Устройство для выпуска руды
ORE PRODUCTION DEVICE

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при отработке месторождений полезных ископаемых подземным способом системами отработки, например, с торцевым выпуском с обрушением руды и налегающих пород.
5
Известно устройство для выпуска руды, включающее рабочий орган, канал с установленным в нем, по крайней мере, одним гидроцилиндром, соединенным с рабочим органом, а также направляющие, установленные параллельно каналу, разборное перекрытие и фиксаторы положения гидроцилиндра, установленные на расстоянии, равном длине рабочего хода штока гидроцилиндра (см. авторское свидетельство СССР №1754908, МПК E21F 13/00, опубл. 15.08.1992). В данном устройстве фиксаторы положения гидроцилиндра выполнены в виде гнезд, выполненных в канале, в которых жестко закреплен гидроцилиндр. Наличие гнезд позволяет более точно определять местоположение питателя, а наличие направляющих предотвращает смещение питателя от оси выработки.
Недостатком устройства является трудоемкость и сложность эксплуатации, так как выдвижение его из-под навала руды происходит в мало управляемом режиме, перестановка гидроцилиндра в новое гнездо производится вручную, что существенно снижает производительность работ по выпуску руды.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является устройство для выпуска руды, включающее рабочий орган, канал с установленным в нем, по крайней мере, одним гидроцилиндром с замковым устройством на конце штока и направляющие, установленные вдоль канала (см. патент РФ на изобретение №2539453, МПК (2006.01.) E21F 13/00, опубл. 20.01.2015 г., Бюл. №2).
Недостатком прототипа являются его низкие эксплуатационные характеристики и производительность работ по выпуску руды. Это связано с тем, что данное устройство обеспечивает только формирование навала руды, а дальнейшая транспортировка на выпускающую выработку возможна лишь при использовании дополнительных механизмов и оборудования, например, скреперной лебедки или погрузочно-доставочной машины.
Техническим результатом заявленного решения является упрощение конструкции, повышение эксплуатационных характеристик и производительности работ по выпуску руды.
Технический результат достигается тем, что в известном устройстве для выпуска руды, включающем рабочий орган, канал с установленным в нем, по крайней мере, одним гидроцилиндром с замковым устройством на конце штока и направляющие, установленные вдоль канала, согласно изобретению, устройство дополнительно снабжено разборным конвейерным ставом, состоящим из рабочих секций, длина которых равна длине хода поршня гидроцилиндра и концевой секции, длина которой равна сумме длин хода поршня гидроцилиндра и рабочего органа, причем каждая секция включает скребок и тягу, имеющую дугообразный участок, на конце которого выполнены выступы и прямолинейный участок, на конце которого у рабочих секций выполнены крюкообразные фиксаторы, а у концевой секции стопорное устройство, при этом замковое устройство гидроцилиндра выполнено в виде защелки с тягой, а на нижней поверхности скребка выполнены скобы с возможностью фиксации на нем замкового устройства гидроцилиндра и выступы с возможностью зацепления их с направляющими.
В устройстве вдоль канала установлены закладные элементы, а в рабочем органе выполнена футеровочная труба.
Скребок выполнен в виде прямоугольного треугольника с катетами разной длины и расположен гипотенузой в направлении рабочего органа, а длинным катетом в направлении канала.
Данное устройство для выпуска руды позволит упростить конструкцию, повысит эксплуатационные характеристики и производительность работ по выпуску руды за счет автоматического последовательного перемещения гидроцилиндров по направляющим и надежной фиксации их положения в канале, что исключает смещение питателя от оси выработки.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен вид устройства в исходном положении по разрезу А-А, на фиг.2 – то же в крайнем левом положении, на фиг.3 – то же после перемещения рабочего органа после отработки, на фиг.4 - разрез по Б-Б фиг.2, на фиг.5 - разрез по В-В фиг.1, на фиг.6 - разрез по Г-Г фиг.1, на фиг.7 - разрез по Д-Д фиг.6, на фиг 8 - разрез по Е-Е фиг.6.
Устройство для выпуска руды состоит из рабочего органа 1, канала 2 с установленным в нем, по крайней мере, одним гидроцилиндром 3 с замковым устройством 4 на конце штока 5, направляющих 6, установленных вдоль канала 2 и разборного конвейерного става. Конвейерный став состоит из рабочих секций 7, длина которых равна длине хода поршня гидроцилиндра 3 и концевой секции 8, длина которой равна сумме длин хода поршня гидроцилиндра 3 и рабочего органа 1. Каждая секция включает скребок 9 и тягу 10, имеющую дугообразный участок, на конце которого выполнены выступы 11 и прямолинейный участок, на конце которого у рабочих секций выполнены крюкообразные фиксаторы 12, а у концевой секции стопорное устройство 13. Замковое устройство 4 гидроцилиндра 3 снабжено защелкой 14 с тягой 15, а на нижней поверхности скребка 9 выполнены скобы 16 с возможностью фиксации на них замкового устройства 4 гидроцилиндра 3 и выступы 17 с возможностью зацепления их с направляющими 6. В устройстве вдоль канала 2 установлены закладные элементы 18, а в рабочем органе 1 выполнена футеровочная труба 19. Скребок 9 выполнен в виде прямоугольного треугольника с катетами разной длины и расположен гипотенузой в направлении рабочего органа 1, а длинным катетом в направлении канала 2.
