СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ

Полезная модель относится к горной промышленности, а именно к креплению очистных забоев при подземной разработке пластовых месторождений полезных ископаемых, преимущественно угля.
Известна секция механизированной крепи, состоящая из основания, перекрытия и шарнирного четырехзвенника с передним и задним рычагами. Секция имеет установленные между перекрытием и передним рычагом два рычажных механизма, каждый из которых состоит из верхнего и нижнего рычагов, при этом верхние рычаги снабжены соосными желобами для размещения гидроарматуры. Желоба расположены под перекрытием с завальной стороны относительно установленной между перекрытием и основанием гидростойки. Нижние рычаги шарнирно закреплены одним концом с передним рычагом четырехзвенника, а другим - с верхним рычагом рычажного механизма. На одном верхнем рычаге рычажного механизма установлены гидроблок, а на другом - отсекатель (см. авт. св. №1537829, Е21D 23/00, 1990 г).
Такое закрепление гидроблока управления и отсекателя возможно только для крепей оградительно-поддерживающего типа с задним расположением гидростоек и позволяет нормальное их обслуживание только в одном каком-то определенном положении.
По мере уменьшения или увеличения высоты секции за счет раздвижности гидростоек происходит перемещение перекрытия и шарнирного четырехзвенника, а следовательно гидроблока управления и отсекателя, установленных на рычагах рычажного механизма. Все это в итоге приводит к значительному ухудшению их обслуживания. Применение такого закрепления гидроблока управления и отсекателя на механизированных крепях поддерживающе-оградительного типа, при
выемке пластов угля большой мощности, с передним расположением гидростоек вообще невозможно из-за значительного изменения положения перекрытия и шарнирного четырехзвенника, а, следовательно, гидроблока управления и отсекателя, с нижнего их положения в верхнее.
Кроме того, невозможно расположить между гидростойками, перекрытием и шарнирным четырехзвенником гидроблок управления с большим количеством команд, необходимых для управления современными механизированными крепями, транспортировать секции механизированной крепи в сложенном положении совместно с блоком управления, а также проводить работы по выемке угля в лавах, имеющих нарушения угольного пласта.
Известна секция механизированной крепи, включающая козырек, перекрытие и основание, соединенные между собой гидростойками и шарнирным четырехзвенником, состоящим из переднего и заднего рычагов, шарнирно прикрепленных одними концами к перекрытию, а другими - к основанию. На секции крепи установлен блок командный, включающий раму, которая выполнена из двух боковин, перемычек и стенок. Вверху, с завальной стороны секции, на боковинах рамы шарнирно закреплен щиток. Боковины рамы и щиток имеют скосы с завальной стороны секции. На раме между боковинами установлены электрогидравлический блок, пост управления секцией и клеммная коробка. Блоки управления с рукоятками установлены симметрично относительно рамы на вертикальных панелях, которые прикреплены к кронштейнам, жестко соединенным с рамой. В середине рамы установлены с продольным и поперечными пазами рычаги, которые шарнирно соединены с цапфами, расположенными на проушинах основания (см. заявка №2005119599, Е21Д 23/00, с положительным решением от 21.11.2006 г.) - принято за прототип.
В известном решении рама внизу посредством осей соединена с кронштейном, который закреплен на основании секции крепи. Наличие дополнительного кронштейна увеличивает стоимость изготовления и металлоемкость секции крепи в целом. Также кронштейном частично перекрывается пространство между боковинами основания, что в значительной мере затрудняет выполнение гидроразводки в стесненных шахтных условиях. Кроме того, при повороте блока командного в сторону забоя, в случае прохождения нарушения угольного пласта, необходимо вверху рамы снять два болта, которыми она застопорена с кронштейном в исходном положении.
Полезной моделью решаются задачи снижения стоимости изготовления, уменьшения металлоемкости секции крепи, улучшения условий при выполнении гидроразводки, а также, при необходимости наклона блока командного на забой, ликвидируется операция по снятию двух верхних болтовых соединений, фиксирующих раму с кронштейном в исходном положении, которые расположены в труднодоступной зоне между боковинами рамы и проушинами основания с множеством гидравлических рукавов.
Для достижения указанного технического результата в секции механизированной крепи, включающей козырек, перекрытие и основание, соединенные между собой гидростойками и шарнирным четырехзвенником, состоящим из переднего и заднего рычагов, шарнирно прикрепленных одними концами к перекрытию, а другими к основанию, блок командный, который включает раму, состоящую из двух боковин, перемычек и стенок. Вверху, с завальной стороны секции, на боковинах рамы шарнирно закреплен щиток, в середине рамы установлены рычаги с продольным и поперечными пазами. Рычаги шарнирно соединены с цапфами, расположенными на проушинах основания. Рама внизу посредством осей соединена с
боковинами проушин основания секции крепи с возможностью поворота в сторону забоя. Вверху, с завальной стороны секции, рычаги имеют дополнительный поперечный паз.
