Проходческий комплекс для сооружения стволов шахт

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик и 75 ОО 82 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУделам изобретеккй и открытий убликовано 23.07.80. Бюллетень2 ата опубликования описания 2 5.07.80. С. Стоев и В. Ф. Фил Донецкий ордена Трудового Красного Знаме политехнический институт(54) ПРОХ ЧЕСКИЙСТВОЛОВ ПЛЕКС ДАХТ РУЖЕНИЯ стоек 2 1Изобретение относится к области строительства и реконструкпии шахт и рудников.Известен проходческий комплекс, включа юший многоэтажный проходческий подвесной полок и призабойную опалубку, подве-щенную на четырех направляющих канатах, служащих одновременно для направления движения полка и бадьи Х 1.Недостатком известного комплекса является отсутствие надежной защиты1 полка и размещенного на нем оборудования от воздействия взрывной волны при ведении взрывных работ в стволе. Существующие канатные направляющие не обеспе чивают достаточно эффективного направления движения полка.Известен также проходческий комплекс, включающий многоэтажный каркас с одним подвижным этажом, призабойную опалубку и механизмы перемещения этажа и опа лубки. Механизм перемещения выполнен в виде пневмобаллоновкогорые соединены с этажом посредством телесконическта Недостатком известного комплексаявляется отсутствие надежной зашиты иразмещенного на нем оборудования от воздействия ударной волны, вследствие чегоприходится перед взрьтванием шнуровыхзарядов поднимать полок на 30-40 м надзабоем, а после взрывания опускать в исходное положение, На это уходит от 30 миндо 1 ч 30 мин на цикл. Однако, несмотря на принимаемые меры, полок и размещаемое на нем оборудование часто выводится из строя ударной волной или кусками разлетаюшей породы. Простои, вызванные необходимостью ремонта оборудования, составляют от 1 ч до 6 ч на цидл,Целью изобретения является зашита полка от воздействия взрывной волны и сиижение затрат рабочего времени при проходке ствола,Это достигается тем, что в известномустройстве, содержащем подвесной многоэтажный полок, установленный в направлаошем устройстве, и породопогрузочный узел,проходческий -Фнок, снабжен зашитным3 7500устройством, Ве.полнеНЕям В виде двухрасположенных друг над другом каркасе ьехколец с размещенными между ними изонутыми по дуге пластинами, закреплешеь 1 ми одними концами шарнирно на верхнем5кольце, а другими - с помощью пальцев,уста(овлещ 1 ьех подвиже 10 В радиальньех пад:зах, выполненных в нижнем кольце, приэтом верхнее кольцо связано жестко снапра вляюппем устройстьом посредством е иопорного кольца с отверстиями, амортизаторов и направляеоших стоек, подвиже(оустаеЕовленньех в отверстиях опорногс кольца, а с нижним каркасным кольцомклинематической связью и с помощьО 1(ла- еснок с роликами, размещенными 11 а Верхнемкольце, имеющем реборду,На фиг. 1 изображен проходческий комплекс, общий вид; на фиг, 2 - разрез А-Ана фиг. 1; на фиг. 3 - защитное устройство 20в закрытом положении; на фиг, 4-отдельнаяпластина защитного устройства в закрытом положении; на фиг. 5 - узел. 1 нафиг. 4.Проходческий комплекс для сооруже 111 я "5стволов шахт состоит из направляющегоустройства 3., защитного устройства 2 име 10 гоэтажного подВесного ПОЛО 3 с породопогрузочным узлом 4,Направляющее устройство 1 образовано 30.четырьмя вертикально установленными попериметру ствола несущими балками 5 издвутавра длиной 12 м каждая и пятьюгоризонтальеЕьъеи кольцами 6 из шВЫЕледа,Направляющее устройство подвешено еа 35четырех канатах 7 за несущие балки 5к лебедкам, установленным ееа поверхности.В ееаправляюшем устройстве 1 установленмногоэтажный подвесной полок 3, обору-.дованный направляюНими роликами 8, раз омешенными в проводниках 9, жестко П 1 зикрепленных к еоризоеетальньем кольцам 6,фиксация положения ееаправляеошего устройства 3. в стволе во время выполне-ния горно проходческих работ осушествляется гидродомкратами 10, установленными наверхнем и на нижнем горизонтальных кольт 1 ах 6. Положение многоэтажного подвесна- го полка 3 на Время уборки породы фе(к 5 р сируется гидродомкратами 11.