SU1758240A1 - Unit of unitized-aggregated powered support - Google Patents

Abstract

Использование: в очистных механизированных комплексах. Сущность изобретени : секци  комплектно-агрегатной механизированной крепи включает основание и перекрытие 2, св занные между собой шарнирно установленными гидростойками 3 с механизмом поперечной стабилизации, выполненным из кожухов 6 с фланцами 7 с упорами 15, взаимодействующими в верхней части с цилиндрами 9 и цилиндрами гидростоек, а в нижней части - с верхним листом 12 основани , промежуточными элементами 13 с двуплечими рычагами 14. Упоры 15 выполнены в виде сегмента, обращенного выпуклой поверхностью к верхнему листу 12 основани . При колебании сто- екупоры 15 создаютэффект дополнительного шарнира, что разгружает стойки. 9 ил. сл с VI с  00 го 4 ОUsage: in the cleaning mechanized complexes. SUMMARY OF THE INVENTION: The section of the unit-aggregated mechanized support includes a base and an overlap 2, interconnected by hingedly mounted hydraulic legs 3 with a transverse stabilization mechanism made of shells 6 with flanges 7 with stops 15, interacting in the upper part with cylinders 9 and hydraulic cylinders, and in the lower part, with the upper base sheet 12, intermediate elements 13 with double-arm levers 14. The stops 15 are made in the form of a segment, turned by a convex surface to the upper base sheet 12 of the base. When oscillating, the standings 15 create the effect of an additional hinge, which unloads the struts. 9 il. sl from VI from 00 th 4 O

Description

Изобретение относитс  к оборудованию дл  подземной разработки полезных ископаемых.The invention relates to equipment for underground mining.

Известна секци  щитовой механизированной крепи, оснащенна  лемнискатным направл ющим механизмом положени  перекрыти  относительно основани  в вертикальной плоскости секций. Этот механизм образован жестким рычагом со стороны выработанного пространства и гидравлическим раздвижным рычагом со стороны забо . Дл  обеспечени  посто нной величины усили  в гидравлическом раздвижном рычаге при изменении высоты крепи и положени  рычагов направл ющего механиз- с целью возможности снижени  его металлоемкости измен ют величину раз- движности рычага посредством гидравлического клапана управлени  и датчиков, расположенных в характерных местах секции .The known shield mechanized support section is equipped with a lemniscate guide mechanism for the position of the overlap relative to the base in the vertical plane of the sections. This mechanism is formed by a rigid lever on the side of the developed space and a hydraulic sliding lever on the side of the bottom. In order to ensure a constant amount of force in the hydraulic sliding lever, when the support height and position of the control arms are changed, the mechanism for reducing the metal intensity of the lever is modified by means of a hydraulic control valve and sensors located in characteristic sections of the section.

Недостатком этой щитовой секции механизированной крепи  вл етс  то, что не обеспечиваетс  полной внутренней устойчивости крепи, при которой происходит отклонение призабойных стоек по падению пласта и угловой разворот и отклонение в плоскости пласта перекрыти  относительно основани  из-за наличи  зазоров в сопр гаемых элементах рычагов с перекрытием и основанием. Это снижает надежность работы крепи и приводит к необходимости повышени  трудоемкости обслуживани  крепи при корректировке положени  секций. Недостатком щитовой секции механизированной крепи  вл етс  также ее повышенна  сложность и металлоемкость.The disadvantage of this shield section of mechanized lining is that it does not provide full internal stability of the lining, in which the bottomhole racks are deflected due to a dip and angular spread and deflection in the plane of the formation overlap relative to the base due to the presence of gaps in the overlapping overlapping lever elements and the base. This reduces the reliability of the support and leads to the need to increase the labor intensity of the support service when adjusting the position of the sections. The disadvantage of the shield section of mechanized roof supports is also its increased complexity and intensity.

Известна также секци  механизированной крепи, оснащенна  направл ющим механизмом с рычагами посто нной длины. Дл  повышени  боковой устойчивости секций путем разгрузки шарнирных соединений рычагов от воздействи  боковых усилий основани  секций оснащены упорными выступами дл  взаимодействи  с цилиндрами гидростоек, которые должны воспринимать изгибающие моменты, действующие поперек секции.The mechanized support section is also known, equipped with a guide mechanism with levers of constant length. To increase the lateral stability of the sections by unloading the hinged joints of the levers from the effects of lateral forces, the bases of the sections are equipped with abutting protrusions for interacting with hydraulic cylinders, which must absorb bending moments acting across the section.

