PL153117B1 - Obudowa górnicza lemniskatowa - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA	OPIS PATENTOWY	153117
	Patent dodatkowy
	do patentu nr---	Int. Cl.5 E21D 23/04
	Zgłoszono: 88 07 04 (P. 273513)
	Pierwszeństwo
		CZYTELNIA
URZĄD		OGÓLΗλ
PATENTOWY	Zgłoszenie ogłoszono: 89 02 20
RP	Opis patentowy opublikowano: 1991 08 30

Twórcy wynalazku: Kazimierz Swiderski, Jerzy Kozielewicz, Stanisław Romanowiez, Jerzy Pilarski, Szczepan Korzeniowski, Marek Flak, Hubert Anczok, Kazimierz Spałek, Ryszard Bogus, Henryk Izydorczyk

Uprawniony z patentu: Centrum Mechanizacji Górnictwa KOMAG,

Gliwice (Polska)

OBUDOWA GÓRNICZA LEMNISKATOWA

Przedmiotem wynalazku jest obudowa górnicza lemniskatowa podporowo-osłonowa, zawierająca spągnicę połączoną przegubowo z osłoną odzawałową, za pomocą lemniskatowego układu łączników o niejednakowej długości usytuowania od strony ociosu oraz od strony zawału wyrobiska górniczego, mająca stropnice połączoną przegubowo z osoną odzawałową oraz z co najmniej jednym stojakiem podporowym zamocowanym przegubowo do spągnicy.

Znana, np. z polskiego opisu patentowego nr 126385, górnicza obudowa lemniskatowa jednosekcyjna zawiera spągnice połączoną z osłoną odzawałową za pomocą dwóch usytuowanych od strony ociosu - przednich łączników oraz dwóch - usytuowanych od strony zawału - łączników tylnych układu lemniskatowego, przy czym łączniki tylne są dłuższe od przednich łączników tego układu. Osłona odzawałowa połączona jest przegubowo ze stropnicą, która połączona jest przegubowo z tłoczyskiem stojaka hydraulicznego, którego cylinder zamocowany jest przegubowo do spągnicy obudowy jednosekcyjnej, przy czym stropnica połączona jest także przegubowo z hydraulicznym siłownikiem zamocowanym przegubowo do osłony odzawałowej. Poszczególne punkty stropnicy, podczas jej ruchu roboczego pionowego, przemieszczają się po krzywej będącej fragmentem lemniskaty Bernoulliego - to jest po krzywej, której początek znajduje się w początku prostokątnego układu odniesienia wyznaczonego przez pionową oś rzędnych Y oraz prostopadle do niej usytuowaną oś odciętych X. Krzywa ta odchyla się zgodnie z dodatnim zwrotem osi odciętych X,tak że w zakresie roboczych wysokości usytuowania stropnicy w wyrobisku górniczym jej punkty odchylają się od czoła ściany ociosu ku zawałowej, przy czym dla każdego punktu znajdującego się na przedniej krawędzi stropnicy spełniona jest nierówność Xl<X2<......Xn, gdzie XI znajduje się poniżej

X2, itd. Ponadto w znanej obudowie stosunek długości łącznika przedniego do długości łącznika tylnego układu lemniskatowego wynosi Ι,ΟτΙ,Ι. Stosunek odległości przegubowych połączeń łączników z osłoną odzawałową do długości przedniego łącznika wynosi 0,35 τ 0,40. Stosunek pionowej odległości przegubowych połączeń łączników ze spągnicą do poziomej odległości tych połączeń

153 117

153 117 wynosi 0,5550,60. Stosunek długości przedniego łącznika do odległości pomiędzy przegubowym połączeniem stropnicy z osłoną odzawałową a przegubowym połączeniem tej osłony z tylnym łącznikiem wynosi 0,4850,52. Stosunek odległości pomiędzy przegubowym połączeniem stropnicy z osłoną odzawałową a przegubowym połączeniem tej osłony z tylnym łącznikiem do minimalnej, roboczej wysokości usytuowania stropnicy wynosi 1,5051,70.

Zagadnieniem technicznym wymagającym rozwiązania jest zmodyfikowanie znanej obudowy, przez zmianę wielkości stosunków pomiędzy geometrycznymi parametrami niektórych jej elementów konstrukcyjnych tak, aby możliwe było uzyskanie większego zakresu roboczych wysokości usytuowania stropnicy w wyrobisku, a także uzyskanie korzystniejszej krzywej lemniskatowej dla układu łącznikowo-przegubowego, zwłaszcza w zakresie średnich roboczych wysokości usytuowania stropnicy.

