АНКЕР Российский патент 1995 года по МПК E21D21/00 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к креплению горных выработок анкерной крепью, особенно в условиях образования большой зоны разрушения пород и необходимости применения длинных составных анкеров.

Известны различные конструкции анкеров с клинораспорными замками (АК-8у, ШК-1м и др.), состоящие из металлических штанг с клиноконической головкой, распорных полувтулок, опорной плиты и натяжной гайки [1].

Установка этих анкеров в выработках отличается большой сложностью и трудоемкостью в связи с необходимостью применения для заклинивания замка в скважине надеваемой на штангу установочной трубы, ударами по которой распорные полувтулки расклиниваются на клиноконической головке.

Известен также принятый за прототип анкер с самозаклинивающимся замком [2] , в котором для установки и заклинивания замка используется надетая на клиноконическую головку установочная пружина в виде упругих пластин, состоящая из двух частей: одна часть расперта в стенки скважины, а другая часть через вырезы соединена с распорными полувтулками. При установке анкера в горных выработках, особенно в скважины с гладкими увлажненными стенками, при заклинивании замка обратным перемещением клиноконической головки соединенная с распорными полувтулками часть установочной пружины передает большее сдвигающее усилие на другую ее часть, распертую в стенки скважины. В результате достижения требуемого начального распора и внедрения распорных полувтулок в стенке скважины возможны разрушение или срыв распорной части установочной пружины, что отрицательно сказывается на работе анкера в целом.

Цель изобретения - повысить надежность заклинивания замка анкера в различных породах, особенно в условиях образования большой зоны разрушения пород.

Цель достигается тем, что упругие распорные пластины закреплены на наружных стенках нижних концов распорных полувтулок. Концы пластин изогнуты под углом 50-55^о, а расстояние между концами больше диаметра скважины.

На фиг. 1 изображен анкер при установке в скважине заталкиванием штанги; на фиг. 2 - то же, при начальном заклинивании замка обратным перемещением штанги натяжной гайкой; на фиг. 3 - то же, в рабочем положении при полном заклинивании замка с упором полувтулок в выступ на клиноконической головке.

Помещенный в скважину 1 анкер включает штангу с ограничительным кольцом и клиноконической головкой 2, распорные полувтулки 3, установочные пружины в виде упругих распорных пластин 4, опорную плиту 5 и натяжную гайку 6.

Анкер работает следующим образом.

В пробуренную скважину 1 вводят штангу 2 с надетыми на нее между клиноконической головкой и ограничительным кольцом распорными полувтулками 3 с закрепленными на них установочными пружинами в виде упругих распорных пластин 4. Заталкиванием штангу 2 перемещают по скважине 1 на заданную глубину заклинивания замка. Распорные полувтулки 3 опираются на ограничительное кольцо штанги 2, а закрепленные на полувтулках установочные пружины 4 с распором в стенки перемещаются по скважине.

После перемещения штанги 2 на заданную глубину на выступающий в выработку конец штанги надевают опорную плиту 5 и завинчиванием натяжной гайки 6 производят обратное перемещение штанги. Ее клиноконическая головка входит внутрь неподвижных распорных полувтулок 3, так как концы закрепленных на них установочных пружин 4 как "ерш" зацепляются и внедряются в стенки скважины. В результате раздвижки полувтулок клиноконической головкой они также внедряются в стенки скважины и происходит начальное заклинивание замка анкера.

В рабочем положении в результате роста растягивающего усилия в штанге 2 при смещении пород в выработку происходит дополнительное перемещение клиноконической головки внутрь неподвижных распорных полувтулок 3 и их дополнительное внедрение в стенки шпура вплоть до упора полувтулок на выступ на клиноконической головке.

Апробация предлагаемого анкера произведена на шахтах "Северная" и "Березовская" корп. "Северокузбассуголь". Экспериментами установлено надежное самозаклинивание замка установочными пружинами из упругих пластин толщиной 1,5 мм и шириной 8 мм и длиной 16 мм в скважинах диаметром 42 мм, пробуренных во всех породах и любыми буровыми коронками.

Экономический эффект от применения предлагаемого анкера с повышенной надежностью заклинивания замка и более высоким сопротивлением создается за счет расширения области крепления выработок анкерной крепью и уменьшения плотности анкеров.

Использование: для крепления горных выработок анкерной крепью. Сущность изобретения: анкер содержит штангу с ограничительным кольцом и клиноконической головкой, распорные полувтулки, опорную плиту, натяжную гайку. Анкер имеет установочную пружину в виде упругих распорных пластин с отогнутыми концами. Последние закреплены на наружных стенках нижних концов полувтулок. Концы пластин изогнуты под углом 50 - 55°, а расстояние между концами больше диаметра скважины. 3 ил.

АНКЕР, включающий штангу с ограничительным кольцом и клиноконической головкой, распорные полувтулки, опорную плиту, натяжную гайку и установочную пружину в виде упругих распорных пластин с отогнутыми концами, отличающийся тем, что упругие распорные пластины закреплены на наружных стенках нижних концов полувтулок, при этом концы упругих распорных пластин изогнуты под углом 50-55^o, а расстояние между концами больше диаметра скважины.