Секция механизированной крепи

ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ(71) Тульский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 281361, кл. Е 21 0 23/00, 1969.2, Авторское свидетельство СССР Р 581297, кл. Е 21 0 23/04, 1976 (прототип).(54)(57) СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ, включающая шарнирно соединенные между собой перекрытие, ограждение, имеющее цилиндрическую поверхность, основание с кронштейнами, гидростойки с поршневыми и штоковыми полостями и стопорный механизм, включающий стопор и ограничитель, о т - л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения безопасности работы при самопроизвольной разгрузке гидростоек и повышения степени автоматизации процесса стопорения и расстопорения секции, ограничитель выполненв виде тормозного рычага, имеющегоцилиндрическую поверхность и однимконцом шарнирно закрепленного накронштейне основания, а другим шарнирно связанного посредствомгидроци"лнндра с основанием, стопор выполненв виде клина, связан с тормозным рычагом посредством промежуточногорычага и скрбы и установлен с возможностью взаимодействия с цилиндрическими поверхностями ограждения и тормозного рычага, которые снабженынакладками из высокопрочного фрикционного материала, при этом гидроцилиндр имеет поршень, грундбуксу ишток, который выполнен с кольцевымвыступом и снабжен подвижным поршнем,расположенным над этим выступом,причем его полость, расположеннаямежду грундбуксой и подвижным поршнем,сообщена с поршневой полостьюгидростойки, а полость, расположенная между поршнями гидроцилиндра,со штоковой полостью гндростойки.Изобретение относится к добычеполезных ископаемых подземным способом, а именно к креплению очистныхзабоев механизированными крепями,Известны секции гидравлических5механизированных крепей, состоящиеиз перекрытия, ограждения, основанияс кронштейнами, траверс, гидростоеки домкрата передвижения,Перекрытие и ограждение такойсекции в цикле выемки распираются вкровлю после передвижки посредствомусилия штока гидростойки, создаваемого давлением рабочей жидкости в поршневой полости стойки, и поддерживают ее до передвижения секции. Припередвижке секции в целях скорейшегоотрыва перекрытия от кровли пластав штоковую полость подается рабочаяжидкость, секция складывается на номинально необходимую высоту и передвигается к груди забоя, Затем циклыпОвторяются 1.Основным недостатком такой секцииявляется отсутствие устройств длястопорения ограждения. Это не обеспечивает необходимой безопасностиведения очистных работ в рабочем пространстве лавы при самопроизвольнойразгрузке гидрастоек. 30Наиболее близкой к изображениюпо технической сущности и достигаемому результату является секция механизированной крепи, включающая шарнирно соединенные между собой пере 35крытие, ограждение, имеющее цилиндрическую поверхность, основание с кронштейнами, гидростойки с поршневыми иштоковыми полостями и стопорный механизм, включающий стопор и ограничитель 2 . 0 Однако известная секция стопоритсяне только при самопроизвольной разгрузке гидростоек, но и при всякой попытке опустить перекрытие в процес се технологического цикла, вследствие чего требуются дополнительные затраты ручного труда по расстопорениюсекции при выкладывании, например,"костров" на перекрытия и других технологических операциях, когда требуется опустить перекрытие.Кроме того, при расположении центра вращения ограждения, центра вращения стопорной скобы и центра ограничителя на одной прямой образуется "мертвая зона" и стопорение секции возможно только при входе в контакт ограничителя с нижерасположенной (если она есть) второй стопорной скобой.Процесс расстопорения секции весьма затрудн игелен, так как стопорная скоба и ограничитель прижаты друг к другу большим усилием, а усилие гидростойки не способно приподнять ограждение, придавленное тяжестью обрушенных пород.Целью изобретения является обеспечение безопасности работы при самопроизвольной разгрузке гидростоек и повышение степени автоматизации процесса стопорения и расстопорения секции.Указанная цель достигается тем, что в секции гидравлической механизированной крепи, включающей шарнирно соединенные между собой перекрытие, ограждение имеющее цилиндрическую поверхность, основание с кронштейнами, гидростойки с поршневыми и штоковыми полостями и стопорный механизм, включающий стопор и ограничитель, ограни" читель выполнен в виде тормозного рычага, имеющего цилиндрическую поверхность, одним концом шарнирно закрепленн ого на кронштейне основания, а другим шарнирно связанного посредством гидроцилиндра с основанием, стопор выполнен в виде клина, связан с тормозным рычагом посредством промежуточного рычага и скобы и установлен с возможностью взаимодействия с цилиндрическими поверхностями ограждения н тормозного рычага, которые снабжены накладками иэ высокопрочного фрикционного материала, при этом гидроцилиндр имеет поршень, грундбуксу и шток, который выполнен с кольцевым выступом и снабжен подвижным поршнем, расположенным над этим выступом, причЕм его полость. расположенная между грундбуксой и подвижным поршнем, сообщена с поршневой полостью гидростойки, а полость, расположенная между поршнями гидроцилиндра, - со штоковой полостью гидростойки.