Istota wynalazku polega na tym, że stosunek długość. przedniego łącznika do długości tylnego łącznika układu lemniskatowego wynosi 0,9650,99. Stosunek odległości przegubowych połączeń łączników z osłoną odzawałową do długości przedniego'łącznika wyn osi 0,2825347. Stosunek pionowej odległości przegubowych połączeń łączników ze spągnicą do poziomej odległości tych połączeń wynosi 0,6151,06. Stosunek długości przedniego łącznika do odległości pomiędzy przegubowym połączeniem stropnicy z osłoną odzawałową a przegubowym połączeniem tej osłony z tylnym łącznikiem wynosi 0,5450,58. Stosunek odległości pomiędzy przegubowym, połączeniem stropnicy z odzawałową osłoną a przegubowym połączeniem tej osłony z tylnym łącznikiem do minimalnej, roboczej wysokości usytuowania stropnicy wynosi 1,5651/65. Stosunek odległości pomiędzy przegubowym połączeniem przedniego łącznika ze spągnicą a ślizgową powierzchnią tej spągnicy do minimalnej, roboczej wysokości usytuowania stropnicy wynosi 0,5550,58, a stosunek odległości pomiędzy przegubowym połączeniem przedniego łącznika ze spągnicą a ślizgową powierzchnią tej spągnicy do maksymalnej, roboczej wysokości usytuowania stropnicy wynosi 0,1850,21.

Obudowa według wynalazku umożliwia zastąpienie dwóch, znanych obudów - jedną obudową w ten sposób, że obudowa według wynalazku może osiągać minimalną roboczą wysokość usytuowania stropnicy jednej znanej obudowy oraz maksymalną roboczą wysokość usytuowania stropnicy, drugiej znanej obudowy - co w istotny sposób zwiększa zakres unifikacji typów górniczych obudów lemniskatowych w zasadzie bez wzrostu kosztów ich wytwarzania oraz za pomocą tych samych co dotychczas maszyn i urządzeń produkcyjnych. Obudowa ma tę właściwość, że w całym zakresie roboczych wysokości usytuowania stropnicy w wyrobosku, zmiana pionowego położenia stropnicy odbywa się po krzywej lemniskatowej charakteryzującej się małym odchyleniem od pionowej osi prostokątnego układu odniesienia, powodując małą zmianę poziomej odległości stropnicy od czoła ściany wyrobiska, a w środkowym zakresie wysokości roboczych usytuowania stropnicy - krzywa lemniskatowa przechodzi w prostą, prostopadłą do stropu wyrobiska - co oznacza, że stropnica nie oddala się od czoła ściany ociosu wyrobiska. Ponadto obudowa charakteryzuje się zwiększoną sprawnością w zakresie podporności i stateczności podłużnej we wszystkich fazach swej pracy, a dzięki korzystnemu rozkładowi obciążeń statycznych i dynamicznych górotworu na stropnicę, umożliwia zachowanie dotychczasowej struktury geologicznej skał stropowych a także umożliwia równomierny rozkład obciążeń na spąg w całym zakresie roboczych wysokości usytuowania stropnicy w wyrobisku, dzięki prawie pionowej trajektroii ruchu stropnicy.

Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym w widoku z boku obudowę usytuowaną w wyrobisku.

Ze spągnicą 1 obudowy jednosekcyjnej są połączone, za pomocą dwóch sworzniowych przegubów 2, dwa przednie łączniki 3 oraz za pomocą dwóch sworzniowych przegubów 4 - dwa tylne łączniki 5 układu lemniskatowego. Każdy z przednich łączników 3 ma długość 11 a każdy z tylnych łącznikąw 5 ma długość 12, przy czym długość 12 tylnego łącznika jest większa od długości 11 przedniego łącznika. Ponadto każdy z przednich łączników 3, za pomocą sworzniowego przegubu 6, połączony jest z odzawałową osłoną 7 obudowy, a za pomocą sworzniowego przegubu 8 z odzawałową osłoną 7 połączony jest tylny łącznik 5. Z górnym końcem odzawałowej osłony 7 połączony jest tylny koniec stropnicy 9, za pomocą sworzniowego przegubu 10 a ze środkową częścią stropnicy 9

153 117 jest połączony - za pomocą przegubu 11 - hydrauliczny, podporowy stojak 12, którego drugi koniec zamocowany jest za pomocą przegubu 13 do spągnicy 1 mającej roboczą, ślizgową powierzchnię P stykającą się ze spągiem 14 górniczego wyrobiska 15, przy czym spągnica 1 jest połączona - za pomocą przegubu 16 - z przenośnikiem 17 osadzonym na spągu 14 wyrobiska 15. Ponadto do stropnicy 9 jest zamocowany jednym końcem przegubowo-hydrauliczny, korekcyjny siłow nik 18, który drugim.końcem zamocowany jest przegubowo do odzawałowej osłony 7. Stropnica 9 ma minimalną roboczą wysokość H oraz maksymalną roboczą wysokość Hl usytuowania w wyrobisku 15.

