PL172489B1 - Zmechanizowana obudowa górnicza PL - Google Patents

Abstract

1. Zmechanizowana obudowa górnicza oslo nowa lemniskatowa przystosowana do zmienionego obszaru i zakresu pracy oraz przystosowana do zmie- nionej technologii eksploatacji wyrobiska, której stro- pnica podparta jest para podpór hydraulicznych osadzonych w gniazdach spagnicy, a do odzawalowc go konca stropnicy mocowana jest przegubowo odza walowa oslonowa, zas spagnica ma dwie pary gniazd, w których osadzone sa przegubowo laczniki ukladu lemmskatowego ustawione jeden za drugim, a których konce polaczone sa przegubowo z oslona odzawalo wa, laczac spagnice z oslona odzawalowa, znamienna tym, ze dlugosci lemmskatowych laczników (3 1 4) spelniaja zaleznosc 1,1 <1 3 1 4 = 1,16, a wielkosc wydluzenia ?l laczników wynosi 70÷ 80% zadanego przyrostu ? W ponad maksymalna wysokosc obudowy bazowej, przy czym ?W = 0,45÷ 0,6 m, a stosunek zakresu pracy obudowy Hmax - H m i n do minimalnej Hmin wysokosci obudowy okreslajacy obszar pracy obudowy wynosi 0,7÷ 0 ,75, a ponadto znana stropnica (5) jest skrócona do przednich prowadnic (7) sworzni oslon bocznych, zas do konca stropnicy mocowana jest prze- gubowo wychylno-wysuwna stropnica (10), a spagnica (1) jest wydluzona od strony ociosowej w stosunku do spagnicy bazowej o ?Ls = (0 ,0 7 0÷ 0, 08)DS , gdzie Ds jest sumaryczna dlugoscia zespolu stropnic (5 1 10) Urzad Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej Fig 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest znana zmechanizowana obudowa górnicza osłonowa lemniskatowa o strukturze częściowo odpowiadającej strukturze obudowy według patentu 126 385, przystosowana do zmienionych warunków eksploatacji.

Znana jest z patentu 126 385 osłonowa lemniskatowa obudowa górnicza, która dla określonego zakresu pracy obudowy spełniającego proporcję AH:H = 1,2--1,4, korzystnie 1,33, gdzie AH jest różnicą między dwoma skrajnymi położeniami stropnicy, a H jest minimalną wysokością obudowy, oraz spełniając inne określone proporcje geometryczne, między innymi stosunek długości łączników lemniskatowych w granicach 1,0^1,1, zapewnia prawidłową pracę obudowy i uzyskanie odpowiedniego kształtu trajektorii końca stropnicy w określonym zakresie pracy obudowy, będącej fragmentem lemniskaty Bernoulliego.

Obudowa ta znana jest pod handlową nazwą FAZOS 12/28 Oz, a przeznaczona jest do eksploatacji pokładów o zakresie wysokości od 1,4 m do 2,7 m. Praktyczne wyjście poza parametry eksploatacyjne określonej obudowy jest niemożliwe bez naruszenia jej stabilności, przekroczenia dopuszczalnych naprężeń w jej elementach oraz naruszenia przepisów górniczych jej eksploatacji, co wynika ze znacznego otwarcia stropu po przekroczeniu górnego zakresu pracy obudowy.

Wyjście poza zakres pracy obudowy prowadzi również do zmiany położenia środka ciężkości obudowy, co może prowadzić do jej wywracania oraz do niekorzystnej zmiany rozkładu nacisków na spąg utrudniających lub wręcz uniemożliwiających przesuwanie obudowy.

172 489

Wiadomym jest, że brak jest jednoznacznego sposobu określania parametrów układu lemniskatowego obudowy górniczej dla określonego zakresu jej pracy a parametry tego układu, a więc ^dzawałowei ustalane ci _I L - r. ro r. ro . i r r, ΓΟ .o , t r . j i .» r\ I·<T fi « O CO m1

UlUgUSUl i4vZj111KVJ> W l pulM4jViila.

eksperymentalnie i są one charakterystyczne dla danej obudowy. Różne warunki geologiczne poszczególnych ścian eksploatacyjnych wymagają często stosowania obudów zmechanizowanych o zróżnicowanych parametrach, co wymaga zakupu nowej obudowy o parametrach odpowiednich dla danej ściany. Brak na rynku obudowy o określonych parametrach eksploatacyjnych i spełniającej warunki eksploatacji określonej ściany dyktował by konieczność prowadzenia prac konstrukcyjnych nad taką obudową, co nie zawsze jest ekonomiczne uzasadnione biorąc pod uwagę wysokie koszty pełnego cyklu prac nad taką obudową.

