Проходческий щит

 

ПРОХОДЧЕСКИЙ ЩИТ, включаю «ий оболочку с ножевой частью и уступом , бетоноводы для подачи раствора в заопалубочное пространство щита и механизм перемещений последнего , о тли ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повьаиения производительности проце ;са проходки, механизм перемещения щита выполнен в виде двух коаксиально расположенных вибровозбудителей, имеющих горизонтальные оси вращения и установленных на внутренней стороне оболочки симметрично относительно продольной оси щита, при этом уступ оболочки взаимодействует с подаваемым растворе . Ю СП ОЭ |

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (И) ЗСЮ Е 21 0 9 06

Й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

:Ъ

Н АВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ (21) 3402894/22-03 (22). 22.02.82 (46) 23. 11.84. Бюл. В 43 (72) Г.Г.Литвинский .(71) Коммунарский горно-металлур« гический институт (53) 624.191.6:624.191.814(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 103159, кл. Е 21 Р 9/Об 1955.

2.Авторское свидетельство СССР

В 393842, кл. Е 21 0 9/06, 1971 (прототип )., (54)(57) ПРОХОДЧЕСКИИ ЩИТ, включаю щий оболочку с ножевой частью и уступом, бетоноводы для подачи раствора в заопалубочное пространство щита и механизм перемещения последнего, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повыщения производи" тельности процесса проходки, механизм перемещения щита выполнен в виде двух коаксиальио расположенных вибровозбудителей, имеехцих горизонтальные оси вращения и установленных на внутренней стороне оболочки симметрично относительно продольной оси щита, при этом уступ оболочки взаимодействует с подаваемым раствором, 1125374

Ф

Изобретение относится к горному делу и предназначено для использова-. ния при сооружении протяженных горных выработок, строительстве метрополитенов, коммуникационных тоннелей коммунального хозяйства и других подземных сооружений.

Известен щит для проходки тоннелей, включающий оболочку, опорно-ножевое кольцо с вибробулавами, установленными по всему внутреннему контуру кольца (lj .

Недостатками данного проходческого щита являются большая масса и громозкость конструкции, необходимость создания больших усилий по перемещению щита.

Наиболее близким к изобретению цо технической, сущности является проходческий щит, включающий оболочку с ножевой частью и уступом, бетоноводы для подачи раствора в заопалубочное пространство щита и механизм перемещения последнего (2), Недостатком известного устройства является низкая производительность процесса проходки, обусловленная необходимостью продувания труб бетоновода назад навстречу бетону и ожидания окончания, процесса затвердевания бетона, с последующим преодолением сил прилипания оболочки к бетонной крепи.

Целью изобретения является повышение производительности процесса проходки.

Поставленная цель достигается тем что в проходческом щите, включающем оболочку с ножевой частью и усту пом, бетоноводы для подачи раствора в заопалубочное пространство щита и механизм перемещения последнего, механизм его перемещения выполнен в виде двух коаксиально расположенных вибровоэбудителей, имеющих горизонтальные оси вращения и установленных на внутренней стороне оболочки симметрично относительно продольной оси щита, при этом уступ оболочки взаимодействует с подаваемым раствсром.

На фиг. 1 изображена горная выработка, сооружаемая с помощью предлагаемого проходческого щита, разрез; на фиг. 2 — разрез A-A на фиг.1 на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Проходческий щит состоит из оболочки 1, на которой закреплено опорно-ножевое кольцо 2 с уступом 3, соединенное кольцевым зазором с заопалубочным пространством 4. Оболочка 1 своей внешней поверхностью контактирует с бетонной крепыш 5.

К опорно-ножевому кольцу прикреплены два коаксиальных центробежных вибровозбудителя 6 с горизонтальной осью 7 вращения, расположенной впереди и выше центра В массы щита.

К уступу 3 опорно-ножевого кольца

2 подведен бетоновод 9. Шит вплот ную придвинут к забою 10 выработки.

Устройство работает следующим образом.

В пространство между горной выработкой и оболочкой 1 через бетоновод

9 подают под давлением бетонную смесь. Вращая центробежные вибровоэбудители 6, создают вынуждающие силы и моменты, которые значительно снижают диссипативные силы сопротив15 ления перемещению проходческого щита. Постоянно направленное давление бетонной смеси, складываясь с вынуждающими силами, вызывает дозирован" ное перемещение щита. Это сопровож2й дается одновременным заполнением закрепного пространства бетонной смесью. Последняя в закрепном пространстве подвергается равномерному виброуплотнению и опрессовке, отда25 ет излишки воды и приобретает высокую жесткость. Отделенная жидкая фаза бетонной смеси проникает в трещины окружающих пород массива и упрочняет их, а также, попадая

ЗО на внешнюю поверхность трения крепи-оболочки 1, играет роль смазки.

После щита в выработке образуется гладкая, высокопрочная и водонепроницаемая бетонная крепь 5. Изменяя направление и разность фаз вращения центробежных вибровозбудителей 6, управляют перемещением проходческого щита. Расположение оси 7 вибровозбудителей 6 впереди и выше цент" ра массы проходче=кого щита обеспе" чивает виброустойчивость его ориентации в пространстве. Перемещение щита вперед происходит по мере выемки горной массы в забое 10.

Таким образом, предлагаемая конструкция проходческого щита позволяет добиться простоты конструкции, значительного уменьшения веса, высокой мобильности и удобства управления перемещением щита, Ю возможности сооружения горных выработок с различным углом наклона в восходящем и нисходящем порядках, полного совмещения процессов выемки горной массы и крепления выработки, высокой степени опрессовки бетонной смеси при равномерной прочности и гладкой поверхности бетонной крепи, отсутствия участков с пониженной водонепроницаемостью. Эти пре69 имущества обеспечивают повышение скорости сооружения горных выработок произвольного направления при высокой степени механизации процессов гроходческого цикла.

1125374

Составитель A.Ðóëåâ

Техред З.Палий Корректор Л. Пилипенко

Редактор Л.Гратилло

Заказ 8457/25 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4