Устройство для имитации в моделях горных выработок с крепями регулируемой податливости

Устройство для имитации в моделях горных выработок с крепями регулируемой податливости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42k, 28

¹ 143248 ! Р 1. („I:, -.Д; с, р

Т1. ;fa Л.f

Е" «МТ

c ceo

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 172

Н. С. Булычев

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМИТАЦИИ В МОДЕЛЯХ ГОРНЫХ

ВЫРАБОТОК С КРЕПЯМИ РЕГУЛИРУЕМОЙ ПОДАТЛИВОСТИ

Заявлепо 31 марта 196! г. зà ¹" 724511j22-3 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Ь!оллетеве изобретений» ¹ 23 за 1961 г.

Известны устройства, имитирующие в моделях выработки. для исследования закономерностей взаимодействия крепи выработок с боковыми породами, основанные Н2 принципе вытекания жидкости, помещенной в сжимаемый сосуд.

Описываемое устройство отличается от известных тем, что оно выполнено в виде трубы с механически перемещающимся внутри фигурным валом. Труба снабжена стержнями, скользящими во втулках, укрепленных в стенках трубы перпендикулярно к ее оси, и постоянно п!7ижатыми I< фигvpHoxI>> ва 7) пру>кипами. Та :,из! Образом, де!1Ствие предлагаемого устройства основано на принципе мехашгческого перемещения фигурного вала внутри модели выработки. Устройство в таком гыполнении позволяет исследовать нз моделях перемещения и напряжения в зоне неупруп1х деформаций, образованных вокруг выработок.

На фиг. изображено описываемое устройство для имитации в моделях вертикальных стволов в общем виде; на фиг. 2 — то ке, для пм!1тации гopн»1х выработок прямоугольного сечения.

Моде.7ь cTBQ;12 выполнена в виде т!)уоы. TopiIbl Ото!)О!! за! .!7ьlты гайкой 1 и цапфой 2. Внутри трубы помещен фигурный вал >, H=, г-отовлеипь;й заодно с двумя конусами. В стенке трубы с IcTB .pcs сторон ук! сплепы втулки 4, Ilpli ем расстояние между втулками по высоте

cooTBcTc7Â cT расстояниlо между конусами в2. 12. BHA Tpli BT>, л01 . скользЯт сте!7жни а, пОстОЯППО прижим аемые к конусах! прт >киназ1и б. К конlI2 %1 Стержне,! Прик!7еп !BI!BI BH! TpeHHIIC CEB,ICHTI>l 7. 3220pbl а!е и, 1> вн Tренним .i сегментами закрыты внешними сегментами 8, которые связаны ме;кду собой пружинами 9 через кольца 10.

При вращении вала он вместе с конусами перемещается вдоль оси трубы„в соответствии с №шагом резьбы гайки. Во время подъема вала стержни постепенно втягиваются внутрь трубы, одновременно перемещая сегменты 7 и 8. При этом диаметр ствола уменьшается.

Подбором шага резьбы гайки и верхнего конца вала и наклона образующих конусов получают требуемый шаг сокращения диаметра ствола за один оборот вала. Если оснастить поверхности выработок динамометрическими устройствами, можно выявить зависимость давления на крепь от податливости ее в разных массивах.

Принцнпиально устройство такой конструкции применимо также и для моделирования горизонтальных и наклонных горных выработок как прямоугольного, так и трапецеидального сечения.

Например, для выработки прямоугольного сечения перемещающиеся боковые стенки 11 и кровля (верхняк) 12 связаны посредством стержней 18, находящихся во втулках 14 и пр>кимаемых пружинами 15 к конусам вала 16. Для уравновешивания давления стержней вал снабжен опорой (7, расположенной внутри трубы 18. Зазоры между верхняri O M и 60 1(O B bl A i H CT e l l Ii 2 h l I r з а к р ы т ы >i r O;I K B rvr l r 1 9 C Il p >i >K H H 3 tA1 H 20.

Предмет изобретения

Устройство для имитации в моделях горных выработок с крепями регулируемой податливости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исследования на моделях перемещений и напряжений в зоне неупругих деформаций, образованных вокруг выработок, оно выполнено в виде трубы с механически перемещающимся фигурным валом, снабженной стержнями, скользящими во втулках, укрепленных в стенках трубы перпендикулярно к ее оси, и постоянно прижатыми к фигурному валу пружинами.