Doświadczenia eksploatacyjne obudowy FAZOS 12/28 Oz oraz potrzeby eksploatacji pokładów o innych parametrach jak dla obudowy FAZOS 12/28 Oz, stanowiły przesłankę dla takich zmian parametrów konstrukcyjnych tej obudowy, aby możliwa była zmiana zakresu pracy obudowy bez zmiany zasadniczej struktury tej obudowy. Zmiany te określono w patencie P. 290 557 przez zmianę długości 1i i 12 lemniskatowych łączników o wielkość Al, będącą funkcją żądanego przyrostu δΗ ponad maksymalną wysokości obudowy, przy czym wielkość tę określono w granicach Al = (0,5*0,7)δΗ, korzystnie Ali = 0,6l8H i ΔΙ2 = 0,66δΗ, a równocześnie stosunek ii do I2 długości lemniskatowych łączników winien wynosić ii:12 = 1* 1,1. Wielkość δΗ nie została jednak określona, co wskazywało by na uniwersalność wskazanych zależności określających strukturę obudowy. Przeczy temu jednak kinematyka obudowy oraz praktyka.

Obudowę według wynalazku stanowi bazowa obudowa według patentu 126 385 przystosowana do zmienionego obszaru pracy i zakresu pracy oraz przystosowana do zmienionej technologii prowadzenia wyrobiska ścianowego, której stosunek różnicy wysokości obudowy do jej wysokości minimalnej długości łączników, określający obszar pracy obudowy, wynosi 0,7*0,75, zaś zakres pracy obudowy określony przyrostem maksymalnej wysokości obudowy wynosi 0,45*0,6 m, a stosunek długości łączników lemniskatowych mieści się w granicach 1,1*1,16, przy czym wydłużenie łączników w stosunku do obudowy bazowej jako funkcja przyrostu maksymalnej wysokości obudowy wynosi 70*80% tego przyrostu. Przeprowadzone próby i badania obudowy według wynalazku wykazały bardzo korzystny rozkład nacisków na spąg i znaczne przesunięcie ekstremalnej wartości w kierunku zawału co pozwoliło na konstrukcyjne przystosowanie stropnicy do pracy z częścią wychylno-wysuwną, a więc nadanie obudowie właściwości umożliwiających zmianę technologii prowadzenia wyrobiska, wynikających z właściwości takiej stropnicy.

Ponadto w obudowie według wynalazku znaną stropnicę obudowy według patentu 126 285 skrócono do pierwszych gniazd sworzni prowadzących osłon bocznych stropnicy, a do końca stropnicy przyspawano przegub dla znanej stropnicy wychylno-wysuwnej, przy czym zespół przegubu stropnicy ma widłowy uchwyt do mocowania siłowników wychylania stropnicy wychylno-wysuwnej.

Pomimo znacznego ciężaru takiej stropnicy i znacznej jej długości, przy maksymalnym jej rozsunięciu obudowa zachowała stabilność, lecz na skraju granicy stabilności. Dla uzyskania jednak poprawy stabilności i równomiernego nacisku na spąg korzystnym i możliwym okazało się wydłużenie spągnicy w kierunku czoła ściany o wielkość równą 7-8% sumarycznej długości rozsuniętego zespołu stropnic.

Zmechanizowana obudowa górnicza według wynalazku przedstawion aj est na załączonym rysunku, którego fig. 1 przedstawia schematycznie obudowę w widoku z boku, a fig. 2 - poprzeczny przekrój końca stropnicy zasadniczej zaznaczony jako szczegół A na fig. 1.

Do znanej spągnicy 1 obudowy mocowane są przegubowo dwie pary łączników 3 1 4, do których mocowana jest przegubowo znana odzawałowa osłona 2. Do odstropnicowego końca osłony 2 mocowana jest przegubowo znana zasadnicza stropnica 5 podparta hydraulicznymi podporami 6 osadzonymi w odpowiednich gniazdach spągnicy 1. Łączniki 3 i 4 maja zróżnicowane długości 13 i 1ą tak, że przednie łączniki 3 są dłuższe od tylnych łączników 4, przy czym wielkość wydłużenia Al łączników w stosunku do obudowy bazowej wynosi 70*80% żądanego przyrostu AW = 0,45*0,6 m ponad maksymalną wysokość obudowy bazowej, przy czym stosunek długości wydłużonych łączników spełnia zależność 1,1 < 13:14 < 1,16, a stosunek

172 489 zakresu pracy obudowy, stanowiący różnicę pomiędzy maksymalną Hmax i minimalną Hmin wysokością obudowy, do minimalnej Hmin wysokości obudowy określający obszar pracy

-TJ TJ \-TJ -07-07½ uuuuuw)' vi±max-nminy-4iTnin — v,/—v,/~/.

