Особенности конструкции

Рабочая характеристика стоек является одним из важных факторов, влияющих на состояние поддерживаемой кровли и показывает зависимость сопротивления от податливости. Рабочее сопротивление стойки может возрастать резко, плавно или оставаться постоянным. Поэтому кривая "нагрузка – податливость" в системе

координат может располагаться круто, полого или оставаться параллельно оси податливости. В связи с этим, стойки делятся на три группы: крутонарастающего, пологонарастающего и постоянного сопротивления. Проседание выдвижной части стойки зависит от ее конусности и конструкции замкового устройства. В стойках крутонарастающего сопротивления выдвижная часть изготавливалась с уклоном от 1:100

до 1:200, в стойках пологонарастающего сопротивления – от 1:200 до 1:700.

Характерной особенностью стоек постоянного сопротивления является то, что сечение выдвижной части постоянно по всей длине или имеет незначительную конусность (1:750). Их рабочее сопротивление создается уже при установке или при незначительном (8–12 мм) опускании выдвижной части под давлением пород кровли. Характеристика стоек трения постоянного сопротивления приведена на рис. 2.2. Стойки трения постоянного сопротивления наиболее распространены в угольной промышленности. Они предназначены для крепления очистных забоев на пластах мощностью 0,51–1,3 м; 0,88–

2,45 м; 1,21–1,88 м. На рисунке 2.3 представлена стойка ТУ постоянного сопротивления. Стойка состоит из корпуса 1, замкового устройства 2, выдвижной части 3, верхней 4 и нижней 6 опор. Верхняя опора может быть двух исполнений – под деревянные или металлические верхняки. Замковое устройство включает вкладыш 7, горизонтальный клиин 8, пружину сжатия 9 и штырь 10. Предварительный распор стойки в лаве

между кровлей и почвой осуществляется с помощью двух переносных клиньев 5, которые поочередно вставляются в щели 11 под торец выдвижной части и ударами кувалды по клину поднимают ее до полного распора стойки. После этого забивается клин 8, который

зажимает выдвижную часть стойки в замке. Освободившийся клин 5 извлекается из гнезда.

Рисунок 2.2 – Рабочие характеристики индивидуальных стоек постоянного сопротивления: 1– стойки трения; 2– гидравлической стойки Под действием горного давления выдвижная часть стойки начинает опускаться вниз, вкладыш 7 за счет сил трения также смещается вниз по конической поверхности клина 8 на величину хода

самозатяжки (6–8 мм). При этом сопротивление стойки нарастает до рабочего и в дальнейшем остается практически постоянным. Для разгрузки стойки выбивают клин 8, при этом пружина 9 возвращает вкладыш в исходное положение и выдвижная часть опускается вниз. Величина сопротивления и податливости обеспечивается работой сил

трения в замке.

Рис. 2.3 – Стойка ТУ Рисунок 2.4 – Схема взаим-ия сил лпри работе стойки трения

На рис. 2.4 показана схема взаимодействия сил при работе стойки трения. На выдвижную часть и корпус стойки действуют силы горного давления Р, внутренние силы горного давления Р, внутренние силы нормального давления N и силы трения F в замке, определяющие сопротивление стойки. Просадка стойки отсутствует, если сохраняется неравенство

Р˂ Fn=Nf0 (2.1)

Если внешние силы больше сил сопротивления F, стойка будет проседать и равенство (2.1) принимает вид

Р˃Fд=Nf (2.2)

где Fn, Fд, f0, f – соответствующие силы и коэффициенты трения покоя

и движения.

Конец просадки стойки наступает при достижении равенства

Рк= Рп -ΔР=F (2.3)

где Рп — сила, при которой начинается просадка стойки;

Рк — сила, при которой заканчивается просадка стойки.

Дата добавления: 2015-07-16