Верхняк індивідуального кріплення

Запропоноване технічне рішення належить до гірничої промисловості, а конкретніше до пристроїв для індивідуального кріплення очисних виробок похилих і крути х пластів. Відомий верхняк індивідуального кріплення, що містить балку з фіксаторами, оснащену на одному кінці скобою П-подібної форми, кінці якої мають різну довжину, причому довший кінець скоби шарнірне встановлено в один кінець балки, а на іншому кінці виконано сполучний отвір, з боку якого виконано додаткові відчини, останній з яких віддалено від торця балки на відстань, яка не перевищує довжину скоби між її [див. патент №25220А, Україна, E21D17/04, опубл. 25.12.1998 р., Бюл. №6]. Недоліком відомого технічного рішення є те, що основним елементом верхняка є, балка, що підтримує покрівлю. Вона виконується з профілю, що вимагає спеціальної прокатки. Профіль виготовляють з легованої сталі 30ХГСА. Для галузі щорічно потрібно 30тис. тонн металопрокату, вартість якого досить висока. Крім того, неможливо забезпечити консольне навішення верхняка з одночасним підтисненням покрівлі без використання гідростояка. Відомий гнучкий верхняк для підтримки покрівлі очисних вибоїв, виготовлений зі склопластику і виконаний у вигляді двох плоских пластин - верхньої і нижньої - з кінцевими кронштейнами і гофрованою пластиною, прокладеною між плоскими пластинами [див. авт. свід. №144811, кл. 5з, 11, Бюл. №4, 1962]. До основних недоліків відомого технічного рішення, визначеного як прототип, необхідно віднести таке. Під час використання цього верхняка неможливо здійснити консольне його навішення, а також підтиснення покрівлі, тому що конструкція не дозволяє розвертати його у вертикальній площині. Підхоплювання покрівлі здійснюється з великим запізнюванням від її оголення, лише тільки після пересунення конвеєра на нову дорогу з появою місця для установки стояка з верхняком. Підтиснення покрівлі здійснюється тільки за рахунок установлення стояка, причому в кінцевих частинах верхняка також немає "розпору", тому що немає надійного контакту із покрівлею передньої консольної частини верхняка. Крім того, має місце жорстке з'єднання трикутної опори і гофрованої пластини. У основу винаходу поставлено завдання зі створення верхняка індивідуального кріплення, у якому за рахунок зміни конструкції елементів кріплення верхняків один до одного забезпечується надійне контактування кінцевої консольної його частини з покрівлею і пристосовність до нерівностей покрівлі, збільшення опору верхняка в міру росту навантаження і значна економія металопрокату. Поставлене завдання розв'язується за рахунок того, що у верхняку індивідуального кріплення, що містить перекриття, яке складається з верхньої і нижньої сталевих плоских смуг, причому нижню смугу виконано з двох частин, з'єднаних вкладишем, відповідно до винаходу, одну з частин нижньої смуги виконано як одне ціле з верхньою, у місці вигину виконано виріз для установки знімної скоби, а з іншого боку - частини смуг жорстко з'єднані між собою, а місце з'єднання має вигляд виступу, розміри якого відповідають розмірам вирізу, при цьому виконаний трапецієподібним вкладиш установлено від виступу на відстані, що дорівнює однієї третини довжини верхняка. Сутність запропонованого пристрою пояснюється кресленнями, де на фігурі 1 наведено вид верхняка збоку, а на фігурі 2 - вид зверху. Верхняк індивідуального кріплення виконано з металевої смуги зігнутої таким чином, що вона утворює дві паралельні полиці: верхню 1 і нижню, котра, у свою чергу, складається з двох частин 2 і 3. Частини 2 і 3 з'єднані між собою трапецієподібною вставкою 4. Остання кріпиться до обох частин нижньої полиці. Між верхньою полицею 1 та вставкою 4 є проміжок Dl. У місці вигину смуги (в передній частині верхняка) виконано виріз 5 у вигляді вилки. З протилежної сторони верхня полиця 1 і частина 2 нижньої полиці жорстко з'єднані між собою. Місце з'єднання має вигляд виступу 6, а останній, в свою чергу, має вигляд кільця, у яке встановлюють скобу 7. Ширина виступу відповідає ширині вирізу 5. Скоба 7 складається з двох різновеликих важелів 8 і 9. Більш довгу частину 8 виконано у ви гляді циліндра, діаметр якого дорівнює діаметру кільця виступ у 6. Ця частина скоби виконує роль елемента, що з'єднує верхняки між собою і дозволяє їм розвертатися в вертикальній площині. Меншу частин у 9 виконано у вигляді клина, який при взаємодії з виступом 6 і верхньою полицею 1 верхняка дозволяє розвернути консольне навішений верхняк у вертикальній площині і підтиснути його передній кінець до покрівлі. Установлюють верхняк так. До раніше встановленого базового верхняка, який підтиснуто стояком до покрівлі, консольне навішується черговий верхняк. Для цього виступ 6 верхняка, який навішується, заводять у виріз 5 вже встановленого верхняка. У кільце виступу 6 вводять важіль 8, а між верхньою полицею 1 верхняка і виступом 6 важіль 9 скоби 7. При цьому за рахунок тиску на виступ 6 важеля 9 скоби 7, відбувається розворот верхняка у вертикальній площині і попереднє підтиснення консольної його частини до покрівлі. Шляхом подальшої забивки скоби 7 і дії важеля 9 на виступ 6 зверху вниз досягається потрібне посилення розпору верхняка. Після пересування конвеєра, під консольне закріплений верхняк установлюють привібійний стояк 10 під трапецієподібну вставку 4. При її розпорі, вибирається проміжок Dl між верхньою полицею і вставкою. За рахунок цього відбувається додаткове підтиснення верхняка до покрівлі. У міру збільшення навантаження покрівлі на верхняк зростає його опір за рахунок додаткового розпору трапецієподібною вставкою пластин 2 і 3. Відбувається своєрідне «саморегулювання» опору верхняка навантаженню. Під час обвалення покрівлі для розвантаження привибійного стояка, робітник, знаходячись у безпечному місці, вибиває важіль 8 до повного його виходу із кільця виступу 6. При цьому важіль 9 скоби 7 також виходить із контакту з виступом 6. Це забезпечує повне роз'єднання верхняків між собою. Потім розвантажують стояк 10, що разом з верхняком падає на фунт, і за допомогою гака їх переміщають у закріплений простір для використання в наступних циклах виїмки вугілля. Використання запропонованого технічного рішення дозволяє забезпечити консольне перекриття покрівлі в безстояковому просторі, що запобігає вивалоутворенню і підвищити безпеку праці при управлінні покрівлею. Крім того, забезпечується значна економія легованого металу і відпадає необхідність виготовлення спецпрофілю.