Рамно-анкерная крепь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при креплении горизонтальных и наклонных капитальных и подготовительных выработок. Цель изобретения - повышение надежности крепи. Для этого податливая рама 1 обеспечивает восприятие нагрузки со стороны массива горных пород. Рама 1 и анкеры 2 связываются соединительной планкой 3 в единую грузонесущую систему. Обеспечение работы крепи в податливом режиме происходит под действием нагрузки со стороны рамы 1 на соединительную планку 3. При определенной величине нагрузки на режущую втулку 6, внутренний диаметр которой больше минимального диаметра стержня, происходит срезание выступов 5, за счет чего осуществляется податливый режим работы крепи. Для возможности изменения величины срезывающего усилия наружная поверхность режущей втулки 6 выполняется с конической резьбой и несколькими продольными прорезями 7. При затягивании гайки 8 диаметр режущей кромки втулки 6 уменьшается , площадь срезаемого металла на выступах 5 стержня 4 увеличивается, а значит , возрастает необходимое для обеспечения податливости внешнее усилие. При полном затягивании гайки 8 соединительный узел крепи работает в жестком режиме. 2 ил. Ё
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 D 11/14
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4658131/03 (22) 02.03.89 (46) 29.02.92. Бюл. N 8 (71) Свердловский горный институт им. В.В.
Вахрушева (72) M.Â. Корнилков, И..П. Зеленин, Ю.К. Кра ев, В.А. Прутян и А.Н. Николаев (53) 622,281.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 622982, кл. Е 21 D 11/14, 1978.
Авторское свидетельство СССР
N. 1-125378, кл. Е 21 D 11/14; 1984, (54) PAMHO-АНКЕРНАЯ КРЕПЬ (57) Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при креплении горизонтальных и наклонных капитальных и подготовительных выработок. Цель изобретения — повышение надежности крепи. Для этого" податливая рама 1 обеспечивает восприятие нагрузки со стороны массива горных пород. Рама 1 и анкеры 2 связываются соединительной планкой 3 в единую грузонесуИзобретение относится к горному делу и может быть использовано при креплении горизонтальных и наклонных капитальных и подготовительных выработок рамной податливой крепыш.
Известны рамно-анкерные крепи горных выработок, в которых анкеры и рама соединены между собой механической связью, что приводит к повышению несущей способности крепи за счет повышения несущей способности массива и изменения напряженно-деформированного состояния рамы крепи. Рама в большинстве случаев. обладает определенной податливостью, а-у,,5LJ ÄÄ 1716148 А1 щую систему, Обеспечение работы крепи в податливом режиме происходит под действием нагрузки со стороны рамы 1 на соединительную планку 3. При определенной величине нагрузки на режущую втулку 6, внутренний диаметр которой больше минимального диаметра стержня, происходит срезание выступов 5, эа счет чего осуществляется податливый режим работы крепи, Для возможности изменения величины срезывающего усилия наружная поверхность режущей втулки 6 выполняется с конической резьбой и несколькими продольными прорезями 7. При затягивании гайки 8 диаметр режущей кромки втулки 6 уменьшается, площадь срезаемого металла на выступах 5 стержня 4 увеличивается, а значит, возрастает необходимое для обеспечения податливости внешнее усилие. При полном затягивании гайки 8 соединительный узел крепи работает в жестком режиме.
2 ил. анкеров эта конструктивная податливость отсутствует.
Недостатком таких крепей является недостаточно полное взаимодействие рамы и анкеров в период работы рамы в податливом режиме, что может привести к потере анкерами своей несущей способности.
Наиболее близкой к предлагаемой является рамно-анкерная крепь, состоящая из податливой рамы и податливых анкеров, соединенных между собой с помощью соединительных планок и гаек.
Однако эффективность подобных рамно-анкерных крепей снижается из-за невозможности обеспечения полного взаимо1716148 4 в во время всего На фиг. 1 изображена рамно-анкерная действия рамы и анкеров во время в
1 на иг. срока служ ы крепи. ь б, В бол шинстве конст- крепь, общий вид; на фиг. 2 — узел на фиг. рукций податливых анкеров невозможно 1. жестком режиме Рамно-анкерная крепь включает податперевести его на работу в жестком режи
ы2 тогда как рама крепи после и сле исчерпывания 5 ливую раму 1 из СВП и жесткие анкеры и и ево ится на работу связанные посредством соединительнои своей податливости переводится н планки 3, стержней 4, имеющих на наружв жестком режиме.
