крепеустановщик

Формула изобретения

КРЕПЕУСТАНОВЩИК, включающий направляющую с выдвижной стрелой, на которой установлена подвижная транспортная тележка для размещения элементов крепи, при этом направляющая шарнирно установлена на П-образных опорах, состоящих из стоек и поперечной траверсы, причем передняя опора расположена на корпусе комбайна, а задняя на перегружателе, отличающийся тем, что передняя опора выполнена раздвижной по высоте и шарнирно соединена с корпусом комбайна, задняя опора выполнена нераздвижной и жестко связана с перегружателем, а поперечные траверсы обеих опор выполнены с возможностью вращения вокруг своей оси, при этом направляющая соединена с поперечными траверсами с помощью жестко закрепленных на них штырей, взаимодействующих с отверстиями в направляющих.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам механизации крепления подготовительных горных выработок угольных шахт и рудников.

Известно устройство для механизации доставки и возведения металлической арочной крепи, включающее основание, выполненное в виде портала, цепной конвейер, включающий выдвижную стрелу с кронштейнами на концах для размещения на них монтажного стола, кран-укосину для подъема верхняков на цепной конвейер и пульт управления [1]

Недостатком этого устройства является повышенная трудоемкость крепления выработок из-за необходимости выполнения промежуточных операций по перегрузке верхняков крепи с крана укосины на цепной конвейер, а с него на подъемный стол.

Наиболее близким к предлагаемому является механизм установки крепи над проходческим комбайном, включающий направляющую раму и выдвижную стрелу. Передний конец направляющей рамы шарнирно закреплен на комбайне примерно в середине его длины, а хвостовая часть удерживается двумя вертикальными гидроцилиндрами, укрепленными на разгрузочном конце конвейера комбайна. По направляющей раме перемещается выдвижная стрела. Перемещение стрелы производится гидроцилиндром. В полностью раздвинутом положении конец стрелы располагается вблизи забоя выработки. Рама крепи закрепляется на каретке, перемещаемой по стреле канатным податчиком. Подъем рамы крепи к кровле выработки осуществляется поворотом направляющей рамы в вертикальной плоскости при помощи вертикальных гидроцилиндров [2]

Принятое в прототипе закрепление направляющей рамы на комбайне позволило отказаться от применения в нем портала и тем самым снизить массу механизма.

Недостатками прототипа являются усложненная его конструкция, в частности, из-за введения двух вертикальных гидроцилиндров для поворота направляющей рамы в вертикальной плоскости, а поворот направляющей рамы в горизонтальной плоскости осуществляется путем разворота всего комбайна, что усложняет управление работой механизма.

Цель изобретения упрощение конструкции крепеустановщика и облегчение управления его работой.

Цель достигается тем, что крепеустановщик, включающий направляющую с выдвижной стрелой, на которой установлена подвижная транспортная тележка для размещения элементов крепи, при этом направляющая шарнирно установлена на П-образных опорах, состоящих из стоек и поперечных траверс, причем передняя опора расположена на корпусе комбайна, а задняя на перегружателе, передняя опора выполнена раздвижной по высоте и шарнирно соединена с корпусом комбайна, задняя опора выполнена нераздвижной и жестко связана с перегружателем, а поперечные траверсы обеих опор выполнены с возможностью вращения вокруг своей оси, при этом направляющая соединена с поперечными траверсами с помощью жестко закрепленных на них штырей, взаимодействующих с отверстиями в направляющих.

На фиг.1 изображен крепеустановщик в момент укладки верхняков крепи вместе с металлическими решетчатыми затяжками на монтажный стол при опущенной в нижнее положение стреле перегружателя проходческого комбайна, вид сбоку; на фиг. 2 то же, вид вдоль оси выработки в сторону забоя; на фиг.3 крепеустановщик в момент установки крепи с металлическими решетчатыми затяжками у забоя выработки, вид сбоку; на фиг.4 то же, вид вдоль оси выработки в сторону забоя; на фиг.5 тележка и монтажный стол с элементами арочной крепи и металлическими решетчатыми затяжками у забоя выработки, вид сбоку; на фиг.6 сечение А-А на фиг.1.

Крепеустановщик состоит из направляющей с выдвижной стрелой, транспортирующего средства в виде тележки с шаровой опорой, закрепленного на шаровой опоре монтажного стола с приспособлениями для удержания стоек крепи и штучных затяжек, привода для перемещения выдвижной стрелы и тележки с шаровой опорой, передней и задней опор.

Направляющая 1 состоит из двух сваренных между собой швеллеров, между которыми размещается выдвижная стрела 2, из швеллерных балок меньшего размера. По выдвижной стреле 2 перемещается тележка 3 с шаровой опорой 4 для закрепления на ней монтажного стола 5, снабженного захватами для удержания стоек 6, подхватами для размещения верхняков 7 устанавливаемой арочной крепи вместе с закрепленными на них металлическими решетчатыми межрамными ограждениями (затяжками) 8 и 9 и приспособлением для укладки штучных затяжек. Захваты для удержания стоек 6 крепи состоят из двух поворачивающихся щек 10, шарнирно закрепленных на поддерживающих 11 и управляемых через пружины 12 и шток 13 рукоятью 14. Подхваты 15 для верхняков крепи представляют собой пластины с вырезами по форме проката СВП, в которые укладывают верхняки 7. Удерживаемые захватами стойки 6 крепи опираются на поддерживающие 11, положение которых можно регулировать в зависимости от сечения выработки при помощи винтовых пар 16.

