Спосіб та пристрій для руйнування гірського масиву

Корисна модель належить до гірничої справи, зокрема до способу та пристрою руйнування гірничого масиву на шарах крути х та тонких без втр учання людини. Відомий спосіб виймання вугілля без втручання людини в ФРГ, де на тонких шарах вугілля селективно одночасно розподіляють вугілля та породу (див. книгу Сліпченко Л.Д. "Безлюдна виємка вугілля в ФРГ" М. ЦНИИЄ уголь, 1973). Такий спосіб потребує великих витрат із-за складних добувних пристроїв. Відомий спосіб виймання вугілля без втручання людини на крути х шарах без закріплення лави завдяки закладці масиву, яка здійснюється завдяки переміщенню гнучкого сітчатого огородження. Випробування комплексу КГС показали, що переміщення сітчатого огородження практично не можливо досягнути, оскільки прилягаючі до крівлі та низу шару сітка защемлялась матеріалом, який закладався, при цьому сітка проривалась. Такий спосіб потребує значних трудови трат і неекономний. Відомий спосіб обробки тонких крути х шарів вугілля, який запропонований в описі до винаходу СНГ №1689616, МКИ 5 Е21С41/18, який складається в одночасній селективній відбійки вугілля і породи в очисному вибою за допомогою виймальної машини з одночасним транспортуванням гірничої маси в лаві і доставкою її на транспортну виробку. В цьому разі вугілля переміщується завдяки своїй власній вазі по гнучкому транспортерному жолобу. Такий спосіб має великі трудові витрати на закладки масиву, складність виймальної машин та малу ефективність роботи. Відомий спосіб руйнування гірничого масиву, як основного процесу те хнології добування корисної копалини, з використанням виконавчого органу у вигляді різального інструменту, що діє на масив в лаві (див. патент України №18623, МПК 5 Е21С25/60). Такий спосіб прийнятий авторами, як ближчий аналог, тобто прототип до пропонованого технічного рішення, так як має спільні суттєві ознаки: підрізання шару вугілля та переміщення його завдяки силі тяжіння самопливом. Задача, яка вирішується пропонованим способом, складається в підвищенні ефективності добування вугілля завдяки спрощенню процесу руйнування гірничого масиву шля хом створення зворотно-поступового руху при переміщені ріжучого виконавчого органу вздовж вибою з одночасним притисненням органу до лінії вибою завдяки випередженому переносу поворотних блоків вперед лінії вибою на величину шагу вибою. Різці врізаються в шар вугілля, де утворюється щілина. Для здійснення натягу канату перед тяговим механізмом установлений пристрій автоматичного натягу на обох кінцях. У відомому способі руйнування вугілля здійснюється окремими смугами, що не дозволяє виймати вугілля по всьому вибою. В запропонованому способі ріжучий орган пили переміщується вздовж вибою зворотно-поступово у одночасним притисненням до вибою. Для здійснення способу руйнування гірничого масиву пропонується пристрій у вигляді різців, що закріплені в кулаках стопорними болтами. Як відомий пристрій принята вугільна ланцюгова пила, що має привідну та натяжну станції з гнучким тяговим органом (див. патент України №22532 А, МПК 6 Е21С25/00). Виконавчий орган пропонованого пристрою має кулаки в яких закріплені різці під різним кутом один до другого з різним нахилом різців до лінії руху. При цьому сусідній кулак має різний нахил різців, що дозволяє руйнува ти вищерозташовані шари вугілля. Крім того кулаки виконані з частин и різці в них розташовані в різні сторони (боки) це дозволяє руйнувати вугільні шари при рухах вперед і назад. Кулаки з'єднані ланцюгами. Здійснення запропонованого способу пояснюється кресленням, де: на фігурі 1 показаний врубовий механізм для руйнування вугілля на шарах похилого та крутого падіння; на фігурі 2 - розтин по А-А вигляд збоку на лебідку; на фігурі 3 - зображений виконавчий орган, орган В; на фігурі 4 - окремий кулак з різцями, розріз по Б-Б; на фігурі 5 - вигляд С з фіг.4 Врубовий механізм складається з двох тягови х пристроїв у вигляді лебідок 1 і 2, які з'єднані з ріжучим органом канатом 3 або ланцюгом. Для здійснення пропонованого способу руйнування гірничої маси канатно-ланцюговий механізм, який має лебідку 1, що розташована на вентиляційному штреку, а др уга на відкаточному штреку. Ріжучий орган виконаний у вигляді кулаків 4 в яких закріплені болтами 5 різці 6, кулаки з'єднані поміж собою ланцюгами і кожен кулак має дві симетричні частини, що з'єднані відомим способом. На кінцях ріжучого органу приєднані вертлюги 7. До вертлюгів 7 причеплені канати 8, які через блоки 9 та пристрій автоматичного натягування канату 10 приєднані до барабанів лебідок 1 і 2. Поперед блоків 9 розташовані кінцеві вимикачі 11, що перемикають рух виконавчого органу, що виконаний у ви гляді ріжучого органу зі з'єднаних кулаків 4. Технологія здійснення способу полягає в тому, що перед початком циклу роботи заносять вперед лінії забою блоки 9 на величину кроку за умовами міцності вугілля. При включенні лебідки 1 виконавчий орган рухається по всьому фронту вибою і різцями 6 руйнує шар вугілля, яке самотужки пересувається на відкаточний штрек. При досягненні кінцевого вимикача 11 лебідка 1 зупиняється і вмикається друга лебідка 2 яка натягує канат через автоматичний натяжний пристрій 10, в цей час з лебідки 1 розмотується канат. За лебідками 1 і 2 розташовані пульти керування, що пов'язані телефонним зв'язком або звичайним шахтофоном. Виконавчий ріжучий орган створений з ланцюга та розташованих на ньому різців переміщується вздовж вибою зворотно-поступового завдяки схемі з’єднання лебідок 1 і 2, одночасно ріжучий орган притискується до вибою (забою) завдяки попереднього перенесення блоків 9 вперед лінії вибою, що дозволяє ефективно виконувати врубовий механізм для руйнування вугілля. Різці в кулаках розташовані в різні боки, що і утворює різні кути різання при їх пересуванні. Оскільки відбувається повільне і поступове різання шару вугілля - не створюються умови вибуху метану. Вугілля самотужки транспортується до навантажувача. Здіснення способу не викликає сумніву у авторів.