Недостатком данной секции механизированной крепи  вл етс  то, что частично разгружаемый направл ющий механизм передает боковые изгибающие напр жени  гидростойкам, что снижает надежность работы секции.The disadvantage of this section of mechanized roof support is that the partially unloaded guide mechanism transfers lateral bending stresses to the hydraulic legs, which reduces the reliability of the section.

Общим недостатком известных щитовых секций механизированных крепей  вл етс  ограниченна  возможность их приспособлени  к измен ющейс  гипсометрии кровли пласта.A common disadvantage of the known shield sections of mechanized roof supports is the limited ability of them to adapt to the variable hypsometry of the roof of the formation.

Известна секци  комплектно-агрегатной механизированной крепи, имеюща  основание и перекрытие, св занные гидростойками , гидродомкраты передвижки,The known section of the unit-mounted mechanized support, having a base and overlap, connected by hydraulic legs, shifters,

размещенные в направл ющих балках, расположенных по обе стороны основани , и механизм поперечной стабилизации секции, выполненный в виде кожухов гидростоек , оснащенных фланцами дл  взаи0 модействи  в верхней части посредством грундбукс с цилиндрами и штоковыми полост ми гидростоек, & а нижней части с верхним листом основани  и промежуточными элементами и двуплечими рычагами, распо5 ложенными вдоль поперечной оси секции в плоскости гидростоек и взаимодействующими с направл ющими балками.placed in guide beams located on both sides of the base, and the mechanism of transverse stabilization of the section, made in the form of shells of hydraulic posts, equipped with flanges for interaction in the upper part by means of a bulk post with cylinders and rod cavities of hydraulic posts, & the lower part with the upper base sheet and intermediate elements and two-arm levers located along the transverse axis of the section in the plane of the girders and interacting with the guide beams.

Недостатком такой костровой секции механизированной крепи  вл етс  то, чтоThe disadvantage of this backfire section of mechanized lining is that

0 гидростойки, св зывающие перекрытие и основание секции, подвергаютс  изгибающим напр жени м в плоскости продольной оси секции при передвижке последней с активным подпором к кровле, что снижает0, the hydraulic legs connecting the overlap and the base of the section are subjected to bending stresses in the plane of the longitudinal axis of the section when the latter is moved with active support to the roof, which reduces

5 надежность работы крепи.5 reliable lining.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы крепи за счет перераспределени  нагрузок на гидростойки. На фиг.1 изображена секци  комплект0 ио-агрегатной механизированной крепи, вид сбоку; на фиг.2 -секци  без перекрыти  и ограждени , вид сверху; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2; на фиг,4 - сечение Б-Б на фиг.2.; на фиг.5 - то же, с иным положениемThe aim of the invention is to increase the reliability of the lining operation due to the redistribution of loads on hydraulic legs. Fig. 1 shows a section of a set of modular mechanized support, side view; Fig. 2 is a section without overlap and barrier, top view; on fig.Z - section aa in figure 2; FIG. 4 is a section BB in FIG. 2; figure 5 - the same, with a different position

5 элементов механизма стабилизации секции; на фиг.б - схема функционировани  крепи; на фиг.7 - разрез В-В на фиг.З; на фиг.З - вид Г на фиг.б; на фиг.9 - вид Д на фиг.б.5 elements of the section stabilization mechanism; figb is a lining function diagram; figure 7 - section bb In fig.Z; on fig.Z - type D on fig.b; figure 9 - type D in fig.b.

0 Секци  комплектно-агрегатной механизированной крепи имеет основание 1 и перекрытие 2, св занные гидростойками 3, гидродомкраты 4 передвижки, размещенные в направл ющих балках 5. распо5 ложенных по обе стороны основани  1, и механизм поперечной стабилизации секции , выполненный в виде кожухов гидростоек б, оснащенных фланцами дл  взаимодействи  в еерхней части 7 посред0 ством грундбукс 8 с цилиндрами 9 и штоковыми полост ми 10 гидростоек, а в нижней части 11 - с верхним листом основани  12 и промежуточными элементами 13 и двуплечими рычагами 14, расположенными вдоль0 The section of the unit-mounted mechanized support has a base 1 and an overlap 2 connected by hydraulic legs 3, hydraulic jacks 4 advances placed in guide beams 5. located on both sides of the base 1, and the transversal stabilization mechanism of the section made in the form of shells of hydraulic posts 6 equipped with flanges for engagement in the top part 7 by means of a round post 8 with cylinders 9 and rod end 10 of the hydraulic legs, and in the lower part 11 with an upper base sheet 12 and intermediate elements 13 and two shoulders 14, located along

5 поперечной оси А-А секции в плоскости гидростоек и взаимодействующими с направл ющими балками 5.5 of the transverse axis A-A of the section in the plane of the girders and interacting with the guide beams 5.

