Секция механизированной крепи

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Закрытое акционерное общество Солигорский институт проблем ресурсосбережения с опытным производством(72) Авторы Карабань Денис Трофимович Калиниченко Петр Иванович Губанов Вячеслав Андреевич Мисников Владимир Аркадьевич Якубович Николай Николаевич(73) Патентообладатель Закрытое акционерное общество Солигорский институт проблем ресурсосбережения с опытным производством(57) 1. Секция механизированной крепи, включающая основание, гидростойки, ограждение, перекрытие поддерживающе-оградительного типа и механизм воздействия на труднообрушаемую кровлю, отличающаяся тем, что снабжена дополнительной гидростойкой нарастающего сопротивления, закрепленной посредством хомута на основании секции механизированной крепи, гидравлически с ней взаимосвязанной, шток гидростойки нарастающего сопротивления имеет удлинитель, а механизм воздействия на труднообрушаемую кровлю выполнен в виде клиновой насадки, надетой на удлинитель и зафиксированной на нем крепежным пальцем, при этом скошенная поверхность клина обращена в завальную сторону. 2. Секция механизированной крепи по п. 1, отличающаяся тем, что лезвие клиновой насадки расположено от завальной кромки перекрытия на расстоянии не более шага передвижки секции механизированной крепи. 3. Секция механизированной крепи по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что гидростойка нарастающего сопротивления с клиновой насадкой наклонена в завальную сторону на 10-15 от вертикальной плоскости.(56) 1. А.с. СССР 900004, МПК 3 Е 21 23/00, 1982. 2. А.с. СССР 1663195, МПК Е 21 23/06, 1991. Полезная модель относится к средствам крепления очистных забоев, а именно к механизированной забойной крепи лав преимущественно калийных пластов. Известна секция механизированной крепи, включающая основание, гидростойки, козырек, ограждение с компенсирующим устройством и щит, установленный с завальной стороны ограждения 1. Ограждение имеет возможность взаимодействия с компенсирующим устройством, которое выполнено в виде патронных амортизаторов с толкателями, установленных в нишах ограждения, и каждый толкатель для взаимодействия со щитом выполнен с криволинейной поверхностью. Недостатком данной секции крепи является то, что завальная часть ограждения через щит и патронные амортизаторы передает на гидроузлы крепи мгновенные ударные нагрузки обрушающихся крупных блоков пород кровли, что приводит к выводу из строя гидростоек. Мгновенные ударные нагрузки от обрушающихся блоков пород возникают из-за наличия определенной конструктивной высоты падения блоков на ограждения секций крепи поддерживающе-оградительного типа (щитовой крепи). Наиболее близким к заявленному техническому решению является секция механизированной крепи, включающая основание, гидростойки, ограждение, перекрытие поддерживающе-оградительного типа и механизм воздействия на труднообрушаемую кровлю 2. Перекрытие имеет коробчатую форму с опорами для гидростоек и отверстием, в котором размещен остроконечный механизм воздействия на труднообрушаемую кровлю в виде ударного механизма с пикой, связанным с гидродомкратом и рычагом, шарнирно прикрепленным к перекрытию. В отверстие между верхним и нижним листами перекрытия установлена вертикально втулка, в которой размещена с возможностью вертикального перемещения пика ударного механизма, а рычаг выполнен двуплечим, при этом шарнир крепления его к перекрытию расположен в его средней части, один конец его шарнирно связан с ударным механизмом, другой - со штоком гидродомкрата, цилиндр которого вертикально закреплен на нижнем листе перекрытия. Крепь, оснащенная, например, отбойными молотками с пиками, работает следующим образом. После передвижки крепи с убранными в нерабочее положение пиками отбойных молотков они включаются в работу путем подачи жидкости в гидродомкраты ударных механизмов, которые посредством двуплечих рычагов сообщают поступательное движение пик отбойных молотков до контакта с обнаженной кровлей, в результате виброударов происходит разупрочнение кровли на всю длину лавы, что и приводит к управляемой посадке кровли. Однако разупрочнение кровли пиками, например, отбойных молотков в условиях, защемленных распором крепи слоев кровли, не может обеспечить необходимую мощность скалываемых слоев, которых не будет достаточно для защиты ограждений крепи от ударных нагрузок зависающих вышележащих пород при последующем их обрушении. Незащищенная подушкой из обрушенных пород