секция механизированной крепи для выемки мощных пологих пластов с выпуском угля

Формула изобретения

Секция механизированной крепи для выемки мощных пологих пластов с выпуском угля, состоящая из связанных между собой поддерживающей и выпускной частей, состоящих из основания поддерживающей части П-образной формы, гидростоек поддерживающей части, на верхней части корпусов которых крепится пенал, представляющий собой направляющие конструкции для корректировки положения перекрытия выпускной части, перекрытие поддерживающей части секции представляет собой жесткую раму, имеющую внутри направляющие полости забойного скалывателя и завального выдвижного щита, которые управляются гидродомкратами, разрыхляющие ножи расположены на перекрытии поддерживающей части сверху, выпускная часть состоит из основания Т-образной формы, которое соединяется с основанием поддерживающей части гидродомкратом по оси симметрии, гидростоек, дугообразного перекрытия, которое передним краем всегда лежит на направляющих пенала, в перекрытии имеется окно (люк) для выпуска угля.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам механизированного крепления очистных забоев при отработке мощных пологих угольных пластов с выпуском угля подкровельной или межслоевой толщи.

Известна механизированная крепь для выемки мощных пластов почвоуступным забоем (АС СССР №826006, МПК E 21 D 23/00, 1976 г.). содержащая связанные между собой секции верхнего и нижнего уступов.

Недостаток этой крепи связан с тем, что работа в забое одного уступа не может быть независимой от работы забоя другого уступа.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой крепи является механизированная крепь для выемки мощных пластов с выпуском угля (SU 1190055, МПК E 21 D 23/00, 1984 г.), включающая основание с гидродомкратом передвижения, гидростойки, ограждение, шарнирно связанное с перекрытием, выполненным в виде рамы с выпускным отверстием и откидным лотком с гидродомкратом управления, поддерживающий козырек.

Недостатком данной крепи является недостаточно жесткое перекрытие.

Задачей изобретения является повышение безопасности и эффективности работ по разупрочнению подкровельной или межслоевой толщи угля и ее выпуску, а также повышение надежности конструкции крепи.

Сущность изобретения заключается в следующем. Секция механизированной крепи для выемки мощных пологих пластов с выпуском угля состоит из связанных между собой поддерживающей и выпускной частей, состоящих из основания П-образной формы, гидростоек, на верхней части корпусов которых крепится пенал, представляющий собой направляющие конструкции для корректировки положения перекрытия выпускной части, перекрытия поддерживающей части секции, представляющего собой жесткую раму, имеющую внутри направляющие полости забойного скалывателя и завального выдвижного щита, которые управляются гидродомкратами, разрыхляющих ножей, расположенных на перекрытии сверху, выпускная часть состоит из основания Т-образной формы, которое соединяется с основанием поддерживающей части гидродомкратом по оси симметрии, гидростоек, дугообразного перекрытия, которое передним краем всегда прилегает на направляющие пенала, в перекрытии имеется окно (люк) для выпуска угля.

На чертеже схематически показана предлагаемая крепь после передвижки поддерживающей части секции.

Секция механизированной крепи имеет основание 1 поддерживающей части, гидродомкраты передвижки 2 поддерживающей части, гидростойки 3 поддерживающей части, пенал 4, перекрытие 5 поддерживающей части, разрыхляющие ножи 6, забойный скалыватель 7, завальный выдвижной щит 8, основание 9 выпускной части, гидродомкрат передвижки 10 выпускной части, гидростойки 11 выпускной части, дугообразное перекрытие 12 выпускной части, люк 13 для выпуска угля, лоток (телескопический желоб) 14, гидродомкрат 15 управления лотком, самовыдвижные щитки 16, ограждение 17, подвижная часть ограждения 18, шибер 19, гидродомкрат управления шибером 20, траверсу 21, гидродомкрат передвижки 22 завального конвейера.

Секция механизированной крепи для выемки мощных пологих пластов с выпуском угля состоит из связанных между собой поддерживающей и выпускной частями, состоящими из основания 1 П-образной формы, двух гидродомкратов 2 передвижки, четырех гидростоек 3, на верхней части корпуса которых крепится пенал 4, представляющий собой направляющие конструкции, перекрытие 5 поддерживающей части секции с разрыхляющими ножами 6, расположенными сверху на перекрытии 5, представляющем собой жесткую раму, имеющую внутри направляющие полости забойного скалывателя 7 и завального выдвижного щита 8, выпускная часть состоит из основания 9 Т-образной формы, которое соединяется с основанием 1 поддерживающей части гидродомкратом 10 по оси симметрии, двух гидростоек 11, дугообразного перекрытия 12, которое передним краем всегда прилегает к направляющим пенала 4, в дугообразном перекрытии 12 имеется окно (люк) 13 для выпуска угля.

Принцип работы крепи следующий. Мощный угольный пласт, состоящий из подсечного слоя 27 и подкровельной (межслоевой) толщи 28, отрабатывают одним слоем с выпуском вышележащей толщи. Очистной забой подсечного слоя располагают у почвы пласта и оборудуют секционной механизированной крепью, выемочным комбайном, забойным конвейером 25, а также завальным конвейером 26. Вначале комбайном вынимают полосу угля из призабойного массива по всей длине и ширине подсечного слоя 27, при этом выпуск угля не производят. Вслед за комбайном на ширину вынутой полосы передвигают к плоскости забоя поддерживающую часть секции крепи. При этом разрыхляющие ножи врезаются в подкровельную (межслоевую) угольную толщу, придавая тем самым большую устойчивость крепи, а также разупрочняя вышележащую толщу. Верхняя часть разрыхляющих ножей выполняется из металла повышенной прочности. Выпускная часть секции не передвигается. Задний (завальный) выдвижной щит 8 втягивается домкратом 24 в перекрытие 5 поддерживающей части секции. С помощью гидродомкрата 15 открывается затвор основного люка 13 и часть угля подкровельной или межслоевой толщи 28 выпускается по телескопическому желобу 14 на завальный конвейер 26. За счет возвратно-поступательных движений заднего выдвижного щита 8 производится дополнительное дробление кусков угля выпускаемой толщи и выдавливание их в люк 13. Крайняя часть выдвижного щита должна быть выполнена из особо прочного металла. По окончанию выпуска угля основной люк 13 перекрывается, производится передвижка выпускной части секции и далее следует выпуск угля непосредственно на завальный конвейер 26 из окна, которое образуется втягиванием шибера 19 подвижной части ограждения 18. После полного выпуска вновь вынимается полоса угля и цикл повторяется.

В процессе эксплуатации крепи в определенных горно-геологических условиях некоторые параметры очистного забоя, такие как мощность подсечного слоя, мощность подкровельной или межслоевой толщи, шаг выпуска, могут корректироваться.

Таким образом, предлагаемая секция крепи для выемки мощных пологих пластов с выпуском угля дает возможность весьма активно воздействовать на вышележащую угольную толщу за счет нетрадиционных конструктивных особенностей крепи, а также энергии горного давления. Также она обеспечивает безопасность работ по выпуску угля за счет самовыдвижных щитков, которые при передвижке поддерживающей части секции выдвигаются из направляющих полостей дугообразного ограждения выпускной части секции и перекрывают межсекционные зазоры. Жесткость перекрытия выпускной части секции обеспечивается за счет его дугообразной формы.