Фланцы кожухов гидростоек б в нижней части И снабжены упорами 15, жестко св занными с ними и выполненными в видеThe flanges of the jacks of the hydro-racks b in the lower part of And are equipped with stops 15, rigidly connected with them and made in the form

сегментов, обращенных выпуклой поверхностью 16 к верхнему листу основани  12 и осевой образующей 17, параллельной поперечной оси секции А-А. Перекрытие 2 и основание 1 дополнительно св заны четы- рехзвенным направл ющим механизмом 18, при этом верхний шарнир перекрыти  19 выполнен с увеличенными или овальными 20 посадочными отверсти ми, перпендикул рными продольной оси перекрыти  21 в его плоскости.the segments turned by the convex surface 16 to the top sheet of the base 12 and the axial generatrix 17, parallel to the transverse axis of section A-A. The overlap 2 and the base 1 are additionally connected by a four-stage guide mechanism 18, while the upper hinge 19 is made with enlarged or oval 20 fitting holes perpendicular to the longitudinal axis of the overlap 21 in its plane.

В секции комплектно-агрегатной механизированной крепи упоры 15 могут быть расположены под верхним листом основани  12 и жестко св заны с ним и обращены выпуклой поверхностью 16 к нижней части фланцев кожухов гидростоек 11 (фиг.5), В секции комплектно-агрегатной механизированной крепи дл  упрощени  конструкции механизм поперечной стабилизации с упорами, выполненными в виде сегментов, может быть расположен только по приза- бойному р ду стоек в секции (фиг.6)In the section of the unit-mounted mechanized support, the lugs 15 can be located under the upper sheet of the base 12 and rigidly connected with it and turned by the convex surface 16 to the lower part of the flanges of the enclosures of the hydraulic rails 11 (Fig. 5). In the section of the unit-aggregated mechanized support in order to simplify the design of the mechanism of transverse stabilization with stops, made in the form of segments, can be located only along the top row of racks in the section (Fig. 6)

Секци  комплектно-агрегатной механизированной крепи функционирует следующим образомSection complete mechanized roof support functions as follows

В исходном статическом положении секци  механизированной крепи расперта между кровлей и почвой и отстоит от конвейера на величину шага передвижки (фиг. 1,2 и 6). Комбайн, перемеща сь по конвейеру , осуществл ет выемку очередной полосы пластового полезного ископаемого, например угл . По мере перемещени  комбайна и выемки ископаемого секции механизированной крепи последовательно разгружаютс , перемещаютс  к забою и распираютс  между кровлей и почвой пласта .In the initial static position, the mechanized support section was unraveled between the roof and the soil and separated from the conveyor by the step value of the movement (Figs. 1, 2 and 6). The harvester, moving along the conveyor, carries out the excavation of the next strip of the reservoir mineral, such as coal. As the combine moves and excavates the fossil section of the powered support, they are successively unloaded, moved to the bottom, and burst between the roof and the soil of the formation.

Конструктивное устройство предлагаемой комплектно-агрегатной секции механизированной крепи обеспечивает возможность бесполомочного бокового отклонени  верхней базы - перекрыти  2 относительно направл ющих балок 5 и базы-конвейера 22 под действием горного давлени  вследствие того, что имеетс  свободный зазор между нижними фланцами 11 с упорами 15 и верхним листом основани , а также благодар  тому, что верхний шарнир перекрыти  19 выполнен с увеличенными или овальными отверсти ми, перпендикул рными продольной оси перекрыти  21 в его плоскости.The constructive device of the proposed modular section of the mechanized roof supports allows the upper base to be without a sideless deviation — overlap 2 relative to the guide beams 5 and the conveyor base 22 under the action of rock pressure due to the fact that there is a free gap between the lower flanges 11 with the stops 15 and the upper sheet due to the fact that the upper hinge of the overlap 19 is made with enlarged or oval openings perpendicular to the longitudinal axis of the overlap 21 in its full skosti.

