Устройство для сооружения тоннелей

(57) Изобр оборудован проведения ной обделк к горному ашинам для к со сборвател трои горных выработ й, и м.б. испо строительстве..В зовано вашкин ь изо ннельном 8675,1980.ьство9./04,качеств ет перенду и снижУстр-в ССР98вам ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научский институт трансптельства(56) Патент США У 34кл. 299-31, опублик.Авторское свидетелУ 934023, кл. Е 21 Р овьппение эффективности и оружения тоннелей (Т) эа са передней опоры на по- ения усилий на задней оподля сооружений Т включает1427073 переднюю и заднюю опоры 1, 3, исполнительный орган 4 и механизм передвижения. Передняя опора 1 выполнена ввиде укладчика 5, на котором со стороны забоя закреплено ножевое кольцо6. Задняя опора 3 выполнена в видежесткой П"образной рамы с распорнымигидроцилиндрами (ГЦ) 13. С помощьюшарниров 8 с передней опорой 1 соединены параллелограммные рычаги 2. Другая сторона последних шарнирами 9связана с поворотной платформой (ПП)10. На ней в вертикальной плоскости Изобретение относится к горномуделу, а именно к машинам для проведе- :ния горных выработок со сборной обделкой в устойчивых породах, и может быть использовано в тоннельном строительстве.Цель изобретения - повышение эффективности и качества сооружения тоннелей за счет переноса переднеи опоры на породу, уменьшения длины монтажной камеры и исключения операций по переборке забойных блоков изза деформации забойных колец от усилий, создаваемых исполнительным орга ном, а также снижения усилий на задней опоре.На фиг.1 изображено устройство, вид сбоку; на Фиг,2 - вид по стрелке А на Фиг.1, на Фиг.3 - устройство, вид в плане; на Фиг.4 - вид по стрелке В на Фиг.1, на Фиг.5 - схема раз" работки верхней части забоя, на фиг.6 - схема разработки нижней части забоя; на Фиг.7 - схема передвижения устройства, на Фиг.8 - схема монтажа обделки.Устройство состоит из следующих основных узлов: передней опоры 1, параллелограммных рычагов 2, задней . опоры 3 и стреловидного исполнительного органа 4 с приводом.Передняя опора выполнена в виде. укладчика 5, на котором со стороны забоя закреплено ножевое кольцо 6, придающеенеобходимую жесткость конструкции. Передняя опора имеет распорные гидроцилиндры 7. установлены ползуны 11, контактирующие с направляющими плоскостями зад"ней опоры 3. При проведении Т в месте рассечки сооружают монтажную камеру на длину передней опоры 1. Затемв камере размещают ножевое кольцо 6и кольцевой укладчик 5. Задняя опора3 располагается в готовой выработкеи распирается ГЦ 13, а ПП 10 пере-мещают в верхнее положение ГЦ. Приэтом происходит разработка сводовойчасти забоя. Затем ПП 1 О опускают ГЦв нижнее положение. 8 ил. Параллелограммные рычаги 2 соединены одной стороной с помощью шарниров 8 с передней опорой, а другой стороной с помощью шарниров 9 - с подъемной платформой 10, на которой установлены в вертикальной плоскости ползуны 11 контактирующие с направляющими плоскостями 12 задней опоры 3, выполненной в виде жесткой П"образной рамы с распорными гидроцилиндрами 13. При этом подъемная платформа установлена с возможностью перемещения относительно направляющих плоскостей 12 задней опоры 3 с помощью гидроцилиндров 14.Стреловидный исполнительный орган 4 соединен с помощью шарнира 15 с поворотной рамой 16 и управляется в вертикальной плоскости гидроцилиндрами 17, Поворотная рама 16 с помощью шарнира 18 соединена с подъемной платформой 10 и управляется в горизонтальной плоскости гидроцилиндра-. ми 19.Передвижение устройства осуществляется, например, с помощью шагающего механизма 20, оснащенного захватами 21. Передняя 1 и задняя 3 опоры соединены между собой тягами 22 регулируемой длины и шарнирами 23.Устройство работает следующим образом.При проведении тоннелей в месте рассечки сооружают монтажную камеру на длину передней опоры. После этого ножевое кольцо 6 и кольцевой уклад- чик 5 размещают в камере и ориенти 3 14 руют по направлению проходки, Задняя опора 3 располагается в готовой выработке и распирается в ней с помощью гидроцилиндров 13,С помощью гидроцилиндров 14 подьемная платформа 10 перемещается в верхнее положение. В этом положении происходит разработка сводовой части забоя. Разработанная порода убирается автономной погрузочной машиной (на фиг,5 условно показана пунктиром), которая проходит под заднюю опору 3 и, находясь между передней 1 и задней 3 опорами, производит погрузку породы.Для доработки нижней части забоя платформа 10 с помощью гидроцилиндров перемещается в нижнее положение.После уборки породы на заходку снимается распор с гидроцилиндров 13 задней опоры и с гидроцилиндров 7 передней опоры и устройство с помощью шагающего механизма 20 перемещается на величину заходки.Выполняется монтаж сборной обделки. Затем выдвигаются лыжи с захвата-. ми 21 механизма 20, которые соединяются за торцы забойных блоков 24 вновь смонтированного кольца. Далее проходческий цикл повторяется. При выполнении операций проходчес" кого цикла передняя опора устройства распирается в породу выработанного пространства. Благодаря предлагаемой, компоновке устройства полностью ис 20 г 3ключается передача на забойные кольца обделки (три-четыре кольца) усилий, создаваемых при работе исполнительного органа, а также достигается значительное снижение усилий, возникающих на задней опоре.Формула изобретения10Устройство для сооружения тоннелей, включающее переднюю и заднююопоры с гидроцилиндрами распора, исполнительный орган с приводом, закрепленный на поворотной раме, установлеиной на подъемной платформе, ме"ханизм передвижения и укладчик элементов сборной обделки, установленный с возможностью монтажа обделки у 20 забоя, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения эффективностии качества сооружения тоннелей засчет переноса передней опоры на породу и снижения усилий на задней опоре, 25 задняя опора снабжена направляющимии выполнена в виде жесткой П-образнойрамы, а передняя опора выполнена ввиде ножевого кольца, соединенногошарнирно посредством рычагов с подьемной платформой, которая расположенамежду направляющими задней опоры исвязана посредством дополнительныхгидроцилиндров с задней опорой с возможностью перемещения в вертикальной 35плоскости, при этом задняя опора соединена с передней опорой посредствомтяг регулируемой длины и шарниров.427073 ктор С.Шекмар Редактор А.Огар Закаэ 4834 В 4 5 Проектная,город, у ставитель Н.Кононовахред М,Дидык Тираж, 459И Государственного коделам изобретений иМосква, Ж, Раушска роизводственно-полиграфическое предприя Подписнотета СССкрытийнаб., д.