И нижней части направпяЕошего у(.-тройства 1 установлено защитное устройство 2, К несущим балкам 5, нижнему гсрее:- зонтальному кольцу 6 и консольным балзам 12 с помощью болтов,прикрепледс опорное кольцо 13. К опорному кольцу, через посредство четьерк комплеюов амортизаторов 14, каждый из которе.ех сос 82тоит 111( пяти устаЕесезчееп 1 ьех В ОГОрные гнезд 3.5 цеелиндричесюех винтовых пружин 3.6 и распоеСжея 111 епс внутри пружин паправляЕоених стоек 1 7, прикреплено верхнее каркасное кольцо 18 защитного устройстея 2. Направляеошие стойки одним концом жестко закреплены к верхнему кольцу 18, а другим заведены в отверстия 19 опорного кольца 13 и опираются на него гайками с шайбами.11 а верхнем каркасном кольце 18 защитного устройства 2 диаметрально противоположно устаповлены четыри ролика 20 на осях 21, 1(рикрееелеепЕых к планкам 22, сседцненным болтами с опорными консолями 23 е(икнего каркасного кольца 24. Ролики 20 приводятся в движение через посредство установленной на оси 25 пневхеодвигателя 26 шестерпи 27, находж 1 ейся В зацеплении с дугообразной зубчатой рейкой 28, жестко прикрегленпой к планке 22, и перемещаются по ре- борде 29 .Между верхними 3.8 и нижними 24 к;еркасеыми кольцами расположены изогну 4 тые по дуге пластины ЗО. Каждая пластина одним концом шарнирно закреплена к Верхнему каркасному кольцу 3.8 защитного устройства 2, а металлическим пальцем 31, впрессованным в другой конец пластины 30, свободно перемешается в радиальных пазах 32, ВЫЕЕое 11 енньех В нижнем. каркасном кольце 24 .Устройство работает следуеошим обраВь.полнив технологический отход и монтаж горно-проходческого оборудоваееия, пристуееают к проходке ствола. После взры вания шнуровых зарядов и забое и приведения рабочих мест в безопасное состояние направляющее устройство 1 ееа канатах 7, закрепленных к несущим балкам 5 о 1 ускают настолько, чтобы защитное устройство 2 находилось в 3-4 м от уровеея взорвае(ной породы. Многоэтажный подвесной полок 3 с породопогрузочньем узлом 4 устаеЕавлееваеот в положение, удобное для уборки породы - в 3.0-3.2 м от уровня взорванной породь 1, центрируют и фиксируЕот гидродомкратами 11, По подвесному полку центрируеот направляюшее устройство 1, фиксируют его положение гидродомкратами 10 и приступаютуборке породы. По мере уборки породы подвесной полок 3 периодически раздомкрачивают и опускают вслед за подвиганием забоя . При этом направляющие ролики 8 переме5 750шаются в проводниках 9, закрепленных нагоризонтальных кольцах 6 неподвижногонаправпяюшего устройства 1. Опущенныйна шаг уборки породы полок 3, не центрируя, фиксируют гидродомкратами 11.Перед взрыванием шпуровых зарядовв забое ствола полок 3 поднимают настолько, чтобы грейфер породопогруэочного уэла 4 находился выше защитного устройсгва на 1-2 м. Поскольку полок при этом 0движется по проводникам 9 направляющегоустройства 1, центровка полка после подьема не требуется, Подняв полок 3, включаютподачу сжатого воздуха на пневмодвигатели 26 на закрс.лие защитного устройства 52. Шестерни 27 на осях 25 пневмодвигатолей 26, врашаясь, приводят в движениедугообразные зубчатые рейки 28 и жесткосвязанные с .ними планки 22, которые всвою очередь сообшают движение роликам 20, прикрепленным на осях 21 к планкам 22.Перемещаясь по направляющей реборде29 верхнего каркасного кольца, ролики 20через посредство планок 22 передают дви жениеопорным консолям 23, и через низнижнему каркасному кольцу 24. При движении нижнего кольца 24 палец 31, закрепленный жестко на одном конце каждой изо нутой по дуге пластины 30, одновременно зо совершает поступательное движение вместе с нижним кольцом и перемешается в радиальных пазах 32. Другой конец пластины 30 поворачивается на шарнире, закреплек Ф ном к верхнему каркасному ксщьцу 18.Длина дугообразной зубчатой рейки 28 соответствует величине угла поворота нижнего каркасного кольца 24, достаточной для перекрыгия всеми пластинами 30 внутреннего пространства защитного устрой ства 2. При этом для обеспечения нормального проветривания забоя ствола по центру защитного устройства оставляется, . неперекрыто пластинами отверстие диаметром О, 8 м. После закрытия защитного 45 устройства проходчики выезжают на поверхность.