Спосіб монтажу механізованого кріплення

Реферат: UA 75549 U UA 75549 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до вугільної промисловості, а саме до монтажу механізованого кріплення очисних комплексів для висококатегорійних по газу метану шахт, що розробляють тонкі й нижче середньої потужності пологопохилі пласти з нестійкою покрівлею. Відомий спосіб монтажу механізованого кріплення очисних комплексів, що включає проведення зі зведенням тимчасового індивідуального кріплення в монтажній камері й установку в проектне положення секцій постійного механізованого кріплення на віддаленні від вибою від 0 до 50 м, доставку по камері монтажними лебідками цих секцій, а також секцій лавового конвеєра й скребкового ланцюга, розворот, приєднання до конвеєра, гідросистем та розпір з попереднім навантаженням секції кріплення комплексу (Пат. України № 21037 МПК (1998) Е21F 13/00). Недоліки способу - переміщення секцій механізованого кріплення волоком по ґрунті уздовж камери і їхній розворот на місці установки здійснюють монтажними лебідками, канати яких з обвідними блоками постійно перебувають у камері, що викликає небезпеку травматизму при їхньому розриві, досить тривалий період тимчасової підтримки покрівлі індивідуальним кріпленням до установки секцій постійного гідравлічного кріплення, що ускладнює умови підтримки слабкої покрівлі, додаткове завалювання перерізу камери вентиляційною трубою місцевого провітрювання вибою, проведення камери суцільним вибоєм з відбиванням вугілля буропідривним способом, небезпечним як обвалення на значній площі, оголення нестійкої покрівлі, що піддається динамічним впливам на неї періодичних вибухів зарядів, так і виникнення вибуху метану. Відомий спосіб кріплення монтажної камери і її проведення з одночасним зведенням у ній секцій постійного механізованого кріплення на видаленні від вибою не більш, ніж на 50 м, що включає установку тимчасового індивідуального кріплення, доставку секцій механізованого кріплення по камері волоком і їхню установку уздовж її із застосуванням канатів монтажних лебідок, приєднання цих секцій до скребкового конвеєра, гідросистемі комплексу і їхній розпір (Пат. України № 16325 МПК (2006) Е21F 13/00). Недоліки способу - всі ті ж, що й у попередньому відомому способі монтажу механізованого кріплення, а також установка їх секцій уздовж камери, що частково підтримує оголену покрівлю по її ширині, необхідність розвороту й установки цих секцій по закінченню проведення камери з повним видаленням стійок індивідуального кріплення на ділянці оголення ослабленої за час простою покрівлі, додаткова витрата кріпильного лісоматеріалу. Найбільш близьким по технічній суті й ефекту, що досягається, є спосіб монтажу механізованого кріплення, що включає проведення й кріплення монтажної виробки й присічної монтажної камери, виїмку вугілля пневмовідбійними молотками, зведення тимчасового індивідуального рамного дерев'яного кріплення в міру посування вибою присічної камери, заведення в неї з монтажної виробки за допомогою монтажних лебідок секцій постійного механізованого кріплення, їх установку в проектне положення, приєднання до гідросистеми й розпір, доставку в присічну монтажну камеру секцій механізованого кріплення, кріпильного лісоматеріалу й секцій риштачного поставу з відрізками скребкового ланцюга (Патент України № 57574, МПК (2011) Е21D 23/00, опубл. 10.03.2011, Бюл. № 5). Недоліками відомого способу є додаткові витрати часу на проведення допоміжної монтажної виробки, використання для доставки секцій уздовж монтажної камери лебідок, монтаж скребкового конвеєра безпосередньо у вибої на сполученні монтажної камери зі штреком, використання для відбивання вугілля пневмомолотків від компресора, який установлений на великому віддаленні від вибою. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалити спосіб монтажу механізованого кріплення, у якому за рахунок суміщення проведення монтажної камери й зведення в ній секцій постійного механізованого кріплення при значному скороченні проміжку часу між ними й зменшенні площі оголеної покрівлі, усуненні додаткового спорудження - монтажної виробки, досягається зниження матеріальних і трудових витрат на виконання монтажно-прохідницьких робіт, високий рівень безпеки цих робіт, усунення перевищеної концентрації метану в камері провітрюванням за рахунок використання загальношахтної депресії. Поставлена задача вирішується тим, що в способі монтажу механізованого кріплення, що включає проведення й кріплення монтажної камери, установку секцій механізованого кріплення, відповідно до корисної моделі, формування монтажної камери виконують одночасно з установкою секції механізованого кріплення, провітрювання монтажної камери здійснюють через випереджальний вибій свердловини за рахунок загальношахтної депресії, проведення випереджальним вузьким вибоєм