Пристрій для нанесення набризкбетонного покриття у вертикальних гірських виробках

1. Пристрій для нанесення набризкбетонного покриття у вертикальних гірських виробках, що містить сопло і конусоподібний розсікач, співвісний з вихідним каналом сопла, який відрізняється тим, що вихідна торцева частина сопла співвісно і перпендикулярно з'єднана з напрямним диском, оснащеним осьовим отвором, діаметр якого не менший за діаметр каналу сопла, при цьому на C2 1 3 покриття у вертикальних гірських виробках за рахунок подачі суміші в простір між напрямними дисками перпендикулярними осі виробки, що дозволяє направляти частки суміші максимально перпендикулярно стінкам виробки в проекції на вертикальну і горизонтальну площини, одержати однорідний по фізико-механічних властивостях шар на поверхні виробки, знизити втрати компонентів суміші, що твердіє. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що пристрій для нанесення набризкбетонного покриття у вертикальних гірських виробках містить сопло і конусоподібний розсікач співвісний з вихідним каналом сопла. Згідно винаходу, вихідна торцева частина сопла співісно і перпендикулярно з'єднана з напрямним диском, оснащеним осьовим отвором, діаметр якого не менш діаметра каналу сопла, при цьому на відстані рівній 0,5-4,0 діаметру каналу сопла до напрямного диску закріплений опорний диск, на робочій поверхні якого закріплений конусоподібний розсікач співвісний з каналом сопла. Для фіксації заданої відстані напрямний диск може бути закріплений до опорного напрямного диску болтами чи шпильками. Для зниження динамічного опору потоку суміші, що твердіє, при зміні його напрямку із сопла в робочий простір між напрямним і опорним диском, сполучення устя вихідного каналу сопла з робочою поверхнею напрямного диска може мати конусоподібну форму з увігнутою твірною бічною поверхнею. Для зміни щільності потоку суміші, що твердіє, твірні робочих поверхонь напрямного й опорного дисків можуть бути виконані конусоподібної форми. Для зниження динамічного опору потоку суміші, що твердіє, при його взаємодії з опорним диском, твірна бічної поверхні розсікача може бути виконана увігнутою. Для виконання спуско-піднімальних операцій при кріпленні вертикальних виробок, на зовнішній частині поверхні опорного диска може бути закріплене вушко. Заявлений винахід ілюструється схемами, де на Фіг.1 показана вертикальна проекція пристрою; на Фіг.2 - вид на пристрій зверху. Пристрій для нанесення набризкбетонного покриття у вертикальних гірських виробках містить сопло 1. Вихідна торцева частина сопла 1 з'єднана з напрямним диском 2. До напрямного диску 2 закріплений опорний диск 3, на робочій поверхні якого закріплений конусоподібний розсікач 4. Напрямний диск 2 може бути закріплений до опорного диска 3 болтами чи шпильками 5. Сполучення устя вихідного каналу сопла 1 з робочою поверхнею напрямного диска 2 може мати конусоподібну форму з увігнутою твірною бічної поверхні. Твірні робочої поверхні напрямного 2 і опорного диску 3 можуть бути виконані конусоподібної форми. Твірна бічної поверхні розсікача 4 може бути виконана увігнутою. На зовнішній частині поверхні опорного диска 88131 4 3 може бути закріплене вушко 6. Пристрій, що заявляється, працює таким чином. При кріпленні гірської виробки набризкбетоном пристрій підвішується за допомогою вушка 6 по осі виробки на сталевому чи синтетичному тросі, який з'єднаний з електричною чи пневматичною лебідкою. Сопло 1 матеріальним трубопроводом з'єднують з набризкбетонною машиною (на схемі не показано). По матеріальному трубопроводу попередньо змочена водою суміш, що твердіє, з цементу і наповнювача (піску, гравію чи відсіву) надходить під тиском у сопло 1 пристрою. На виході із сопла 1 суміш, що твердіє, приходить у взаємодію з розсікачем 4. Простір, у якому знаходиться розсікач, обмежено напрямним 2 і опорним 3 дисками, з'єднаними між собою болтами чи шпильками. Конічна форма розсікача 4 забезпечує мінімізацію лобового опору опорного диска 3 і радіально направляє суміш що твердіє, перпендикулярно осі виробки на її поверхню. Дослідно-промислові випробування пристрою показали, що зниження опору потоку суміші, що твердіє, досягається за умови, якщо отвір у напрямному диску 2 буде мати діаметр не менше діаметра отвору каналу сопла 1. Крім того, сполучення устя вихідного каналу сопла 1 з робочою поверхнею напрямного диска 2 може мати конусоподібну форму з увігнутою твірною бічної поверхні. Це забезпечує зниження імовірності негативного впливу ефекту турбулентності при зміні напрямку потоку і зміни його об'єму. Утворення увігнутої твірної конусоподібної поверхні розсікача 4 і сполучення напрямного диска 2 із соплом 1 забезпечує мінімальний опір елементів пристрою потоку, що рухається, і забезпечує рівномірний розподіл складових його часток у радіальному напрямку. Формований на поверхні виробки шар суміші, що твердіє, обмежений відстанню між площинами напрямного 2 і опорного 3 дисків і фактичним кутом розкриття вихідного факелу. Дослідження показали, що параметри факелу суміші, що твердіє знаходяться в прямій залежності від гранулометричного складу її компонентів і відстані між напрямним 2 і опорним 3 дисками. Відстань між робочими поверхнями дисків (2, 3) менше 0,5 діаметру каналу сопла приводить до можливого засмічення пристрою і змушеного припинення процесу набризкбетонування. Крім того, це вимагає переходу до дорогого дрібнофракційного заповнювача і невиправдано зменшує продуктивність обладнання при кріпленні гірської виробки за рахунок вузької ширини сформованого на її поверхні шару. Збільшення відстані між робочими поверхнями дисків понад 4,0 діаметрів каналу сопла призводить до зниження ефекту спрямованості потоку і його швидкості, низькій якості сформованого шару і великих утрат компонентів суміші при їхньому відскоку від поверхні виробки. У залежності від умов набризкбетонування і вимог до щільності факелу суміші, що твердіє, робочим поверхням дисків 2, 3 може придаватися конусоподібна форма. При цьому конусоподібна поверхня може бути опуклою чи увігнутою. Увігну 5 88131 та поверхня сприяє збільшенню концентрації факелу суміші, а опукла - зменшенню. Промислові дослідження показали високу ефективність пристрою, що заявляється, при кріпленні вертикальних виробок. Поряд з тим, що збільшується продуктивність кріплення виробок на Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 6 бризкбетоном, значною мірою поліпшуються умови роботи гірничого персоналу за рахунок можливості дистанційного керування пристроєм за зоною несприйнятливого впливу надлишкової вологи і пилу. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601