В момент взрыва зарядов в шнурах пластины 30 зашитного устройства 250 зашишают стволовое оборудование от воздействия ударной волны и разлетаюшихся кусков взорванной породы. Часть энергии ударной волньс воспринимается и гасится цилиндрическими винтовыми пружинами 16 амортизаторов 14, установленными в опорные гнезда 15 между верхним кольцом 18 и опорным кольцом 13. Направляюшие стойки 17 пере 082 6мешаются вверх по отверстиям 19 опорного кольца 13 до полного сжатия пружсп 16 и затем, после уменьшепя до опреде;- ленной величины силы ударной всщны, поддействием энергпс сжатых пружин 16, вместе с подвешенным на направляющих стойках 17 верхним каркасным кольцом 18, ккшм кольцом 24 и плястисами 30 возврашаются в исходцое положение.После вэрьы урядов в шпурах и проветривания забоя, проходчики опускаются а полок 3, включают подачу сжатого воздухаа пневмодвигателп 26 на открытие защитного устройства 2. Шестерни 27 ца осях 25 вращаются в сторону, противоположую вращению при закрывании зашитот устройства, дугообразные зубчатые рейки 28 и жестко с ними связанпые плаьски 22 сообщают обратное движение роликам 20, Ролики 20, двигаясь по реборде 29 в обратную сторону, передают двсокение опорным консолям 23 и через них - сшжнему кольцу 24, возвращая его в исходное положение. Прп врашении пижпего кольа 24 палец 31, закрепленный жестко на одном конце каждой пластины 30 одновременно совершает в обратную сторону поступательное движение вместе с нижним кольцом 24 и перемешается по радиальным пазам 32. Другой конец пластины 30 поворачивается в исходное положение на шарнире, закрепленном к верхнему кольцу 18. Жшстсое устройство - открыто,Устанавлиюют в рабочее положение направляюшее устройство 1 и многоэтажный подвесной полок 3 и приступают к уборке породы, Для наращивания проходческих трубопроводов подвесной попок 3 поднимают таюм образом, чтобы верхссй этаж его находился на уровне верхнего горизонтального кольца 6 направпяюшого устройства 1, и с полка 3 вьспсцяют а- боты по наращиванию трубопроводов. Проходчеокий комплекс для сооружея стволов шахт примечим для всех типов стволов иобо плошади поперечного сечения проходимых буровзрывным способом, обес- печиваетсохранностьствоповогооборудования при взрывании шпуровых зарядов и умень шеьие продолжительности проходческого цикла за счет снижения количества про.стоев, связанных с ремонгом горнопроходческого оборудования и сокращения времени на спускоподъемные операции полка во время веденя буровзрывных работ и уборки породы.,7 75 ООФормула изобретения Проходческий комплекс для сооружения стволов шахт, содержащий подвесной мноГоэтажный полок, установленный в направляющем устройстве, и породопогрузочный узел, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью зашиты полка от воздействия взрывной волны и снижения затрат рабочего времени при проходке ствола, проходческий 10 полок снабжен защитным устройством, выполненным в виде двух расположенных друг над другом каркасных колец с размещенньцми между ними изогнутыми по дуге пластинами, закрепленными одними концами 15 шарнирно на верхнем кольце, а другимис помощью пальцев, установленных под 82 вккно в радиальных пазах, выполненных в нижнем кольце, при этом верхнее кольцо связано жестко с направляющим устройст-, вом посредством опорного кольца с отвер стиями, амортизаторов и направляющих стоек, подвижно установленныхв отверстиях, опорного кольца, а с нижним каркасным кольцом - кинематической связью и с помощью планок с роликами, размещеннымина верхнем кольце, имеющем реборду.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе3 Миндели Э. О. Техника и технологияпроходки вертикальных стволов шахт М.,Недра, 3.970, с. 3.55-156.2. Авторское свидетельство СССРТираж 626ЦНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыти113035, Москва, Ж, Раушская на фПатентф, г, Ужгород, уп, Проектная,Редактор Б. Полионов Заказ 4585/26 Составитель Э, ЛазареваТехред А. Шепанская,. Коррек ПодписноеСССРй