Передняя опора выполнена в виде П-образной рамы, включающей две раздвижные стойки 17, соединенные между собой поперечной траверсой 18, имеющей возможность поворачиваться вокруг своей продольной оси и снабженной штырем 19, взаимодействующим с направляющей 1, которая может поворачиваться вокруг него. Передняя опора шарнирно закреплена на корпусе проходческого комбайна с возможностью поворота в перпендикулярном к ее плоскости направлении. Задняя опора также выполнена в виде П-образной рамы и имеет одинаковую с передней опорой поперечную траверсу 18, снабженную штырем 19, взаимодействующим с направляющей 1. Стойки задней опоры 20 выполнены нераздвижными и жестко закреплены на стреле перегружателя комбайна.

Тележка 3 вместе с монтажным столом 5 перемещается по выдвижной стреле 2 и вместе с ней по направляющей 1 при помощи привода 21 и системы звездочек или блоков 22. Штучные затяжки удерживают на монтажном столе 5 при помощи приспособления, которое состоит из шарнирно соединенных между собой отрезков швеллеров винтовых пар с упорами и штырей. Управляют работой крепеустановщика с пульта управления комбайна.

Крепеустановщик работает следующим образом.

В исходном состоянии крепеустановщика стрела перегружателя комбайна занимает нижнее положение, выдвижная стрела 2 вместе с размещенной на ней тележкой 3 и монтажным столом 5 переведены в крайнее правое положение с тем, чтобы облегчить укладку на подхваты 15 монтажного стола 5 верхняков 7 арочной крепи вместе с металлическими решетчатыми затяжками 8 (фиг.1) или штучными затяжками. После укладки верхняков 7 и затяжек 8 включением домкратов подъема стрелы перегружателя комбайна (на фиг.1 не показаны) монтажный стол 5 поднимают на высоту, равную длине стоек 6 арочной крепи, и поочередно закрепляют в захватах монтажного стола 5 стойки 6 вместе с затяжками 9 путем поворота щек 10 за счет сжатия пружин 12 через шток 13 рукоятью 14 и укладки между щеками 10 верхних концов стоек 6. С опусканием рукояти 14 пружины 12 поворачивают щеки 10, надежно закрепляя между ними стойки 6 вместе с затяжками 9.

После проведения выработки на величину заходки тележку 3 с закрепленными на монтажном столе 5 элементами крепи и затяжками при помощи привода 21 и системы звездочек или блоков 22 перемещают вдоль выработки по выдвижной стреле 2 и вместе с ней по направляющей 1 к месту установки крепи у забоя выработки (фиг. 3). Благодаря закреплению задней опоры крепеустановщика на стреле перегружателя комбайна необходимые изменения положения перемещаемой тележки 3 по сечению выработки обеспечивают через направляющую 1 и выдвижную стрелу 2 домкратами подъема и поворота стрелы перегружателя (на чертежах не показаны). Вызываемые при этом возможные повороты направляющей 1 в вертикальной плоскости обеспечиваются благодаря введению в конструкцию опор крепеустановщика поворотных траверс 18, а в горизонтальной плоскости закрепленных на траверсах 18 штырей 19.

В случае применения металлических решетчатых затяжек доставленный к месту установки комплект крепи располагают таким образом, чтобы второй его верхняк (от забоя выработки) находился на расстоянии, равном шагу установки крепи от крайнего верхняка ранее установленного комплекта крепи. Затем опусканием стрелы конвейера проходческого комбайна, а следовательно и задней опоры 20 крепеустановщика верхняки 7 устанавливаемого комплекта крепи поднимают в проектное положение и соединяют с межрамным ограждением (затяжками 8) верхняка ранее установленного комплекта крепи путем загиба его продольного стержня вокруг днища спецпрофиля устанавливаемого верхняка 7. При штучных затяжках доставленный к месту установки комплект крепи несколько приподнимают к кровле выработки и движением монтажного стола от забоя выработки заводят штучные затяжки за арки ранее установленной крепи.

Затем поворотом рычагов 14 разжимают щеки 10 захватов и стойки 6 крепи по поддерживающим 11 соскальзывают в подготовленные для них лунки. Заключительными операциями по креплению выработки являются соединение вновь установленных стоек и верхняков крепи в арки при помощи соединительных хомутов и укладка штучных затяжек за стойки арок. Освобожденный от элементов крепи монтажный стол 5 на тележке 3 при помощи привода 21 и системы звездочек или блоков 22 возвращают в исходное положение, и цикл операций по проведению выработки повторяется.

Закрепление направляющей предлагаемого крепеустановщика на стреле перегружателя проходческого комбайна и его корпуса при помощи передней и задней П-образных опор, снабженных поворотными траверсами со штырями, позволяет отказаться от применения в крепеустановщике вертикальных гидроцилиндров для поворота направляющей в вертикальной плоскости, а поворот направляющей в горизонтальной плоскости должен осуществляться при помощи гидродомкратов поворота стрелы при неподвижном комбайне. Все это позволит существенно упростить конструкцию крепеустановщика и облегчить управление его работой.

Кроме того использование для работы крепеустановщика домкратов управления стрелой перегружателя проходческого комбайна позволило осуществлять управление работой крепеустановщика с пульта управления комбайном, исключая необходимость изготовления отдельного пульта управления.