верхняя часть ограждений крепи будет воспринимать и передавать ударные нагрузки от обрушающихся вышележащих блоков пород и соответственно выводить из строя гидроузлы крепи. К тому же расположение ударных механизмов в средней части перекрытий между задними и передними рядами гидростоек в условиях высоких распорных усилий крепи не способствует раскалыванию слоев кровли, а наоборот препятствует данному процессу. Задачей технического решения является повышение эффективности разупрочнения труднообрушаемой кровли для защиты ограждений от прямого воздействия обрушаю 2 51512009.04.30 щихся вышележащих блоков пород кровли за счет увеличения коэффициента разрыхления и мощности обрушаемых слоев кровли для подбучивания зависающих вышележащих пород. Технический результат достигается тем, что секция механизированной крепи, включающая основание, гидростойки, ограждение, перекрытие поддерживающе-оградительного типа и механизм воздействия на труднообрушаемую кровлю, снабжена дополнительной гидростойкой нарастающего сопротивления, закрепленной посредством хомута на основании секции механизированной крепи, гидравлически с ней взаимосвязанной, шток гидростойки нарастающего сопротивления имеет удлинитель, а механизм воздействия на труднообрушаемую кровлю выполнен в виде клиновой насадки, надетой на удлинитель и зафиксированной на нем крепежным пальцем, при этом скошенная поверхность клина обращена в завальную сторону. Лезвие клиновой насадки расположено от завальной кромки перекрытия на расстоянии не более шага передвижки секции механизированной крепи, а гидростойка нарастающего сопротивления с клиновой насадкой наклонена в завальную сторону на 10-15 от вертикальной плоскости. На фиг. 1 изображена предлагаемая секция механизированной крепи, вид сбоку на фиг. 2 - вид на секции крепи со стороны выработанного пространства. Секция механизированной крепи содержит основание 1, гидростойки 2, перекрытие 3,ограждение 4 и прикрепленную к основанию 1 хомутом 5 гидростойку 6 нарастающего сопротивления, которая оснащена клиновой насадкой 7, зафиксированной пальцем 8 на головке механического удлинителя 9 штока гидростойки 6. Работа секции механизированной крепи осуществляется следующим образом. При каждой очередной передвижке секций механизированной крепи очистного комплекса происходят максимальные опускания кровли призабойного пространства в периоды зависаний крупных блоков пород кровли. При этом гидростойки 2 секции механизированной крепи выходят на рабочее сопротивление и работают в податливом режиме, не препятствуя опусканию кровли. В таких случаях для предотвращения динамических воздействий крупноблочного обрушения на ограждение 4 крепи после распора гидростоек 2 между основанием 1 и перекрытием 3 секций механизированной крепи и гидростоек 6, нарастающего сопротивления, зафиксированных хомутами 5 на основаниях 1 секций крепи под углом 10-15 к вертикальной плоскости, происходит внедрение в кровлю клиновых насадок 7, жестко зафиксированных пальцами 8 на удлинителях 9 штоков гидростоек 6, которые при опускании кровли не снижают своей раздвижности, скалывая вышележащие слои кровли и образуя за ограждениями 4 крепи породную подушку,предохраняющую крепь от динамического воздействия обрушающихся вышележащих блоков пород кровли. И чем ниже опускается кровля призабойного пространства, тем ближе к нормали внедрение клиновой насадки в слои кровли, что в комплексе с обращенной в завальную сторону скошенной поверхностью клиньев повышает эффективность скалывания слоев кровли. Расположение клиновых насадок 7 гидростоек 6 нарастающего сопротивления за рядом завальных кромок перекрытий механизированной крепи на расстоянии не более шага передвижки секций позволяет наиболее эффективно и на большую мощность осуществлять скалывание слоев кровли, состоящей преимущественно из слоев галита с глинистыми прослойками в условиях, например, Второго пласта Старобинского калийного месторождения. При данных параметрах размещения гидростоек 6 с механизмом воздействия на труднообрушаемую кровлю за перекрытиями секций наиболее эффективно работают клиновые насадки на гидростойках крепи высокого нарастающего сопротивления и благодаря использованию удлинителей штоков гидростоек обеспечивается необходимая мощность принудительно обрушаемых в каждом технологическом цикле пород кровли для полной защиты ограждений от прямого воздействия обрушающихся вышележащих блоков пород кровли. 3 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4