Устройство установлено непосредственно в буро-доставочной выработке 20 для выгрузки руды 21, взорванной с помощью скважин 22, вблизи которых расположена и пустая порода 23. На сопряжении буро-доставочной 20 и транспортной 24 выработок конвейерный став оборудован лотком 25, направляющим руду в транспортное средство 26.
Перед началом работы устройства производят его монтаж следующим образом.
Непосредственно в горной буро-доставочной выработке 20 изготавливают первоначально канал 2 путем заливки опалубок твердеющей смесью, например бетоном. Одновременно в канале 2, монтируют направляющие 6 и закладные элементы 18, используя, например, бывшие в употреблении трубы или рельсы. Одновременно отдельно изготавливают над каналом 2 рабочий орган 1. После затвердения бетона, в канал 2 укладывают гидроцилиндр 3, соединяя его с маслостанцией (на фиг. не показана). Для подсоединения маслостанции заранее при заливке бетона обеспечивают технический канал, дающий возможность ее отсоединения (на фиг. не показан). Затем совмещая прорези, образованные выступом 17 и днищем скребка 9 с направляющими 6, последовательно, начиная с концевой секции 8, задвигают все рабочие секции 7 и собирают конвейерный став над каналом 2, пока не заполнится все пространство до рабочего органа 1 от полностью выдвинутых штоков 5 гидроцилиндров 3. При этом тяга 10 концевой секции 8 должна быть полностью вдвинута внутрь футеровочной трубы 19 рабочего органа 1 и на тяге 10 должно быть закреплено стопорное устройство 13. Далее штоки 5 гидроцилиндров 3 вводят в зацепление со скобами 16 ближайшего скребка 9, путем совмещения замкового устройства 4 со скобой 16 и фиксацией соединения защелкой 14.
После чего канал 2 накрывают щитами перекрытия (на фиг. не показаны), зафиксировав их между скребками 9, которые перемещаясь вместе с конвейерным ставом, служат для предотвращения попадания отбитой и перемещаемой руды в канал 2 и снижения трения между перемещаемой рудой и почвой выработки, предотвращая его износ.
Устройство готово к работе. Над устройством отбивают слой руды 21 путем взрывания скважин 22 в буро-доставочной выработке 20. Таким образом, все элементы примут положение, показанное на фиг.1.
Устройство работает следующим образом.
При подаче масла в гидроцилиндр 3 конвейерному ставу сообщается возвратно-поступательное движение. При вдвижении штоков 5 внутрь гидроцилиндров 3, связанный с ними конвейерный став перемещается от навала руды 21 к транспортной выработке 24, при этом вертикальными поверхностями скребков 9 перемещается находящаяся перед ними руда 21 (фиг.2). Рабочий орган 1 остается на месте и выдерживает разгрузочное отверстие (то есть расстояние между собой и торцом целой части выработки 20) в заданных пределах. При выдвижении штоков 5 из гидроцилиндров 3, связанный с ними конвейерный став перемещается в сторону навала руды 21. При этом скошенная часть скребка 9 по гипотенузе его сечения обеспечивает проникновение скребка 9 под навал руды 21 (фиг.1). Таким образом, руда 21 загружается на конвейерный став и транспортируется к лотку 25, и далее в транспортное средство 26. Появление породы в навале руды свидетельствует о том, что руда закончилась и требуется перекрытие выпускного отверстия. Для этого при полностью вдвинутых штоках 5 расцепляют замковое устройство 4, выдвигают штоки 5 и зацепляют их со следующим скребком 9 (фиг.3). Вдвигая штоки 5 производят перемещение не только конвейерного става, но и рабочего органа 1 (показано пунктиром на фиг 3).
Далее отбивают следующий слой руды 21 и работа устройства продолжается. При этом возможно частичное перекрытие выпускного отверстия, путем неполного вдвижения штоков 5. Но при этом возвратно-поступательное движение конвейерного става будет коротким, соответствующим величине этого вдвижения. Размер выпускного отверстия может быть откорректирован большей величиной вдвижения штоков 5 до достижения полного хода штоков 5 гидроцилиндров 3 (фиг.1 и 2). Ставшую лишней рабочую секцию 7 конвейерного става путем расцепления крюкообразного фиксатора 12 с выступами 11 выводят из работы и убирают вместе с освободившимся щитом перекрытия канала 2.
Данное устройство для выпуска руды позволит по сравнению с прототипом упростить конструкцию, повысить эксплуатационные характеристики и производительность работ по выпуску руды за счет автоматического последовательного перемещения гидроцилиндров по направляющим и надежной фиксации их положения в канале, что исключает смещение питателя от оси выработки.