На фиг.1 показана секция механизированной крепи, общий вид, на фиг.2- узел на фиг.1; на фиг.З - силовой гидроцилиндр.в Схема механизированной крепи включает шарнирно соединенные между собой.перекрытие 1, ограждение 2, гидростойки 3 и кронштейны 4 основания 5, клин 6 шарнирно закреплен на свободном конце промежуточного рычагаз 110565 7, имеющего возможность поворачиваться вокруг пальца 8, который закреплен на кронштейне 4, и взаимодействующего со скобой 9, своим концом закрепленной в одном из отверстий тормозного рычага 10, одно плечо которого шарнирно закреплеио в кронштейнах 4, а второе взаимодействует с гидроцилиндром 11, соединяющим плечо рычага 10 и основание 5. Силовой 1 О гидроцилиндр 11 включает в себя цилиндр 12 с кронштейнами, шток 13 с кольцевым выступом 14. На шток 13 жестко посажены неподвижный поршень 15 и подвижный поршень 16, перемещающийся по штоку 13 от кольцевого выступа 14 до грундбуксы 17, Шток с обеими поршнями подпружинен упругим элементом 18, например цилиндрической винтовой пружиной, а каждая полость имеет независимый ввод 19 магистралей.: одна полость, например верхняя (фиг.3), соединена со штоковой полостью гидростоек 3 крепи, а вторая - с поршневой. 25Секция механизированной крепи работает следующим образом.После передвижки напорная магистраль комплекса, в который входит секция крепи, подключается на вход 30 поршневой полости гидростойки 3, в результате чего на поршень штока воздействует усилие, поворачивающее ограждение 2 по часовой стрелке и распирающее перекрытие 1 в кровлю пласта. Одновременно рабочая жидкостьЭ 5 через ввод 19 в стенке цилиндра подается во вторую рабочую полость гидроцилиндра 11 и создает усилия на оба поршня. В результате подвижный пор 40 шень 16 перемещается по штоку 13 вверх и прижимается к грундбуксе 17, а неподвижный поршень 15 вместе со штоком 13 перемещается вниз и сжимает упругий элемент 18. Одновремен 45 но усилие передается через кронштей- ны цилиндра 12 на основание 5, а через шток 13 на тормозной рычаг 10, поворачивает его против часовой стрелки и освобождается от цилиндри 50 ческой поверхности ограждения 2, не препятствуя повороту последнего по часовой стрелке. 6 4При посадке секции с целью выпол нения какой-либо технологической операции, например передвижки, рабочая жидкость по напорной магистрали подается одновременно в штоковую полость гидростойки 3 и первую рабочую полость гидроцилиндра 11. Давление рабочей жидкости перемещаетподвижный поршень 16 до кольцевого выступа 14, и усилие, действующее за счет давления рабочей жидкости на подвижный поршень 16 через кольцевой высутп 14, передается на шток, который сжимает упругий элемент 18 и продолжает удерживать тормозной рычаг в нижнем положении.При самопроизвольной разгрузке гидростоек 3 (за счет нарушения герметичности, аварии напорной магистрали и т.п.) давление в обеих полостях силового гидроцилиндра 11 исчезнет, за счет восстанавливающей силы упругого элемента 18 шток 13 переместится вверх, воздействуя на плечо тормозного рычага 10, который повернется по часовой стрелке вокруг пальца, закрепленного в кронштейнах 4, одновременно с этим с небольшим опережением клин 6 приблизится к уменьшающемуся зазору между цилиндрическими поверхностями ограждения 2 и тормозного рычага 10 и вклинится между ними. Опережающее движение клина 6 достигается за счет того, что скоба 9 воздействует на промежуточный рычаг 7 ближе к пальцу 8, образуя, тем самым, неравноплечий рычаг. Так как обращенные друг к дрУгу цилиндрические поверхности ограждения 2 и тормозного рычага 10 имеют накладки из высокопрочного фрикционного материала, проскальзывание ограждения относительно клина 6 исключается и секция надежно стопорится до тех пор, пока в одной из полостей гидроцилиндра 11 не будет создано определенное давление рабочей жидкости.При реализации предлагаемого технического решения повышается безопасность ведения работ и автоматизируется процесс стопорения и растопорения секций.ПодписСССР аказ и открыт шская на 4/ 13 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектн Т.ираж 436осударственногоам изобретений сква, Ж, Рау по дел35, М 5 15