СЕКЦИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПИ

Полезная модель относится к горному делу, а именно, к механизированному креплению длинных очистных забоев при подземной добыче каменных углей.
Известна секция механизированной крепи, включающая перекрытие с шарнирно установленными на нем поджимной консолью и коромыслом, передний конец которого установлен с возможностью взаимодействия с поджимной консолью, а задний - с поджимающими элементом - гидродомкратом (авторское свидетельство СССР №227271, кл. E 21 D 23/00, 1967 г.)
Недостатком такой конструкции является то, что поджимающий элемент - гидродомкрат, расположенный перед забойной стойкой, загромождает рабочее пространство, а, будучи связан с гидростойкой гидравлически, снижает надежность всей секции, т.к. отказы в гидросистеме поджимного элемента вызывают выход из строя связанной с ним стойки.
Известна также секция механизированной крепи (патент Украины №11914 от 02.08.83г., Официальный бюллетень "Промышленная собственность" №4, опубл.25.12.96 г.), принятая за прототип, включающая перекрытие с шарнирно установленными на нем поджимной консолью и коромыслом, взаимодействующим передним концом с поджимной консолью, средней частью - с перекрытием, а задним концом - с гидростойкой.
Как следует из описания изобретения, коромысло закрепляется при помощи оси, установленной на перекрытии и проходящей через отверстие, выполненное в средней части коромысла. Однако, ось не участвует в передаче рабочих усилий от стойки и реакций от хвостовика поджимной консоли на перекрытие, а воспринимает только незначительные усилия при разгрузке секции и ее складывании. Основные же рабочие нагрузки на коромысло, практически равные двойному рабочему сопротивлению стойки, передаются на верхние листы перекрытия через верхнюю цилиндрическую поверхность, выполненную над осью.
Такое исполнение коромысла обладает следующими недостатками:
- отверстие для оси, выполненное в средней наиболее нагруженной части коромысла, снижает его прочность;
- передача рабочих усилий от коромысла на верхние листы перекрытия через цилиндрическую поверхность происходит, в лучшем случае, по линии, а в худшем - в точке, что может привести к возникновению чрезмерных контактных напряжений, смятию и задиру рабочих поверхностей и существенному снижению КПД рычажного механизма;
- приложение больших сосредоточенных усилий на верхние листы перекрытия, представляющие собой в нише для размещения коромысла прямоугольную пластину большой площади и малой высоты, закрепленную по трем сторонам, может вызвать локальные перенапряжения в сварных швах, крепящих верхние листы к продольным балкам, и может разрушить их.
В основу полезной модели поставлена задача создания секции механизированной крепи, в которой путем изменения конфигурации коромысла и сопряжения его с перекрытием обеспечить:
- увеличение прочности коромысла в его средней наиболее нагруженной части;
- передачу усилий от коромысла на перекрытие через существенно увеличенные контактные поверхности;
- разгрузку верхних листов перекрытия от непосредственного восприятия рабочих усилий от коромысла.
Поставленная задача решается за счет того, что в секции механизированной крепи, включающей перекрытие с шарнирно установленными на нем поджимной консолью и коромыслом, взаимодействующим передним концом с поджимной консолью, средней частью с перекрытием, а задним концом с гидростойкой, согласно полезной модели, коромысло в средней своей части выполнено монолитным с цапфами на боковых поверхностях, сопряженными с опорами, скрепленными с продольными балками перекрытия, и зафиксировано в них упорами, установленными на балках.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: на фиг.1 - предлагаемая секция механизированной крепи; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2.
Секция механизированной крепи состоит из основания 1, ограждения 2, механизма перемещения 3, перекрытия 4 с шарнирно прикрепленными к нему поджимными консолями 5, коромысел 6, гидростоек 7.
Перекрытие 4 имеет продольные балки 8, выполненные с проушинами для закрепления поджимных консолей 5, и опоры в виде накладок 9, скрепленные с продольными балками 8 и листами 10, на которые опираются цапфы 11 коромысел 6. В нижней части балок 8 расположены упоры 12, фиксирующие коромысла 6 в нишах перекрытия 4 (в вертикальной плоскости).
При работе секции механизированной крепи усилия гидростоек 7 прилагаются к задним концам коромысел 6, передние концы которых, взаимодействуя с хвостовиками поджимных консолей 5, поворачивают их вокруг осей 13 и прижимают консоли к кровле, при этом коромысла 6 цапфами 11 опираются на опоры перекрытия 9 и передают на него усилия гидростоек, прижимая перекрытия к кровле. При складывании секции гидростойки 7 передают усилия на коромысла 6 - через оси 14, а коромысла 6 на перекрытие 4 через принадлежащие ему упоры 12.