Причинно-следственная связь между совокупностью заявленных существенных признаков полезной модели и достигаемым техническим результатом следующая:
Признак "рама внизу посредством осей соединена с боковинами проушин основания секции крепи с возможностью поворота в сторону забоя" позволяет исключить из секции механизированной крепи кронштейн и тем самым снижается стоимость и уменьшается металлоемкость крепи. Кроме того, увеличивается пространство между проушинами секции крепи, что позволяет улучшить условия для проведения гидроразводки.
Признак "на рычагах вверху, с завальной стороны секции крепи, выполнен дополнительный поперечный паз" позволяет исключить выполнение операции по расстопорению вверху рамы с кронштейном, при повороте блока командного в сторону забоя, при выемке угля в лавах, имеющих нарушения угольного пласта.
Предложенная секция механизированной крепи иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-4.
На фиг.1 изображена секция механизированной крепи с блоком командным в рабочем положении (вид сбоку); на фиг.2 изображена секция механизированной крепи в транспортном положении (вид сбоку), на фиг.3 - вид блока командного сбоку, на фиг.4 - вид А на блок командный на фиг.3.
Секция механизированной крепи включает перекрытие, состоящее из верхняка 1 с козырьком 2, ограждение 3, основание 4, шарнирный четырехзвенник, состоящий из рычагов переднего 5 и заднего 6, шарнирно прикрепленных одними концами к ограждению 3, а другими -
к основанию 4. Между верхняком 1 и основанием 4 установлены гидростойки 7. С завальной стороны секции крепи под ограждением 3 на боковинах проушин 8 и 9 основания 4 установлен блок командный 10 (фиг.1), который включает раму 11, состоящую из двух боковин 12, 13, перемычек 14 и стенок 15. На раме между боковинами 12,13 установлены электрогидравлический блок 16, пост управления 17 и клеммная коробка 18. Блоки управления с рукоятками 19 установлены симметрично относительно рамы 11 на вертикальных панелях 20, прикрепленных к кронштейнам 21, которые жестко соединены болтовым соединением 22 с рамой 11. Внизу рама 11 посредством осей 23 соединена с боковинами проушин 8, 9 основания 4 секции крепи. В середине на раме 11 установлены рычаги 24, шарнирно соединенные с цапфами 25, 26, расположенными на боковинах проушин 8, 9 основания 4. Рычаги 24 имеют продольный паз 27 и поперечные пазы 28, а с завальной стороны - дополнительный поперечный паз 29.
Вверху, с завальной стороны секции, боковины 12, 13 и установленный на них щиток 30 имеют скос 31.
В боковинах 12, 13 рамы 11 и в поперечном пазу 29 рычага 24 установлены болтовые соединения 32, 33. Цапфы 25, 26 посредством болтовых соединений 34, 35 соединены с рычагами 24.
К электрогидравлическому блоку 16 и блокам управления с рукоятками 19 подсоединены рукава 36, которые далее подсоединяются к гидростойкам 7 и исполнительным гидроцилиндрам 37...42.
Работа секции механизированной крепи состоит в следующем.
После монтажа секций крепи, с завальной стороны, под ограждением 3 на боковинах проушин 8 и 9 основания 4 устанавливают блок командный 10. К электрогидравлическому блоку 16 и блокам управления с рукоятками 19 подсоединяются рукава 36, которые в свою очередь подсоединяются к гидростойкам 7 и исполнительным
гидроцилиндрам 37...42 передвигаемой секции, т.е. обеспечивается питание рабочей жидкостью передвигаемой секции и ее управление с соседней, передвинутой секции.
При работе в лавах, имеющих нарушение угольного пласта, когда появляется необходимость значительного сокращения каких-либо секций крепи и для обеспечения зазора между ограждением 3 в районе щитка 30, блока командного 10, последний поворачивают вокруг осей 23 в сторону забоя до поперечного паза 28 рычага 24 и закрепляют его, но предварительно необходимо освободить гайки болтового соединения 32, 33 и вывести из него поперечный паз 29 рычагов 24.
После прохождения нарушения угольного пласта блок командный 10 устанавливают в первоначальное его рабочее положение и фиксируют болтовыми соединениями 32, 33 в поперечном пазу 29.
При транспортировке секции механизированной крепи в сложенном ее положении совместно с блоком командным 10, последний поворачивают в сторону забоя на угол, пропорциональный длине продольного паза 27 рычагов 24, и закрепляют жестко болтовыми соединениями 32...35 (фиг.2).
Установка рамы стационарного блока командного на боковинах проушин основания позволяет уменьшить металлоемкость и стоимость механизированной секции крепи.
Наличие дополнительного поперечного паза на рычагах позволяет улучшить условия работы и значительно сократить время при выполнении операции перемещения блока командного с исходного положения в наклонное и наоборот.