Stosunek długości Ll przedniego łącznika 3 do długości 12 tylnego łącznika 5 układu lemniskatowego najkorzystniej wynosi 0,98. Stosunek odległości L przegubowych połączeń 6, łączników 3, 5 z odzawałową osłoną 7 do długości 11 przedniego łącznika 3 wynosi najkorzystniej 0,347. Stosunek pionowej odległości Ll przegubowych połączeń 2,4 łączników 3, 5 ze spągnicą 1 do poziomej odległości L2 tych połączeń najkorzystniej wynosi 0,75. Stosunek długości 11 przedniego łącznika 3 do odległości L3 pomiędzy przegubowym połączeniem 10 stropnicy z odzawałową osłoną 7 a przegubowym połączeniem 8 tej osłony z tylnym łącznikiem 5 do minimalnej roboczej wysokości H usytuowania stropnicy 9 najkorzystniej wynosi 1,61. Stosunek odległości L4 pomiędzy przegubowym połączeniem 2 przedniego łącznika 3 ze spągnicą 1 a ślizgową powierzchnią P spągnicy 1 do minimalnej roboczej wysokości H usytuowania stropnicy 9 najkorzystniej wynosi 0,56. Stosunek odległości L4 pomiędzy przegubowym połączeniem 2 przedniego łączenika 3 ze spągnicą a ślizgową powierzchnią P tej spągnicy do maksymalnej roboczej wysokości Hl usytuowania stropnicy_ 9 najkorzystniej wynosi 0,19. Stropnica 9 w swym minimalnym położeniu roboczym określonym wysokością H od spągu 14 wyrobiska 15 - znajduje się w odległości Xl od czoła ściany 19, a w swym maksymalnym położeniu roboczym określonym wysokością Hl - znajduje się w odległości -Xn od ściany. Każdy z punktów na przedniej krawędzi 20 stropnicy 9, podczas zmiany jej pionowego usytuowania od minimalnego do maksymalnego położenia, przemieszcza się po krzywej 21 będącej fragmentem lemniskaty Bernoulliego - przy · czym krzywa 21 dla średnich wysokości usytuowania stropnicy 9 przechodzi w prostą 22, równoległą do czoła ściany 19 wyrobiska 15, wówczas przednia krawędź 20 stropnicy 9 znajduje się praktycznie w stałej odległości X2 od czoła ściany 19 pomimo zmiany wysokości usytuowania stropnicy w wyrobisku.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Obudowa górnicza lemniskatowa zawierająca spągnicę połączoną przegubowo z osoną odzawałową, za pomocą przednich oraz tylnych łącznikąw układu lemniskatowego, w którym łączniki tylne są dłuższe od łączników przednich, mająca stropnicę połączoną przegubowo z osłoną odzawałową oraz z co najmniej jednym stojakiem podporowym zamocowanym przegubowo do spągnicy, znamienna tym, że stosunek długości (11) przedniego łącznika (3) do długości (12) tylnego łącznika (5) układu lemniskatowego wynosi 0,96^0,99, najkorzystniej 0,98, stosunek odległości (L) przegubowych połączeń (6,7) łączników (3,5) z odzawałową osłoną (7) do długości (11) przedniego łącznika (3) wynosi 0,282-50,347, najkorzystniej 0,343, stosunek pionowej odległości (Ll) przegubowych połączeń (2,4) łączników (3,5) ze spągnicą (1) do poziomej odległości

   L2) tych połączeń wynosi 0,615-1,06, najkorzystniej 0,75, stosunek długości (11) przedniego łącznika (3) do odległości (L3) pomiędzy przegubowym połączeniem (10) stropnicy (9) z odzawałową osłoną (7) a przegubowym połączeniem (8) tej osłony z tylnym łącznikiem (5) wynosi 0,5450,58,najkorzystniej 0,55, stosunek · odległości (L3) pomiędzy przegubowym połączeniem (10) stropnicy (9) z odzawałową osłoną (7) a przegubowym połączeniem (8) tej osłony z tylnym łącznikiem (5) do minimalnej, roboczej wysokości (H) usytuowania stropnicy (9) wynosi l,56rl,65, najkorzystniej 1,61, stosunek odległości (L4) pomiędzy przegubowym połączeniem (2) przedniego łącznika (3) ze spągnicą (1) a ślizgową powierzchnią (P) tej spągnicy do minimalnej, roboczej wysokości (H) usytuowania stropnicy (9) wynosi 0,55^0,58, najkorzystniej 0,56 a stosunek odległości (L4) pomiędzy przegubowym połączeniem (2) przedniego łącznika (3) ze spągnicą (1) a ślizgową powierzchnią (P) tej spągnicy do maksymalnej, roboczej wysokości (Hl) usytuowania stropnicy (9) wynosi 0,185-0,21, najkorzystniej 0,19.

   153 117

   Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz

   Cena 3000 zł