Устройство для образования разгрузочных пазов в угольном массиве

СОГОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 34 А 1 АВТ ии одгорной проредствам для зов в угольждения внеможет быть но в установ 1 х пазов ведении ится к тик с ых п едупр газа, ьзова азгруз м при подготовительных пасным пластам,Известно устр разгрузочных и ческого сверла,ривается ряд ш ними, равном диам изводят разбуривавыработок по образования ю пневматипласта выбунием между , Затем промежду шпуойство дляОВ С ПОМОЩЬ О ТОЩОС ров с расстоетру коронкние целиков очнь про ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АНМЕ ИЗОБР РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС 21) 4795526/03(71) Украинский научно-исследовательск и проектно-конструкторский институт и земной гидравлической добычи угля 72) А. И, Молчанов, А. П; Ковалев, Н. А. Друпов, В. Ф. Слепец, В, С. Фуников и А, В, Аафонов(56) Друпов Н. А, и др. Испытания гидравлического комплекса КБГ на крутом пласте, - Уголь Украины. 1987, 1 чг 5, с, 21 - 22.Авторское свидетельство СССР М 1130691, кл. Е 21 С 45/00, 1983.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ РАЗГРУЗОЧНЫХ ПАЗОВ В УГОЛЬНОМ МАССИВЕ(57) Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для образования разгрузочных пазов. Цель изобретения - повышение производительности и безопасности ведения работ. Устройство для образования разгрузочных пазов в угольном массиве, включающее буровой станок 1 с гидравлическим приводом Изобретение относ мышленности, в частнос образования разгрузочн ных пластах с целью пр запных выбросов угля и преимущественно испол ках для образования р гидравлическим способо 51)5 Е 21 С 9/00, 1/О 2 вращения и подачи, буровой став с буровой гидравлической головкой (Г) 4 и гидравлической насадкой (ГН) 5 для образования разгрузочного паза, гидросистему 6 для подачи воды к гидравлической головке и гидравлической насадке. Буровой став выполнен из вращающейся 3 и невращающейся 12 параллельно расположенных и связанных между собой для совместной подачи штанг. Вращающаяся штанга ВШ) 3 соединена с буровой Г 4, а невращающаяся 12 - с ГН 5, Гидравлический привод вращения и подачи выполнен с двухпозиционным механизмом реверса 10, а гидросистема 6 для подачи воды к Г 4 и ГН 5 - с управляемым двухпозиционным гидрораспределителем 19, каналы управления которого параллельно подсоединены к гидролиниям, соединяющим механизм реверса подачи с гидроприводом. Вода высокого давления через распределитель 19 поступает к ГН, Гидропривод 2 вращает ВШ 3 и буровую Г 4, При этом ГН 5 перемещается по окружности, выбуривая скважины круглого сечения, ВШ 3, взаимодействуя при вращении с гайкой 8, подает на забой Г 4, 4 ил,рами для получения сплошного паза. Выбуривание пазов ручным пневмосверлом является малопроизводительным процессоми не обеспечивает безопасность обслуживающего персонала при возникновении внезапного выброса в процессе выполнениямероприятия.Известны также устройства, с помощьюкоторых можно образовывать разгрузочныепазы более безопасным и производительным гидравлическим способом, напримергидромонитор с устройством для автоматического колебания ствола.Недостатком такого устройства является отсутствие подачи ствола гидромониторав направлении забоя, вследствие чего помере увеличения длины паза и расстоянияот насадки гидромонитора производительность образования паза постепенно падаетдо нуля и без больших энергозатрат невоз, можно образовать паз требуемой длины.