Анкер для крепления горных выработок

Анкер для крепления горных выработок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. АНКЕР ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий штангу , распорный замок из конического клина и взаимодействующего с ним распорного эластичного элемента цилиндрической формы со сквозным отверстием, поверхность которого соответствует коническому клину, и опорное устройство, отличающийся тем, что, с целью возможности регулирования несущей способности анкера и увеличения его податливости, конический клик выполнен в виде охватывающей штангу обоймы из эластичного материала, при этом конический клин и распорный элемент имеют в стенках продольные сквозньш разрезы. 2. Анкер по п. 1, отличающийся тем, что разрез в стенке конического клина выполнен диагонально, а в стенке распорного элемента - спирально. . (Л со со О) 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(я) Е 21 D 20/00

СР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3459748/22-03 (22) 25:06.82 (46) 30.05.84. Бюл. № 20 (72) В. М. Абросимов, Г. Г. Артамошина, Н. В. Соколов и В. Н. Рева (71) Норильский ордена Ленина и ордена

Трудового Красного Знамени горно-металлургический комбинат им. А. П. Завенягина (53) 622.281.74 (088.8) (56) 1. Широков А. П. Анкерная крепь в горно-добывающей промышленности. Кемерово, 1973, с. 56-57.

2. Авторское свидетельство СССР № 825999, кл. Е 21 D 21/00, 1978 (прототип). (54) (57) 1. АНКЕР ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ

ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий штан„„SU„„1094968 гу, распорный замок из конического клина и взаимодействующего с ним распорного эластичного элемента цилиндрической формы со сквозным отверстием, поверхность которого соответствует коническому клину, и опорное устройство, отличающийся тем, что, с целью возможности регулирования несущей способности анкера и увеличения

его податливости, конический клин выполнен в виде охватывающей штангу обоймы из эластичного материала, при этом конический клин и распорный элемент имеют в стенках продольные сквозные разрезы.

2. Анкер по п. 1, отличающийся тем, что разрез в стенке конического клина выполнен диагонально, а в стенке распорного элемента — спирально. ф

1094968

ВНИИПИ Тираж 436 Заказ 3558/20 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горному делу, а именно к анкерам для крепления горных выработок.

Известен анкер для крепления горных выработок, включающий многоступенчатую штангу из равных по длине клиновидных участков с одинаковыми углами клиновидности и взаимодействующий со штангой распорный элемент, внутренняя поверхность которого соответствует клиновидной форме штанги (1).

Недостатки анкера состоят в сложности его монтажа и в отсутствии у него податливости.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности к достигаемому результату является анкер для крепления горных выработок, включающий штангу, распорный замок из конического клина и взаимодействующего с ним распорного эластичного элемента цилиндрической формы со сквозным отверстием, поверхность которо- 20 го соответствует коническому клину, и опорное устройство (2).

Однако несущая способность такого анкера не поддается регулировке, а его податливость незначительна.

Целью изобретения является возможность регулирования несущей способности анкера и увеличение его податливости.

Эта цель достигается тем, что в анкере для крепления горных выработок, включающем штангу, распорный замок из коническо- 30 го клина и взаимодействующего с ним распорного эластичного элемента цилиндрической формы со сквозным отверстием, поверхность которого соответствует коническому клину, и опорное устройство, конический клин выполнен в виде охватывающей 35 штангу обоймы из эластичного материала, при этом конический клин и распорный элемент имеют в стенках продольные сквозные разрезы.

Причем разрез в стенке конического кли- 40 на выполнен диагонально, а в стенке распорного элемента — спирально.

На чертеже изображен анкер, общий вид.

Анкер состоит из штанги 1, замка из конического клина 2, выполненного в виде охватывающей штангу 1 обоймы из эластич- 45 ного материала со сквозным отверстием

3 и диагональным разрезом 4, и распорного эластичного элемента 5 со спиральным разрезом 6, а также из опорного устройства 7. При необходимости увеличения несущей способности анкера замки устанав- 50 ливают в нескольких местах по длине штанги. При спиральном разрезе на распорном элементе 5 создается возможность его расклинивания по всему периметру скважины

8, что значительно улучшает рабочую ха.рактеристику замка. При диагональном разрезе на клине 2 повышается прочность его сцепления со штангой 1.

Анкер устанавливают следующим образом.

На замковый конец штанги 1 из стали периодического профиля насаживают конический клин 2, одевают на него распорный элемент 5 и вводят анкер в скважину 8 до упора в ее дно. Затем с помощью перфоратора и установочной трубы (не показаны) ударяют по распорному элементу 5, который, перемещаясь по клину.2, расклинивает замок в скважине. После закрепления анкера устанавливают опорное устройство 7.

При нескольких замках устанавливают сначала концевой на дне скважины, затем аналогичным способом все последующие.

Анкер работает следующим образом.

При смещении пород они оказывают давление на опорное устройство 7, при этом конический клин 2 перемещается внутри распорного элемента 5. В результате увеличивается прочность сцепления штанги 1 с клином 2 и больше расклинивается распорный элемент 5 в скважине 8. Из-за неровностей стенок скважины 8 сцепление между ними и распорным элементом 5 больше, чем сцепление внутренней части распорного элемента 5 и конического клина 2. В результате конический клин 2 со штангой 1 податливо перемещается под действием пород до тех пор, пока не исчерпается возможность деформирования эластичного материала клина и распорного элемента.

Анкер испытан на руднике. Распорные элементы и клинья изготавливают диаметром 34 мм, длиной 15 см из полиуретана твердостью по Шору от 70 до 98 и высокомолекулярного полиэтилена твердостью

95 — 98, анкерные штанги — из арматурной стали периодического профиля диаметром 16 — 24 мм. Анкеры устанавливают в скважины диаметром 36 — 42 мм. Прочность закрепления анкеров с одним замком составляет 60 — 65 кН, величина податливости 1116 см.

Конструкция предлагаемого анкера позволяет регулировать его несущую способность путем изменения количества замков, а также диаметра штанги. Использование для конусного клина и распорного элемента эластичного материала и выполнение их с диагонально и спирально направленными разрезами увеличивает податливость анкера, что позволяет расширить область применения анкерной крепи в подземных topных выработках.