Спосіб нанесення набризкбетонного покриття у вертикальних гірничих виробках

Корисна модель відноситься до гірничої промисловості і може бути використана для кріплення набризкбетоном вертикальних гірських виробок. Корисна модель також може бути використана для кріплення вертикальних, крутопохилих і положистих колекторних колодязів, а також труб різного діаметра. Відомий спосіб нанесення покриття на стінки вертикальних гірських виробок, що полягає в підведенні по трубопроводах компонентів суміші і наповнювача до турнікета і відцентрового колеса, відповідно для подачі до турнікета текучого чи грузлого компонентів, а до відцентрового колеса - порошкоподібного чи волокнистого наповнювача. Кріплення виробки здійснюється за рахунок подачі компонентів на обертовий робочий орган і використання сил відцентрового прискорення (A.C. CPCP №1242001 опубл. 30.06.86 БВ №24). Недоліком відомого способу є складність реалізації і швидкий знос конструктивних елементів пристрою при роботі з абразивними сумішами, що твердіють. Крім того, спосіб характеризується великими втратами компонентів суміші при її відскоку від стінок виробок. Найбільш близьким технічним рішенням, обраним як прототип, є спосіб нанесення набризкбетонного покриття у вертикальних гірських виробках, що включає співвісне розміщення сопла у виробці, з'єднання його матеріальним трубопроводом з набризкбетонною машиною, подачу від неї у сопло під тиском суміші, що твердіє, яка спрямована при виході із сопла на співвісно встановлений конічний розсікач (А.С. CPCP №1078084 опубл. 07.03.86 БВ №9). Недоліком відомого способу є те, що розпилення набризкбетонної суміші здійснюється за рахунок реактивної складової. Це визначає одержання непостійного по фізико-механічних властивостя х монолітного шару на поверхні виробки. Задачею корисної моделі є удосконалення способу нанесення набризкбетонного покриття у вертикальних гірських виробках за рахунок подачі суміші у простір між направляючими площинами, перпендикулярними вісі виробки, що дозволяє одержати однорідний по фізико-механічних властивостях шар на поверхні виробки, знизити втрати компонентів суміші, що твердіє. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що спосіб нанесення набризкбетонного покриття у вертикальних гірських виробках, містить співвісне розміщення сопла у виробці, з'єднання його матеріальним трубопроводом з набризкбетонною машиною, подачу від неї в сопло під тиском суміші, що твердіє, що спрямована при виході із сопла на співвісно встановлений конічний розсікач. Відповідно до корисної моделі, при виході із сопла суміш, що твердіє, обмежують двома рівнобіжними площинами перпендикулярними вісі сопла і формують радіально-направлений круговий потік, перпендикулярний поверхні вертикальної виробки в проекції на вертикальну площину, при цьому переміщають сопло з обмежуючими площинами по повстанню чи падінню виробки і формують шар суміші, що твердіє, на її поверхні, товщин у якого визначають по формулі: H = A маш × t роб × К у тр × К нер × К пор / Sв ир де: Амаш - експлуатаційна продуктивність набризкбетонної машини, м 3/хв; tроб - час набризкбетонування на поверхню виробки при фіксованому положенні сопла, хв; Кутр - коефіцієнт утрат суміші, що твердіє, при її відскоку від поверхні виробки і пилоутворення; Кнер - коефіцієнт нерівномірності шару суміші, що твердіє, на поверхні виробки; Кпор - коефіцієнт пористості суміші, що твердіє; Sвир - площа виробки, на яку наноситься суміш, що твердіє, при фіксованому положенні сопла. Для зміни щільності потоку суміші, що твердіє, утворюючі суміжних поверхонь двох рівнобіжних площин виконані конічною формою. Спосіб, що заявляється, реалізується таким чином Набризкбетонну машину встановлюють на відкаточну чи підетажну виробку, матеріальний трубопровід з'єднують із соплом, що знаходиться у вертикальній виробці, що закріплюється, на переміщуваному за допомогою лебідки підвісі. До сопла закріплюють рівнобіжні площини у вигляді, наприклад, дисків. В одному з дисків виконують отвір для надходження в робочий простір між рівнобіжними дисками суміші, що твердіє, а на іншому диску закріплюють конічний розсікач, вершина якого співвісна з вихідним каналом сопла. Диски з'єднують між собою на заданій відстані, яка обумовлена оптимальною шириною потоку суміші, що твердіє, на поверхню виробки. При роботі набризкбетонної машини суміш, що твердіє, надходить у сопло по матеріальному трубопроводу. На виході із сопла суміш, що твердіє, надходить у простір, обмежений двома рівнобіжними площинами і взаємодіє з конічним розсікачем. На виходіз простору між дисками формують круговий радіальнонаправлений потік перпендикулярний поверхні вертикальної виробки в проекції на вертикальну площину та формують шар суміші, що твердіє, на її поверхні. Товщин у шару суміші, що твердіє, на поверхні виробки визначають по формулі: H = A маш × t роб × К у тр × К нер × К пор / Sв ир де: Амаш - експлуатаційна продуктивність набризкбетонної машини, м 3/хв; tроб - час набризкбетонування на поверхню виробки при фіксованому положенні сопла, хв; Кутр - коефіцієнт утрат суміші, що твердіє, при її відскоку від поверхні виробки і пилоутворення; Кнер - коефіцієнт нерівномірності шару суміші, що твердіє, на поверхні виробки; Кпор - коефіцієнт пористості суміші, що твердіє; Sвир - площа виробки, на яку наноситься суміш, що твердіє, при фіксованому положенні сопла. Після формування шару заданої товщини сопло з обмежуючими площинами переміщають за допомогою лебідки по повстанню чи падінню виробки. При великому діаметрі виробки чи низькій швидкості подачі суміші, що твердіє, для ущільнення її потоку, суміжні поверхні двох рівнобіжних площин (дисків) виконують у формі увігн утого конуса. При невеликому діаметрі виробки чи високій швидкості подачі суміші, що твердіє, для зменшення щільності її потоку, суміжні поверхні двох рівнобіжних площин (дисків) виконують у формі опуклого конуса. Промислові дослідження способу, що заявляється, показали його високу ефективність при кріпленні вертикальних виробок. Спосіб забезпечує підвищення продуктивності кріплення вироблень набризкбетоном, а також поліпшення умов роботи гірничого персоналу за рахунок зниження до мінімуму впливу надлишкової вологи і пилу.