розрізної печі з наступним її розширенням до розміру монтажної камери й зведенням тимчасового індивідуального кріплення при виїмці вугілля гідровідбійними молотками, що працюють від мережі гідросистеми високого тиску очисного 1 UA 75549 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 механізованого комплексу, установку в проектне положення доставлених секцій кріплення на віддаленні від її вибою не більш ніж (4вс+1,1) м, (де 4вс - крок установки секцій), нарощування скребкового конвеєра виконують у фіксованому місці кінцевої ділянки камери, зазор між від'єднаною і нерухомою частинами скребкового конвеєра становить (2lр+0,1) м (де lр - довжина риштачної секції) і утворюють його за рахунок переміщення від'єднаної частини скребкового конвеєра за допомогою тягового каната, розміщеного у випереджальному вибої свердловині, а як напрямний й тяговий орган для переміщення секцій механізованого кріплення уздовж монтажної камери використовують риштачний постав та скребковий ланцюг конвеєра. На Фіг. 1 показана загальна технологічна схема монтажу секцій механізованого кріплення в проведеної тупиковим східчастим вибоєм монтажної камери та виїмці вугілля гідровідбійним молотком, що працює від загальної гідросистеми, при доставці секцій уздовж камери на площадці по риштачному поставу за рахунок тягової дії верхньої гілки, що переміщається, ланцюга скребкового конвеєра. На Фіг. 2 показано поперечний переріз проведеного випереджального вибою формованої монтажної камери з тимчасовою підтримкою в ній покрівлі по засобах рамного дерев'яного кріплення, що будується. На Фіг. 3 показано поперечний переріз всієї монтажної камери, тимчасово закріпленої рамами дерев'яного кріплення. На Фіг. 4 показано поперечний переріз монтажної камери в місці установки секції постійного механізованого кріплення. На Фіг. 5 показано поздовжній перетин сполучення монтажної камери зі штреком у фіксованому місці роз’єднання скребкового конвеєра для його нарощування у міру просування вибою камери. Здійснення способу полягає в наступному. По трасі внаслідок проведеної з конвеєрного штреку 1 по пласту потужністю m розрізної печі на всю її довжину бурять свердловину 2 діаметром не менше 0,3 m, призначену для провітрювання монтажної камери, що споруджується, за рахунок загальношахтної депресії (Фіг. 1). По пласту проводять діагональний монтажний ходок 3 до перетинання з розрізною піччю 4, що збільшують на ширину монтажної камери. У поглибленні 5 і камері 6 установлюють монтажні лебідки відповідно 7 і 8, до яких приєднують тягові канати прямої дії 9 і 10 (Фіг. 1). У нижній частині діагонального монтажного ходка 3 за анкерний пристрій 11 прикріплюють обвідний блок 12 для каната 10 зворотної тягової дії. Обвідний блок 13 прямої й зворотної дії цього ж каната 10 прикріплюють до стола 14, нерухомо укріпленого в штреку 1 разом із приводом 15 скребкового конвеєра 16 упорними стійками 17 (Фіг. 1 та фіг. 5). По свердловині 2 через обвідний блок 18 пропускають петлю тягового каната 19, один кінець якого намотують на барабан закріпленої тягової лебідки, інший - приєднують до нерухомого упорного пристрою, розташованих у вентиляційному штреку (на Фіг. 1 не показано). Формування монтажної камери 20 виконують одночасно з установкою секцій постійного механізованого кріплення 21 (Фіг. 1). Виїмку вугілля в камері здійснюють західками 22 гідравлічним відбійним молотком 23, приєднаним за допомогою гнучкого рукава 24 до блока високонапірної гідромагістралі механізованої комплексу, двоступінчатим вибоєм (Фіг. 1) випереджальною 25 шириною 3,6±0,2 м (Фіг. 2) і відстаючою 26 від останнього на (2вс+0,6) м (де вс - крок установки секцій) шириною, рівною 2,4±0,2 м. Відбите вугілля вантажать на лавовий скребковий конвеєр 16 і транспортують по штреку 1 підлавовим конвеєром 27. Сумарна ширина монтажної камери становить 6±0,2 м (Фіг. 3) при збереженні мінімальних зазорів з боку бічних крайових частин вугільного масиву майбутнього очисного вибою 0,8 м і виробленого простору 0,6 м. Ширина монтажної камери залежить від проміжної габаритної довжини, встановленої в робоче положення секції кріплення, рівної lnс (Фіг. 4). На ділянках випереджального 25 і відстаючого 26 вибоїв покрівлі, що оголюється, через 0,85 м зводять рами тимчасового дерев'яного кріплення, що складаються із прогонів 28 і стійок 29 (Фіг. 1, 2 і 3). У міру просування випереджального вибою розрізної печі за допомогою каната 19, волоком виконують "поздовжню пересувку" кінцевого приводу 30 з рухливою частиною риштачного поставу 31 скребкового конвеєра 16, від'єднаного від його нерухомої частини 32, до утворення між ними зазору 33, рівного (2lр+0,1) м (де lр - довжина риштачної секції) (Фіг. 5). В утворений зазор 33 укладають дві риштачні секції, стикують і з'єднують їх між собою, а також по кінцях рознімання поставу скребкового конвеєра виконують