Способ измерения нагрузки на рамные крепи горных выработок

Способ измерения нагрузки на рамные крепи горных выработок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социапистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и 8?0708

Ф з г (61) Дополнительное к авт. с вид-ву (22)Заявлено 07.03.79 (21) 2737094/22-03 с присоединением заявки РЙ (23)Приоритет

Опубликовано07.10.81. Бюллетень М 37

Дата опубликования описания 09 .1 0.81 (51) М. Кл.

E 21 С 39/00

)Ъеударстклай камнтет

СССР (N) ДК 622.35 (088. 8) IIo делам лзобретенкк и втарытнй

У

Г. Г. Литвинский, Н. С. Бескоровайный и -В.: Д, ТрояН-(72) Авторы изобретения

5

Коммунарский горно-металлургический институт

/ (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАГРУЗКИ НА РА1 П1ЫЕ

КРЕПИ IOPHMX ВЫРАБОТОК

IS

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при измерении нагрузок на рамные конструкции крепи горных выработок.

Известны косвенные способы измерения нагрузки на крепь горных выработок, с помощью которых измеряют величины, связанные с нагрузкой определенной функциональной зависимостью (напряжения и деформации) $1) .

Известен также способ измерения нагрузки на рамные крепи горных выработок, включающий взвешивание затяжки крепи (21.

Однако все эти способы обладают рядом существенных недостатков, не позволяющих получить большой объем статистических данных по нагрузкам на крепь в различных условиях из-эа их (способов) дороговизны и большой трудоемкости. Кроме того, измерения прямыми способами требуют изготовления значительного числа дорогостоящих динамометров или динамометричес ких крепей, устанавливаемых стационарно на стационарных замерных станциях.

Целью изобретения является упрощение и ускорение процесса измерения нагрузок.

Эта цель достигается тем, что между крепыш и затяжкой принудительно внедряют клин и измеряют усилие его внедрения, а нагрузку на крель определяют по формуле:

Р(СО5 * "fgsin d.

Тч+ С2) соэ 1+(1- f< где и — нормальная нагрузка на крепь

1 (затяжку);

f„и f2 — коэффициенты трения;

cL — угол клина; — усилие внедрения, а также тем, что нагрузку на крепь определяют путем сопоставления усилий внедрения и извлечения клина.

Изложенная сущность изобретения поясняется чертежом, где изображены

870708

Формула изобретения силы, действующие на клин при его внедрении.

На,интересующем учас.тке выработки в любой точке периметра крепи между крепыш 1 и затяжкой 2 принудительно внедряют (например гидродомкратом)

5 клин 3 до поднятия затяжки над крепыш. По манометру гидродомкрата фиксируют усилие внедрения клина Р

Зная величину усилия коэффициенты тр

Ф

1О ния f< и f и угол клина о, величину нормальной нагрузки N на затяж1 ку (крепь) вычисляют по формуле:

N1 (c 5*=Eg 1 *) (g g < ) С О Я d. + (11- Е лД ) 5 1 П (1 5 полученной из выражения статики для случая внедрения клина, где:

И вЂ” нормальная нагрузка на крепь (затяжку); f u f — коэффициенты трения; d6 — угол клийа; Р— усилие внедрения.

При определении нагрузки для случая извлечения клина формула для вычисленйй получается аналогичная по структуре вышепрйведенной.

Описываемый способ позволяет упростить и ускорить процесс измерения нагрузки и повышает точность измерений, так как клин не влияет на работу крепи как в процессе эксплуатации, так и в период измерений. Кроме того, при измерениях данным способом резко сокращаются материальные и трудовые затраты на проведение измерений. Так например, при прямом .способе измере35 ния нагрузок в период подготовки к измерениям необходимо изготовить, а затем установить на замерных станциях от 20 до 100 динамометров стоимос4 тью 15 30 руб. каждыи. Для измерении же предлагаемым способом затраты подготовительного периода будут состоять из затрат на изготовление клина 1многократного использования) и на приобретение гидродомкрата, также имеющего значительный срок службы.

l. Способ измерения нагрузки на рамные крепи горных выработок, включающий взвешивание затяжки крепи, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения и ускорения процесса измерений нагрузок, между крепыш и затяжкой принудительно внедряют клин и измеряют усилие его внедрения, а нагрузку на крепь определяют по формуле:

P(coS „— f В;n*)

М„=

1 (fëÔ4 ) coseLt(<-9„R )s nd, где N1 — нормальная нагрузка на крель; ф„и - коэффициенты трения; угол клина;

P — усилие внедрения клина.

2. Способ по п, 1, о т л и ч а юшийся тем, что нагрузку на крепь определяют путем сопоставления усилий внедрения и извлечения клина.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Билик Ш.М. и др. Приборы и аппаратура для исследований проявления горного давления. M ..,, углетехйздат", 1958, с. 24-27.

2. Катков Г.А. Измерение нагрузок на крепь горных выработок. M., "Недра", 1969, с. 4-5 (прототип).

870708

Составитель E. Борисова

Редактор Н. Ахмедова Техред Л,Пекарь. Корректор М. Коста

Заказ 8517/35 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Рабская наб. д. 4)5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4