно при производстве очистных работ и снижает производительность закладки.Известно также устройство для закладтсипустот, состоящее из корпуса с двойнЫМи т 5пластмассовыми или картонными стенками, с,металлическим дномвыполненным с отвер.стием и легкой крышкой, между двойнымистенками корпуса уложена эластичная тканевая оболочка, которая по концам закреплена 2 Ошнурами к дну и крышке корпуса. Во внутренней полости корпуса размещено средстводля перемешивания компонентов, выполненное в виде патрона для заряда взрывчатого ве.щества, при этом входное отверстие дна закрыто заглушкой с отверстием для прохода проводов электродетонатора. Внутренняя полостькорпуса заполнена основным компонентомдля получения быстротвердеющей смеси, в качестве которого использована мочевиноформальдегидная смола МФФМ и в ней размеще.ны загерметизированные хрупкие ампулыемкости для вспенивающе.отверждающего ком.понента, в качестве которого использованаА - 5. На дне корпуса в полости корпуса размещен отрезок перфорированного шланга свыходящим наружу штуцером дпя попдачи сжа.того воздуха (дополнительное средство дляперемешивания компонентов) в выемке длявывода пневмошланга иэ-под устройства т 2,Недостатками данного устройства являются необходимость произведения взрыва взрывчатого вещества, что снижает безопасность работ и воэможность применения устройства в шахтах опасных по газу и пыли, кроме того, здесь также требуется подача сжатого воздуха1 О 15 20 25 30 от внешнего источникачто снижает произво.ди тельно сть.Цель изобретения - повышение безопасностии производительности труда при использованииустройства в шахтах, опасных по газу и пыли,а также повышение надежности устройства,Эта цель достигается тем, что средство дляперемешивания компонентов выполнено в видецилиндра с верхним и нижним донцами, каждоеиз которых выполнено с отверстием, причемотверстие, выполненное в нижнем донце, размещено соосно с отверстием, выполненным вднище корпуса, поршня, разделяющего внутрен.июю полость цилиндра на две полости, верхнююи нижнюю и выполненную также с отверстием,перекрытым в нерабочем состоянии герметичной крышкой, установленной с возможностьюоткрывания в сторону днища корпуса и снабженной упругой запорной пластиной,с зубцами-фиксаторами, закрепленной на поршне состороны днища корпуса, и шнуром, соединяющим крьшпсу с нижним донцом цилиндра, ипатрубка перекрытого мембраной и соединенного одним концом с отверстием, выполненнымв верхнем донце цилиндра, а другим - с перфорированной спиральной трубкой из упругогоматериала, при этом в качестве емкости длявспенивающе-отверждающего компонента дляполучения быстротвердеющей смеси использована верхняя полость цилиндра, а хрупкая ампула заполнена вспенивающнм компонентом дляполучения негорючего газа и размещена внижней полости цилиндра, которая заполненаосновным компонентом для получения негорючего газа, цилиндр с донцами снабжен рычагомдля разбивания ампулы и предохранительнымфиксатором, причем рычаг пропущен в нижнююполость цилиндра через отверстия, выполнен.ные в днище корпуса и нижнем донце цилиндра,На чертеже изображено устройство для закладки пустот, общий вид, разрез,Устройство состоит из заполненного основ.ным компонентом для получения быстродействующей смеси корпуса с двойными пластмассовыми или картонными стенками 1 с дном 2из прочного материала, выполненным с отвер.,стием 3, и съемной крышки 4, Между двойных стенок 1 уложен кольцевой баллон, имеющий эластичную тканевую оболочку 5, котораяприклеена к дну 2, на котором установленцилиндр 6 с верхним 7 и нижним 8 донцами,каждые из которых выполнены с отверстием9 и 10 соответственно, причем отверстие, выполненное в нижнем донце 8, размещено соосно с отверстием 3, выполненном в днище 2:корпуса, Поршень 11 разделЯет внутреннююполость цилиндра 6 на две полости, верхнюю12 и нижнюю 13 полости цилиндра и выпол. 