Znana stropnica 5 obudowy bazowej jest skrócona od strony ociosowej zasadniczo do przednich prowadnic 7 sworzni bocznych osłon stropnicy, a do jej końca trwale mocowany jest zespól grzebieniowego przegubu 9 dołączanej wychylno-wysuwnej stropnicy 10. Zespół ten tworzy część górnego płata 13 stropnicy zasadniczej oraz część dolnego przyległego płata 14 tej stropnicy, a od strony czołowej stropnica zamknięta jest czołową płytą 15, zaś do płatów 13 i 14 mocowane są żebra 16 sięgające do czołowej wzdłużnej listwy grzebieniowego przegubu 9 mocowanej trwale do końca zasadniczej stropnicy 5.

Co najmniej dwie pary żeber 16 mają wycięcia 17 w kształcie leżącej litery L otwarte od strony spągowej stanowiące gniazda dla znanych siłowników 11 wychyłu wychylno-wysuwnej stropnicy 10 zaopatrzonych w odpowiednie poprzeczne czopy 18, a · po osadzeniu czopów w wycięciach 17 wycięcia te zamyka się odpowiednimi zabezpieczeniami. Końce tłoczysk siłowników 11 mocowane są do odspągowych uch 13 stropnicy wychylno-wysuwnej, leżących poza łączącym stropnice 5 i 10 przegubem 9 od strony ociosu, a siłownik 11 jest pochylony opadająco w stronę czoła calizny. Ponadto spągnicę 1 wydłużono w stosunku do obudowy bazowej o wielkość ALs = (0,07©0,08)D_S, gdzie Dsjest sumaryczną długością rozsuniętego zespołu stropnic 5 i 10. Dla uzyskania możliwości zmiany technologii wynikającej z zastosowanego zespołu stropnic 5 i 10 niezbędne jest wydłużenie belki i siłownika układu przesuwu odpowiednio do wydłużenia spągnicy.

Dokonane zmiany według wzoru znanej obudowy FAZOS 12/28 Oz pozwalają na uzyskanie zmiany obszaru pracy obudowy bazowej w granicach (Hmax-Hmin):Hmin = 0,7-:(.),75, przykładowo od 1,9 m do 3,3 m, a więc o mniej korzystnym stosunku (Hmax-Hmin):H_min w odniesieniu do obudowy bazowej, lecz równocześnie na korzystną zmianę technologii eksploatacji wyrobiska.

172 489

Fig. 2

172 489

~.ι

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zmechanizowana obudowa górnicza osłonowa lemniskatowa przystosowana do zmienionego obszaru i zakresu pracy oraż przystosowana do zmienionej technologii eksploatacji wyrobiska, której stropnica podparta jest parą podpór hydraulicznych osadzonych w gniazdach spągnicy, a do odzawałowego końca stropnicy mocowana jest przegubowo odzawałowa osłonowa, zaś spągnica ma dwie pary gniazd, w których osadzone są przegubowo łączniki układu lemniskatowego ustawione jeden za drugim, a których końce połączone są przegubowo z osłoną odzawałową, łącząc spągnicę z osłoną odzawałową, znamienna tym, że długości lemniskatowych łączników (3 i 4) spełniają zależność 1,1 < 13:14 < 1,16, a wielkość wydłużenia Al łączników wynosi 70^80% żądanego przyrostu AW ponad maksymalną wysokość obudowy bazowej, przy czym AW = 0,45:0.0 m, a stosunek zakresu pracy obudowy Hmax - Hm,, do minimalnej H_mm wysokości obudowy określający obszar pracy obudowy wynosi 0,7^0,75, a ponadto znana stropnica (5) jest skrócona do przednich prowadnic (7) sworzni osłon bocznych, zaś do końca stropnicy mocowana jest przegubowo wychylno-wysuwna stropnica (10), a spągnica (1) jest wydłużona od strony ociosowej w stosunku do spągnicy bazowej o AT ,_s = (0,07+O,08)Ds, gdzie Ds jest sumaryczną długością zespołu stropnic (5 i 10).
2. 2. Zmechanizowana obudowa górnicza według zastrz. 1, znamienna tym, że przegub łączący stropnice (5 i 10) tworzy część górnego płata (13) oraz część przyległego dolnego płata (14) zasadniczej stropnicy (5), a stropnica (5) od strony czołowej zamknięta jest płytą (15), zaś do płatów (13 i 14) i czołowej płyty (15) mocowane są żebra (16) sięgające do czołowej wzdłużnej listwy grzebieniowego przegubu (9) mocowanej trwale do końca stropnicy (5), a co najmniej dwie pary żeber (16) mają wycięcia (17) w kształcie leżącej litery L otwarte od strony spągowej, w których osadzone są poprzeczne czopy (18) siłowników (11) wychyłu wychylno-wysuwnej (10), a wycięcia (17) zamykane są odpowiednimi zabezpieczeniami, zaś końce tłoczysk siłowników (11) mocowane są do odspągowych uch (13) wychylno-wysuwnej stropnicy (10), leżących poza przegubem (9) w stronę czołą calizny.