Так как секци  крепи оснащена механизмом поперечной стабилизации, то в процессе ее разгрузки от горного давлени  и передвижки секции при подаче рабочей жидкости в штоковые полости 10 гидростоек 3 грундбуксы 8 перемещаютс  вверх, увлека  за собой верхние части фланцев 7 кожухов гидростоек б до упора нижних фланцев 11 вместе с расположенными на них упорами 15 в верхний лист основани  12 (фиг.З).Since the lining section is equipped with a transversal stabilization mechanism, during the process of unloading it from the mountain pressure and moving the section when the working fluid is supplied to the rod spaces 10 hydraulic rails 3, the bottom packs 8 move upward, carrying the upper parts of the flanges 7 of the hydraulic rod housings b up to the stop of the lower flanges 11. together with the lugs 15 arranged on them in the upper sheet of the base 12 (FIG. 3).

При этом верхн   база - перекрытие 2 самоустанавливаетс  и стабилизируетс  относительно нижней базы - основани  1 вIn this case, the upper base - overlap 2 is self-installing and stabilizing relative to the lower base - base 1 in

поперечной плоскости секции (восстанавливающий момент Мв на фиг.8). В это же врем  при перемещении кожухов гидростоек б вверх их промежуточные элементы 13 вступают во взаимодействие с внутреннимиthe transverse plane of the section (the restoring moment Mw in FIG. 8). At the same time, when the shells of the hydro-racks move up, their intermediate elements 13 interact with the internal

плечами рычагов 14, создава  по бокам секции пару сил, благодар  которым нижн   база - основание 1 самоустанавливаетс  и стабилизируетс  относительно направл ющих балок 5, а следовательно, и базы-конвейера 22 с частичным приподъемом передней части основани  секции 1 над почвой (восстанавливающий момент Мн на фиг.8).arms 14, creating a pair of forces on the sides of the section, due to which the lower base - base 1 self-aligns and stabilizes relative to the guide beams 5, and hence the base conveyor 22, partially lifting the front of the base of section 1 above the ground (restoring moment Mn Fig.8).

При передвижке секции с активнымWhen moving the section with the active

подпором перекрыти  к кровле и изменении высоты секции крепи, которое приводит к изменению наклона гидростоек, в них могут возникать неблагопри тные изгибающие напр жени  в плоскости продольной осиbacking to the roof and changing the height of the lining section, which leads to a change in the slope of the girders, adverse bending stresses in the plane of the longitudinal axis can occur in them

секции из-за того, что усили  передвижки прилагаютс  к основанию секции в направлении к забою, а сила трени  перекрыти  о кровлю - в противоположном направлении. Вследствие того, что фланцы кожуховthe sections are due to the fact that the advancing forces are applied to the base of the section in the direction of the slaughter, and the force of friction over the roof is in the opposite direction. Due to the fact that the flanges of the covers

гидростоек 6 в нижней части 11 снабжены упорами 15, выполненными в виде сегментов и обращенных выпуклой поверхностью 16 к веохнему листу основани  12 и осевой образующей 17 параллельной поперечнойThe girders 6 in the lower part 11 are provided with lugs 15, made in the form of segments and facing a convex surface 16 to the outer base sheet 12 and axial generatrix 17 parallel to the transverse

оси секции А-А, а перекрытие 2 и основание 1 дополнительно св заны четырехзвенным направл ющим механизмом 18с увеличенными или овальными 20 посадочными отверсти ми , то в процессе передвижкиthe axes of section aa-a, and the overlap 2 and the base 1 are additionally connected by a four-stage guide mechanism 18c with enlarged or oval 20 fitting holes, during the process of shifting

секции и ее поперечной самоустановки упоры 15 взаимодействуют с верхним листом основани  12 по линии (а не плоскости), осевой образующей 17, параллельной поперечной оси секции А-А и перпендикул рнойthe section and its transverse self-alignment stops 15 interact with the upper sheet of the base 12 along a line (and not a plane), axially forming 17, parallel to the transverse axis of section A-A and perpendicular