35 40 45 50 55 иены также с отверстием 14, перекрытым внерабочем состоянии герметичной крышкой 15,установленной с возможностью открыванияв сторону днища 2 корпуса. Крышка 15 удерживается в закрытом положении упругой эа.порной пластиной 16 с зубцами-фиксаторами,закрепленной на поршне 11 со стороны днищакорпуса. Кроме того, крышка соединена снижним днищем 8 цилиндра 6 шнуром 17. Котверстию, выполненному в верхнем днище 7,присоединен патрубок 18, перекрытый тонкоймембраной 19, а на другой конец патрубка 18насажена спиральная трубка 20 с перфорацией21, выполненная из упругого материала, Верхняя полость 12 цилиндра 6 заполнена вспени.вающе.отверждающим реагентом для получениябыстротвердеющей смеси. Нижняя полость 13цилиндра б заполнена основным компонентомдля получения негорючего (например, углекислого газа), кроме того, в ней размещена хруп.кая ампула 22 со вспенивающим реагентом,а сквозь отверстие 3, выполненное в днищекорпуса, и отверстие 10, выполненное в нижнем донце 8 цилиндра 6 с уплотнительнымкольцом 23, выведен наружу рычаг 24 для раэ.бивания ампулы 22, снабженный предохранитель.ным фиксатором 25, В качестве Основного компонента для получения быстротвердеющей смеси использована мочевиноформальдегидная смола МФФМ, которой заполнена полость корпуса.В качестве вспенивающе-отверждающего компонента для получения быстротвердеющей смеси использован реагент АВО - 5, которым заполнена верхняя полость 12 цилиндра 6,1Уст 1 юйство работает следующим образом.При необходимости заделки купола в лаве устройство устанавливают дни 1 цем 2 на козы. рек секции крепи и ориентируют по оси купола. Затем снимают крышку 4, секции ко пи поднимают так, чтобы устройство полностью вошло в полость купола, снимают предохращьтельный фиксатор 25 и ударом по рычагу 24 разбивают ампулу 22 со вспенивающнм реагентом, Герметизация отверстия, сквозь которое проходит рычаг 24, обеспечивается уплотнительным кольцом 23, Вспенивающий компонент для получения негорячего газа из ампулы 22 смешивается с основным компонентом для получения негорючего газа и образует газ (например, углекислый), Давление газа действует на поршень 11, передвигает его, вспенивающеотверждающий компонент для получения быстротвердеющей смеси (например, АВО - 5) из верхней полости 12 цилиндра 6 под давлением поршня 11 прорывает мембрану 19 в патрубке 18 и через перфорацию 21 упругой спиральной трубки 20 попадает в полость корпуса, где смешивается с основным компонентом872777 5для получения быстротвердеющей смеси (на.пример, мочевиноформальдегидной смолой МФФМ). Под давлением вещества, истекающе го через перфорацию 21, спиральная трубка20 приходит во вращение, размешивая смесь. При подходе поршня 11 к верхней полости12 цилиндра 6 натягивается шнур 17, крыш. ка 15 открывается и стопорится в этом поло. женин зубцами. фиксаторами запорной пласти ны 16. Газ, гырываясь сквозь отверстие в поршне 11, попадает через спиральную трубку 20 и перфорацию 21 в полость корпуса и, дополнительно перемешивая смесь компонентов, делает эту массу более пористой и, увеличивая ее в объеме в несколько раэ, раздувает обо. почку 5, извлекая ее из зазора между стенок, причем оболочка 5, благодаря вязкой массесмеси компонентов вначале непроницаема для газа, Раздуваясь, оболочка 5 заполняет прост. ранство внутри купола, плотно прилегает к обнажениям и приклеивается к ним смесью компонентов,частично выдуваемой через ткань, чем улучшает закладку купола. Образовавшийся пенопласт затвердевает и создает надежное перекрытие купола от приэабойного простран ства и предотвращает опасность вывалов лоро. ды под крепь. Предлагаемое устройство более безопаснов работе по сравнению с известным, посколь.