Наиболее близким к предлагаемому является комплекс безлюдной выемки КБГ, состоящий из станка с гидроприводомвращения и подачи, секционного буровогостава, буровой головки, расширителя с насадкой для образования паза, систем привода, водоснабжения и управления, Станоквключает вращатель, гидроцилиндры подачи, механизм подхвата, Штанги буровогостава выполнены двухканальными. Один изканалов соединен с насадками буровой головки, а второй - с насадкой расширителя,Управление подачей воды на насадки производится путем перекрытия соответствующего канала на вращателе. Образованиеразгрузочного паза комплексом производится следующим образом, Сначала производят бурение скважины путем подачивысоконапорной воды к насадкам буровойголовки с одновременным вращением ставаи подачей его на забой. Пробурив скважинуна длину штанги, буровой став наращиваютследующей штангой и повторяют операциидо достижения скважины требуемой длины.Образование паза производят при обратном ходе подачи без вращения става, предварительно переключив подачу воды наканал, соединенный с насадкой расширителя.Для безопасности проведения работ побурению скважин и образованию разгрузочных пазов управление комплексом производится с дистанционного пульта управления(с расстояния не менее 200 м),Недостатком известного устройства является то, что по окончанию бурения и образования паза каждой штангой необходимос дистанции подходить к станку для монтажа и демонтажа става, а при переходе от операции "Бурение скважины" к операции"Образование разгрузочного паза" также идля переключения воды на расширитель иориентации его насадки, расположенной нэ5 вращающемся ставе, Вследствие этого увеличивается трудоемкость и снижается безопасность работ.Цель изобретения . - повышение производительности и безопасности ведения ра 10 бот путем автоматизации всего циклаработы установки по образованию разгрузочного паза.На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг, 2 - буровая головка; на фиг.15 3 - схема гидравлическая принципиальная:на фиг. 4 - гидрораспределитель воды.Устройство состоит из станка 1 с гидравлическим приводом вращения и подачи 2,буровой штанги 3, буровой головки 4, насадки 5 для образования разгрузочного паза,системы 6 ва,гэснабжения, каретки 7, гайки8, кронштейна 9, механизма 10 реверса подачи, конусных упоров 11, выдвижной невращающейся полой штанги 12, опоры 13,25 рукавов 14-18, гидрораспределителя 19 воды, муфт 20 и 21 подвода воды,Буровая штанга 3 выполнена в виде полого винта, на одном конце которого закреплена буровая головка 4, а второй конец30 связан с выходным валом гидравлическогопривода 2, Буровая штанга 3 установлена свозможностью взаимодействия с гайкой 8,неподвижно установленной в кронштейне9, закрепленном на станке 1. Вода к бурово 35 му органу 4 подается от гидрораспределителя 19 воды по рукаву 16. муфте 20, каналувнутри буровой штанги 3.Гидропривод 2 совместно с механизмом 10 реверса подачи, кареткой 7, буровойштангой 3, буровой головкой 4 и выдвижнойштангой 12 может перемещаться по направляющим станка 1 на забой и.обратно в зависимости от направления вращения штанги3,К механизму 10 реверса подачи подсоединены рукава 14, один из которыхподает рабочую жидкость от насоса Н , апо второму она сливается в маслобак.Механизм 10 реверса подачи представля 50 ет собой гидрораспределитель, переключающийся от концевых упоров 11, Отмеханизма 10 реверса подачи рабочаяжидкость по рукавам 15 подается.к гидроприводу 2 вращения и подачи.Полая невращающаяся штанга 12 имеетподвижное соединение в кронштейне 9, одним концом неподвижно закреплена на гидроприводе 2 вращения и подачи, а навтором ее конце закреплена опора 13. Впер, дней части полой штанги 12 установлена насадка 5 для образования разгрузочного паза. Вода к насадке 5 подается от гидрорэспределителя 19 по рукаву 17, муфте 21 иканалу внутри штанги 12.Гидрораспределитель 19 воды (фиг, 3)включает корпус 22. поршень 23, втулки 24и 25, седла 26 и 27, крышки 28 и 29, Полостиа и в между поршнем 23 и втулками 24 и 25соединены каналами с гнездами У 1 и У 2 дляподсоединения рукавов 18 управления.