большим усили м, действующим в плоскости продольной оси секции (фиг.4). Это создает эффект перекатывани  выпуклых поверхностей 16 упоров 15 по верхнему листу основани  12 и дополнительного условного шарнира относительно плоскости продольной оси секции при взаимодействии упоров 15 стоек с верхним листом основани  12 по осевой образующей 17, что в сочетании с четырехзвенным направл ющим механизмом 18 разгружает гидростойки 3 от изгибающих напр жений в плоскости продольной оси секции, т.е. обеспечивает перераспределение нагрузок на гидростойки и повышает надежность работы крепи. Кроме того, выполнение верхнего шарнира перекрыти  с увеличенными или овальными посадочными отверсти ми в сочетании с механизмами стабилизации положени  секции разгружает секцию от неблагопри тных крут щих моментов и напр жений при взаимодействии с кровлей и почвой, что также обеспечивает возможность снижени  Материалоемкости секции крепи.large forces acting in the plane of the longitudinal axis of the section (figure 4). This creates the effect of rolling the convex surfaces 16 of the lugs 15 along the top sheet of the base 12 and the additional conventional hinge relative to the plane of the longitudinal axis of the section when the lugs 15 of the racks interact with the top sheet of the base 12 along the axial generatrix 17, which, in combination with the four-piece guide mechanism 18, unloads the hydraulic legs 3 from bending stresses in the plane of the longitudinal axis of the section, i.e. provides a redistribution of loads on hydraulic racks and increases the reliability of the lining. In addition, the implementation of the upper hinge overlap with enlarged or oval bores in combination with the mechanisms for stabilizing the section unloads the section from unfavorable torques and stresses when interacting with the roof and soil, which also makes it possible to reduce the material capacity of the lining section.

Предложенна  секци  комплектно-агрегатной механизированной крепи сочетает в себе преимущества костровой секции с механизмами поперечной стабилизации и щитовой секции с 4-звенным направл ющим механизмом продольной стабилизации с новыми функциональными свойствами, что  вл етс  новым классом ко- строво-щитовых секций механизированных крепей.The proposed section of unit-mounted mechanized lining combines the advantages of a bonfire section with transversal stabilization mechanisms and a shield section with a 4-link longitudinal stabilization guide mechanism with new functional properties, which is a new class of shield-shield mechanized supports.

Claims (1)

Формула изобретени  Секци  комплектно-агрегатной механизированной крепи, включающа  основание и перекрытие, св занные между собой посредством шарнирно закрепленных на них гидростоек с механизмами стабилизации, выполненными из кожухов с кронштейнами и фланцами, размещенных на гидростойках с возможностью взаимодействи  фланцев сThe invention is a section of a unit-mounted mechanized support, comprising a base and an overlap, interconnected by means of hydraulic legs hinged on them with stabilization mechanisms, made of shells with brackets and flanges, placed on hydroresistances with the possibility of flanges interacting with внутренней поверхностью верхнего листа основани , а кронштейнов - с грундбуксами гидростоек и двуплечими рычогами, закрепленными на верхних листах основани  с возможностью взаимодействи  свободными плечами с направл ющими балками, шарнирно св занными с основанием, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности работы за счет перераспределени  нагрузок на гидростойки, фланцыthe inner surface of the upper base sheet, and the brackets — with hydraulic posts and two-arm arms fixed on the upper sheets of the base, with the possibility of the free shoulders interacting with guide beams, hinged to the base, which is different in that redistribution of loads on hydraulic legs, flanges кожухов снабжены упорами, жестко св занными с ними, выполненными в виде сегментов , обращенных выпуклой поверхностью к верхней плоскости основани  и расположенных вдоль продольной оси секции крепи .the covers are provided with stops, rigidly connected with them, made in the form of segments, turned by a convex surface to the upper plane of the base and located along the longitudinal axis of the support section. 7-Ш7-Ш 5five Фие, iPhie, i Фиг./Fig. / n Sn S JL &3 f5 (7 УЗ. 12Б-Б 16 Ј1JL & 3 f5 (7 UZ. 12B-B 16 Ј1 Cpus.JfCpus.Jf срые. 5sr. five //////////////////////////// //////////////////////////// #//// V/////7/7 //7 /// ///////// ///////////////# //// V ///// 7/7 // 7 /// ///////// ///////////// 0 , „ Фиг. 6 Вид В0, “FIG. 6 View B Фаг. 7 Sud rВид Phage. 7 Sud r View у////////Л////////,u ////// L / / / / / /, /////////X///////////////// X //////// Редактор Е.КопчаEditor E. Kopcha /&/7////y///7/7/Ws/ & / 7 //// y /// 7/7 / Ws Фиг. 9FIG. 9 Составитель В.ПономареваCompiled by V.Ponomareva Техред К.МоргенталКорректор И.ШмаковаTehred K.MorgentalKorrektor I.Shmakova