з'єднання ланцюга з наступним її натягом, що забезпечує безпеку виконання робіт при розвороті секцій механізованого кріплення й усуненні транспортування цього ланцюга й секцій у вибій камери. Доставку й установку секцій механізованого кріплення 21 виконують у наступній послідовності. По штреку 1 канатом 10 прямої дії й лебідкою 8 волоком підтягують чергову секцію кріплення до раніше обладнаного монтажного помосту 34. Потім за допомогою каната 9 і лебідки 7 її розвертають на цьому помосту й затягують по діагональному ходку 3 на 2 UA 75549 U 5 10 15 20 25 30 споруджений у ньому додаткового монтажного помосту 35 з наступною установкою й закріпленням секції на площадці 36, яка переміщується по риштачному поставу, який використовують як напрямну, за допомогою приєднаного до неї скребкового ланцюга, що рухається (Фіг. 1). Доставлену скребковим конвеєром секцію 21 до місця її установки від'єднують від площадки 36 і за допомогою каната 37, приєднаного одним кінцем до монтажного вушка 38 підстави секції й пропущеного через розбірний відхиляючий блок 39, закріплений до підстави раніше встановленої секції кріплення 21, іншим кінцем до причіпного пристрою 40, переміщуваному у зворотному напрямку разом з робочою віткою скребкового ланцюга, розвертають, стягують із тимчасово застопореної площадки й підтягують до секції, що знаходиться поруч. Після від'єднання кінця каната 37 від вушка 38 і зняття відхиляючого блока 39 і причіпного пристрою 40 секцію кріплення остаточно встановлюють у ряд лінійними гідродомкратами, що працюють від загальної мережі високонапірної гідравлічної системи комплексу, приєднують до цієї гідросистеми й навантажують із попереднім розпором, забезпечуючи тим самим своєчасний підхват камери покрівлі, що оголюється, у вибої і її постійну підтримку на час ведення монтажних робіт (Фіг. 1). Перед переміщенням по діагональному монтажному ходку 3 секції кріплення 21 за її монтажні вушка за допомогою причіпного пристрою через обвідний блок 12 приєднують кінцеву частину зворотної гілки каната лебідки 8 для повернення на штрек 1 причіпного пристрою з канатом 9 у вихідне положення (Фіг. 1). Секцію кріплення встановлюють і переміщають волоком у складеному положенні при мінімальній конструктивній її висоті hcm і максимальній довжині lск із забезпеченням для проходу зазору по висоті не менше 0,5 м (Фіг. 4). Максимальне відставання встановлюваних у проектне положення секцій механізованого кріплення від вибою не повинне перевищувати (4вс+1,1) м, що забезпечує безпеку виконання монтажних робіт. Використання запропонованого способу монтажу секцій механізованого кріплення дозволить забезпечити високий рівень безпеки ведення монтажних робіт за рахунок своєчасної й надійної підтримки нестійкої покрівлі, що оголюється, у формованій монтажній камері, одночасно зведення в ній з попереднім розпором секції постійного механізованого кріплення, усунення перевищень концентрації метану в камері за рахунок провітрювання з використанням загальношахтної депресії, відсутності у вибої електроджерел, а також зниження матеріальних і трудових витрат на виконання монтажно-прохідницьких робіт за рахунок скорочення витрати кріпильного лісоматеріалу й на спорудження напрямної, використання гідровідбійних молотків, зменшення обсягу робіт по доставці, монтажу секцій кріплення й скребкового конвеєра. 35 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 Спосіб монтажу механізованого кріплення, що включає проведення й кріплення монтажної камери, установку секцій механізованого кріплення, який відрізняється тим, що формування монтажної камери виконують одночасно з установкою секції механізованого кріплення, провітрювання монтажної камери здійснюють через випереджальний вибій свердловини за рахунок загальношахтної депресії, проведення випереджальним вузьким вибоєм розрізної печі з наступним її розширенням до розміру монтажної камери й зведенням тимчасового індивідуального кріплення при виїмці вугілля гідровідбійними молотками, що працюють від мережі гідросистеми високого тиску очисного механізованого комплексу, установку в проектне положення доставлених секцій кріплення на віддаленні від її вибою не більш ніж (4в с+1,1) м (де 4вс - крок установки секцій), нарощування скребкового конвеєра виконують у фіксованому місці кінцевої ділянки камери, зазор між від'єднаною і нерухомою частинами скребкового конвеєра становить (2lp+0,1) м (де lр - довжина риштачної секції), і утворюють його за рахунок переміщення від'єднаної частини скребкового конвеєра за допомогою тягового каната, розміщеного у випереджальному вибої свердловини, а як напрямний і тяговий орган для переміщення секцій механізованого кріплення уздовж монтажної камери використовують риштачний постав і скребковий ланцюг конвеєра. 3 UA 75549 U 4 UA 75549 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5