Поршень 23 под действием давления рабочей жидкости в полости а или в смещается водно из крайних положений, упираясь а седло 26 или 27.В крышке 28 имеется гнездо П для подсоединения рукава системы водоснабжения6. В корпусе 22 имеются гнезда Н 1 и Н 2 дляприсоединения рукавов 16 и 17 подачи водык муфтам 20 и 21,Поршень 23, прижимаясь к седлу 26,перекрывает подачу воды к гнезду Н.1, а прижимаясь к седлу 27, перекрывает подачуводы к гнезду Н 2,Рукава 18 управления параллельно подсоединены к рукавам 15, соединяющим механизм 10 реверса подачи с гидроприаодом2 вращения и подачи,Устройство для образования разгрузочных пазов гидравлическим способом работает следующим образом, 3С дистанционного пульта управлениявключается гидропривод и система водоснабжения. Вода высокого давления от системы 6 водоснабжения черезгидрораспределитель 19 воды по рукаву 16,муфте 20, каналу внутри буровой штанги 3поступает к насадке бурового органа 4, истекая из которой струя разрушает угольныймассив. Гидропривод 2 вращает буровуюштангу 3 и буровой орган 4. При этом насадка бурового органа перемещается по окружности, обеспечивая выбуривание скважиныкруглого сечения, Штанга 3, взаимодействуя при вращении с гайкой 8, подает назабой буровой орган 4, а также гидропривод 42, опору 13, штангу 12 выдвижную, механизм 10 реверса подачи и каретку 7, Приэтом буровой орган 4, опора 13, штанга буровая 3 и штанга выдвижная 12 заходят вбуримую скважину, При достижении скважиной необходимой длины механизм 10 реверса подачи упирается в правый концевойупор 11, происходит реверс подачи рабочей жидкости ш рукавам 15 к гидраприводу 2вращения и подачи. Буровая штанга 3 меняет направление вращения, а это, в своюочередь, вызывает изменение направления5 подачи. Одновременно при реверсе подачипо рукавам 15 происходит также реверс подачи рабочей жидкости по параллельно подсоединенным рукавам 18, Рабочая жидкостьпод давлением поступает по гнезду У 2 в10 полость в, поршень 23 перемещается вниз,прижимаясь к гнезду 26, перекрывая подачуводы к гнезду Н 1 идэльше к насадке бурового органа 4. При этом открывается каналподачи воды к гнезду Н 2 и дальше к насадке15 5 образования разгрузочного паза. Струяводы, истекающая из насадки 5, разрушаетугольный массив, вырезая в нем паз.По окончании обратного хода механизм10 реверса подачи упирается в левый конце 20 вой упор 11, Механизм 10 реверса подачи игидрораспределитель 19 воды переключается в исходное положение, и на этом заканчивается цикл работы устройства пообразованию разгрузочного паза.5Формула изобретенияУстройство для образования разгрузочных пазов в угольном массиве, включающеебуровой станок с гидравлическим приводомвращения и подачи, буровой став с буровойгидравлической головкой и гидравлическойнасадкой для образования разгрузочногопаза и гидросистему для подачи воды к гидравлической головке и гидравлической насадке, отл и ч а ю щеес я тем, что, с цельюповышения производительности и безопасности ведения работ, буровой ставвыполнен из вращающейся и невращающейся связанных между собой для соаме 0 стной подачи штанг, из которыхвращающаяся штанга соединена с буровой гидравлической головкой, а невращающаяся - с гидравлической насадкой, приэтом гидравлический привод вращения иподачи выполнен с даухпозиционным механизмом реверса, а гидросистемэ дляподачи воды к гидравлической головке игидравлической насадке - с управляемымдвухпозицион ным гидрораспределите 0 лем, каналы управления которого параллельно подсоединены к гидролиниям,соединяющим механизм реверса подачи сгидроприводом, 1719 б 341719634 Составитель А,МолчановТехред М,Моргентал Корректор М.Кучерявая Редактор А,Долинич Производственно-издательский комбинат "Пэ .нт", г; Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 751 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5