203803. lajstromszámú szabadalom • Biztosító berendezés bányabeli térség biztosításához
1 HU 203 803 B 2 helhetősége pedig számottevően növelhető, mert a kőzetterhelés nagyobb része nem a hidraulikus tárnokra, hanem a lemniszkáta acélszerkezetekre hárul át. A lemniszkátás működési rendszerű páncélpajzs fejtésbiztosító berendezések hiányosságait az üzemeltetési tapasztalatok mutatták ki, amelyek közül kettőt kell kiemelni. Az egyik tapasztalat az, hogy az átlagosnál kedvezőtlenebb - különösen pedig képlékeny - kőzetviszonyok között a pajzshátra ható kőzetnyomás következtében a pajzshát mozgathatósága korlátozottá válik, ami a berendezés úgynevezett mozgékonyságát korlátozza és ennek következtében a berendezéssel elérhető termelékenységet csökkenti. A fejtés előrehaladási sebességének ily módon bekövetkező csökkenése a berendezésre ható kőzetnyomás növekedéséhez vezet, kivételesen kedvező kőzetviszonyokat kivéve, ugyanis bizonyított tény, a fejtés előrehaladási sebessége és a fejtési biztosítóberendezésre ható kőzetnyomás negatív korrelációja. A második tapasztalat az, hogy mivel a lemniszkátás páncélpajzsok nagyobb terhelhetőségét a lemniszkátakarokra átháruló terhelés biztosítja, ezért a lemniszkátakarokban fellépő igénybevétel, ami húzó és nyomó igénybevételként vehető figyelembe, számottevően nagyobb, mint a köríves páncélpajzsok bakelemében fellépő igénybevétel azonos kőzetteriielés mellett. A lemniszkátakarok számottevően nagyobb igénybevétele a berendezés talp és pajzshát elemeit, továbbá magukat a lemniszkátakarokat és azok kapcsolati elemeit deformálhatja. A deformálódás olyan maradó alakváltozás lehet, ami a berendezés rendeltetésszerű működését akadályozza. A köríves és lemniszkátás működési rendszerű páncélpajzsok üzemeltetési tapasztalatainak összehasonlító elemzése arra a következtetésre vezetett, hogy az átlagosnál kedvezőtlenebb, különösen pedig képlékeny kőzetviszonyok között a működtetés egyes fázisában a köríves működésű pajzsok, a működtetés más fázisában a lemniszkátás mozgásviszonyokat tükröző pajzsok alkalmazása lenne előnyös. E körülményből következően helyenként a köríves működésű pajzsok alkalmazására tértek vissza, számolva e működési rendszer előbbiekben ismertetett hiányosságaival. A pajzsos biztosítóberendezések ismert megoldásainál a működési rendszert a berendezésbe beépített támaszok jellege és geometriai helyzete határozza meg. A köríves és lemniszkátás működési rendszerű pajzstípus közös sajátossága, hogy a beépített támaszok - amelyek lehetnek hidraulikus támaszok, vagy merev fémszerkezetekből álló támaszok - a pajzsberendezés egyes tartóelemeihez, például a talphoz, vagy pajzsháthoz fix helyzetű csuklóval csatlakoznak. Ebből következően bármely ismert típusú pajzsberendezés valamely magassági állásához a támaszok és azokhoz a közvetlenül kapcsolódó pajzselemek egymáshoz viszonyított helyzete előre meghatározott és az üzemeltetés során megváltoztathatatlan. A csuklók rögzített helyzete miatt az ismert megoldású pajzsberendezések egyegy meghatározott eloszlású kőzetterhelésnek felelnek meg. A tapasztalat azonban az, hogy a kőzetterhelés eloszlása és nagysága a valóságban tág határok között változik, ezért az ismert megoldásokat gyakran még túlméretezéssel sem lehet minden helyzetre alkalmassá tenni. A találmány szerinti biztosítóberendezés elé kitűzött cél az volt, hogy az ismert kétféle működési rendszerű biztosítóberendezések hiányosságait nagymértékben csökkentse vagy szüntesse meg, ugyanakkor az ismert köríves és lemniszkátás működési rendszert tükröző biztosítóberendezések előnyös tulajdonságait egyesítve tartalmazza. A találmány szerinti biztosítóberendezés elé kitűzött cél elérését az a tudományos felismerés teszi lehetővé, miszerint a biztosítóberendezésben működő támaszok geometriai helyzetének üzemelés közbeni változtatásával a működési rendszer is változtatható, miáltal a találmány szerinti berendezés nem egyidejűleg, de a kezelő szándéka szerint variálható, például lemniszkátás vagy köríves működésűre. A találmányt megalapozó felismerés révén előálló, az ismert megoldásoktól eltérő, új működési rendszer olyan új mozgáselemeket is tartalmaz, amelyek az ismert megoldásokban nem ismerhetők fel. A találmány szerinti kombinatív működésű biztosítóberendezések tág határok között változó kőzetterhelési viszonyok mellett, túlméretezés nélkül alkalmasak a zavartalan működtetésre. A találmány szerinti biztosítóberendezés ismertetése szempontjából megjegyezzük, hogy a biztosítóberendezés oldalnézeténél a fronthomlok felőli részt vagy az ehhez közelebb eső részeket nevezzük elülső részeknek, míg az ettől távolódó irányban a biztosítóberendezés hátsó része, illetve részei vannak. E tájolás alapul vételével a biztosítóberendezés fronthomlok felőli részéhez közel - vagyis elöl - teherhordó hidraulikus tám vagy tárnok vannak rendszerint a talp és a pajzshát közé iktatva. A biztosítóberendezés hátsó részénél pedig a mozgáshatározó támaszok vannak a talp és pajzshát közé beépítve. Ez utóbbi mozgáshatározó támaszok lehetnek merev szerkezetek, például rudak, vagy hosszváltoztatásra alkalmas hidraulikus munkahengerekkel ellátott szerkezetek. A működő támaszok geometriai helyzetének üzemelése közbeni változtatásával szemben az ilyen berendezések esetében támasztott alkalmazási követelmények a következők. Az első követelmény az, hogy a támaszok helyzetének változtatása a biztosítóberendezés működési fázisai között, vagy a fázisokkal egyidejűleg, azaz szükség szerint legyen elvégezhető. A második követelmény, hogy a támaszok helyzetváltoztatásához szükséges idő számottevően - vagy egyáltalán - ne növelje az ismert hasonló célú berendezések működési fázisaihoz tartozó időt. A harmadik követlemény az, hogy a támaszok helyzetváltoztatása közben a berendezés átmenetileg se váljon labilissá. A negyedik követelmény a második és harmadik követelménnyel összhangban az, hogy a változtatható helyzetű támaszok száma a lehető legkisebb legyen. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
