Комплекс для проходки вертикальных выработок в четвертичных отложениях
COMPLEX FOR TUNNELING OF VERTICAL MINE WORKINGS IN QUATERNARY DEPOSITS

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для проходки вертикальных горных выработок в четвертичных отложениях в угольной, горнорудной и горно-химической промышленности, а также в метрострое и городском коммунальном строительстве.
Известно оборудование для проходки вертикальных выработок в мягких породах (см. кн. «Техника и технология строительства коллекторных тоннелей» с. 17).
Известен комплекс для сооружения горных выработок в мягких породах, включающий породопогрузочную машину, шагающую опалубку с ножом, раму с механизмом распора в крепь, механизм вождения погрузочной машины (А.С. №4137859, кл. E21D 1/08, опубл. 1986 г.).
Недостатками описанных комплексов является невысокая производительность и достаточно высокие трудозатраты.
Наиболее близким по технической сути и достигаемому техническому эффекту является комплекс для проходки вертикальных выработок, включающий механизмы подвески, подъема, вождения грейфера, проходческий полок и опалубку (АС №697723, кл. E21D 1/04, опублик. 1979 г.).
Недостатком описанного технического решения является низкая скорость проходки выработки из-за загроможденности рабочего пространства и необходимости поочередного спуска рабочего оборудования для его замены и низкая техника безопасности при ведении работ.
Задачей изобретения является создание комплекса, позволяющего повысить скорость и упростить процесс проходки вертикальных выработок.
Технический результат от использования изобретения состоит в повышении производительности, снижении трудозатрат и повышении техники безопасности при ведении работ.
Указанный технический результат достигается тем, что в комплексе для проходки вертикальных выработок, включающем породопогрузочный механизм, шагающую опалубку, раму с механизмом распора в крепь, приспособление вождения породопогрузочного механизма, согласно изобретению в качестве породопогрузочного механизма использован напорный гидравлический грейфер, а приспособление вождения породопогрузочного механизма выполнено в виде шарнирного механизма, связанного со стрелой посредством двух параллельных стоек в верхней части, а в нижней части также шарнирно с промежуточным звеном скобой, на которой шарнирно закреплен породопогрузочный механизм, причем рама комплекса жестко связана со стойками шагающей опалубки, а механизм распора ее в крепь выполнен в виде лыж, связанных с рамой гидродомкратами и парами элементов, одни из которых жестко закреплены на раме, а другие на лыжах, при этом в верхней горизонтальной стойке рамы установлен механизм вождения бадьи по забою.
Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена схема расположения комплекса для проходки вертикальных выработок в стволе.
Комплекс включает породопогрузочный механизм, в качестве которого использован напорный грейфер 1, шагающую опалубку 2 с ножом 3 и стойки 4 с гидродомкратами 5, раму 6 с механизмом распора 7 в крепь 8, механизм вождения погрузочной машины, разработка грунта и погрузка породы осуществляется напорным грейфером 1, размещенным на стреле 9, имеющей гидравлический привод 10 перемещения в трех плоскостях.
Вождение напорного грейфера 1 осуществляется из кабины машиниста 11, установленной на раме 6, связанной со стойками 4 шагающей опалубки 2. На раме 6 также установлен механизма вождения 12 бадьи 13 по забою. На боковых стойках рамы 6 установлены механизмы распора рамы 6 в крепь 8, выполненные в виде металлических лыж 14, связанных гидродомкратами 15 и элементами 16 с рамой 6. Приспособление вождения напорного грейфера 1 выполнено в виде шарнирного механизма, связанного со стрелой 9 посредством двух параллельных стоек 18 в верхней части, а в нижней части также шарнирно с промежуточным звеном 19 скобой 20, на которой шарнирно закреплен породопогрузочный механизм в виде напорного грейфера 1.
Комплекс работает следующим образом.
После монтажа комплекса в забое начинают проходку ствола.
Напорным грейфером 1, шарнирно связанным со стрелой 9 посредством двух параллельных стоек 18 в верхней части, а в нижней также шарнирно с промежуточным звеном 19 и скобой 20, осуществляют разработку породы и погрузку ее в бадью 13, а затем выдают на поверхность.
После выемки породы на длину заходки за шагающую опалубку 2 укладывают бетон и после его твердения посредством гидродомкратов 5 задавливают нож 3, которым срезают породную берму, оставленную по периферии ствола на следующую заходку, при этом рама 6 комплекса с помощью лыж 14 и гидродомкратов 15 распора в крепь отрывается от бетона. Затем отрывают опалубку 3 от бетона, лыжи 14 также убирают посредством гидродомкратов 15 и весь комплекс опускается на ножевое кольцо, опалубка устанавливается в рабочее положение для бетонирования следующей заходки, укладывается бетон за опалубку 2, причем лыжи 14 распирают раму 6 комплекса в крепь 8, и затем начинают выемку породы на следующую заходку, причем при опускании бадьи 13 она перемещается по забою не вручную, а механизмом вождения 12, установленным на канат 17 бадьи 13, который отклоняется, и бадья устанавливается в забое в заранее подготовленное место.