ку не требуется производства взрывных работ,что, учитывая газо- и пылеопасность угольныхшахт, значительно затрудняет применение известного устройства на практике. Кроме того,при взрыве взрывчатого вещества не исключе.на возможность его повреждения и выходаиз строя, чем снижается надежность устройства.При производстве взрыва необходимо удалениелюдей иэ окружающего пространства, приэтом всякие работы в лаве должны прекращать.ся. Все это приводит к увеличению затрат вре.мени на закладку пустот,При применении предлагаемого устройстваэти операции исключаются, что позволяетсэкономить 15 - 20% времени на установку. Впредлагаемом устройстве используется для перемещения смеси компонентов и увеличенияих объема внутренний источник газа. В извест.ном устройстве используется сжатый воздухот внешнего источника, что приводит к необ.ходимости протягивания к месту установкиустройства пневмошланга с последующей егоуборкой, Таким образом, в предлагаемомустройстве достигается более высокая безопасность и надежность работы, экономятся затраты времени и руда на закладку пустот, чемувеличивается производительность горных работ. 5 10 М 20 25 ЭО И 40 50 55 бФормула изобретенияУстройство для закладки пустот, включающее корпус, с двойными стенками, днищем,выполненным с отверстием и крышкой, по.лость которого заполнена основным компонентом для получения быстротвердеющей смеси,кольцевой баллон, выполненный из эластичного материала, уложенный между двойных сте.иок корпуса и прикрепленный к днищу кор.пуса, емкость для вспенивающе.отверждающегокомпонента для получения быстротвердеющейсмеси, хрупкую ампулу и средство для пере.мешивания компонентов, размещенное в по.лостикорпуса, отличающеесятем, что, с целью повышения безопасности1и производительности труда при использованюьего в шахтах опасных,по газу и пыли, а такжеповышения надежности устройства, средстводля перемешнвания компонентов выполненов виде цилиндра с верхним и нижним донцами,каждое из которых выполйено с отверстием,причем отверстие, выполненное в нижнем донце, размещено соосно с отверстием, выполнен.ным в днище корпуса, поршня; разделяющеговнутреннюю полость цилиндра на две полости,верхнюю и нижнюю и вьшолнэнную также сотверстием, перекрытым в нерабочем мстояниигерметичной крышкой, установленной с воз.можностью открывания в сторону днища корпуса и снабженной упругой запорной пластинойи зубцами-фиксатораьа закрепленнон на порш.,не со стороны днища корпуса, и шнуром, сое.диняющим крышку с нижним донцом цилиндра, и патрубка перекрытого мембраной и соединенного с отверстием, выполненным в верх.нем донце цилиндра, а другим - с перфорированной спиральной трубкой, выполненнойиз упругого материала, при этом в качествеемкости для вспенивающе-отверждающего компонента для получения быстротвердеющей смеси использована верхняя полость цилиндра,а хрупкая ампула заполнена вспеннвающимкомпонентом для получения негорючего газаи размещена в нижней полости цилиндра, которая заполнена основным компонентом для по.лучения негорючего газа, а цилиндр с донца.ми снабжен рычагом для разбивания ампулыи предохранительным фиксатором, причемрычаг пропущен в нижнюю полость цилиндрачерез отверстия, выполненные в днище корпу.са и нижнем донце цилиндра.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Польши У 61342, кл. 5 д 11/22,опублик, 1970.2, Авторское свидетельство СССР И 735806,кл, Е 21 Р 15/00, 1977.дактор Н. Минко орректор Е. Рошко Заказ 8975/52 одписное ППП "Патент", г. Ужг д, ул. Проектная, 4/5 Тирак 466 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/