В рассмотренной конструкции пол с рукции полное ной поверхности кольцевые выступы 5 с уве@заимодействие между рамои и ой и анкерами личивающейся к оси стержней шириной достигается только в период риод работы анке- 10 основания В, режущих втулок 6 с продоль ров и рамы в податливом режиме, чт и име что при- ными прорезями 7 и наружной коническои водит в конечном итоге к увеличению резьбой и гаек 8. количества устанавливаемых рам крепи х рам крепи и Рамно-анкерная крепь работает следуусиливающих анкеров, . ющим образом.
Кроме того, существующие к ств ющие конструк- 15 Податливая рама 1 обеспечивает воспции податливых анкеров сложны, в сложны весьма су- риятие нагрузки со стороны массива горных щественны затраты на их изготовлени отовление и пород. Анкеры 2 являются дополнительными связями, через которые происходит взаЦелью изо ретени
Ц б етения является повыше- имодействие горного массива и рамы крепи. ние эффективности ра оты рамнои боты рамно-анкерной 20 Соединительная планка 3 связывае д крепи и снижение затрат на ее установку, ливую раму 1 и анкеры 2 в единую грузонеДля Достижения поставленной цели в сущую систему. ре и включа- Обеспечение работы крепи в податлиизвестной рамно-анкерной крепи, включющей. податливую раму, жестки есткие анкеры вом режиме происходит под действием на-! ки со сто оны рамы 1 на соединенные между собой с помощью сое- 25 грузки со стороны рамы динительной планки и гаек, ае податливая ра- соединительную планку 3. При определенма дополнительно связана с язана с анкерами ной величине нагрузки на режущую втулку посредством цилиндрич рических стержней, 6, внутренний диаметр которой больше миимеющих на наружнои поверхност к рхности кольце- нимального диаметра стержня, происходит вые выступы с увеличивающей я ающейся в попереи- 30 срезание выступов 5, за счет чего осуществном направлении к оси стержней жней шириной ляется податливый режим работы рамно-аноснования, снабженных режущими втулка- керной крепи. . ми с.продольными прорезями и резями и наружной Для возможности изменения величины конической резьбой, на которые навернуты срезывающего усилия наружная поверх35 ность режущей втулки 6 выполняется с когайки.
Достижение поставленной цели обес- нической резьбой и несколькими а счет и именения дополни- продольными прорезями 7. При затягива - . печивается за счет примен н т еж ей к омки вт лки тельного соедин соединения податливой рамы с нии гаики 8 диаметр р ущ р у цил ин,, таланкерами посредством цилин цилиндрических 6 уменьшается, площадь срезаемого ме стержней с кольцевыми выступ
ыс-,упами с увели- 40 ла на выступах 5 стержня 4 увеличивается, чивающейся в поперечном ч и ечном сечении к оси а значит, возрастает необходимое для обесилие,П и стержней ширинои осн ой основания и режущих печения податливости внешнее усилие, ри втулок, которые при опред л н ределенной величи- полном затягивании гайки соединительный не внешнего усилия ср езают кольцевые вы- узел крепи работает в жестком режиме. ст пы на цилинд ическом стержне, 45 Таким образом, предлагаемая констПрорези и наружная коническая резьба на рукция рамно-анкерн р — нке ной к епи позволяет режущей втулке с помощью зав мо ью заворачивания обеспечить эффективную работу конструкгайки позволяют уменьшить и шить диаметр режу- ции как в податливом, так и в жестком режищей кромки. втулки и таким образом увели- мах, чить срезывающее усилие (величину усилия, 50 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я обеспечивающего податливость) "вплоть до перевода рамно-анкернои креп крепи на работу податливую раму, жесткие анкеры с резьбой в жестком режиме, на выступающих в выработку концах, соедиПредлагаемая рамно-анке
-анкерная крепь ненные между собой посредством планки и обеспечивает эффективну вную работу как в по- 55 гаек, отличающаяся тем, что, с целью датливом, так и в жестком ом режиме и, приво- повышения надежности крепи, она снабжедит к уменьшению количества ства анкеров для на навинченными на выступающие части анусиления рамы, что сниж ает затраты на ус- керов цилиндрическими стержнями с кольцевыми выступами на наружной повертановку крепи. хности, которые выполнены в виде прили1716148
Составитель Л.Березкина
Техред М,Моргентал Корректор О.Кравцова
Редактор З.Ходакова
Заказ 595 .. Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вов, причем цилиндрические стержни в ме- стах соединения с концами анкеров имеют размещенные на внешней поверхности режущие втулки с продольными прорезями и наружной конической резьбой, а гайки навинчены на коническую резьбу втулок.