Распорный анкер для крепления горных выработок Советский патент 1984 года по МПК E21D21/00 E02D5/80 F16B35/00 

00

1. РАСПОРНЫЙ АНКЕР ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, включающий штангу и замки, выполненные в виде шарнирно скрепленных эксцентрил ов, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности крепи, в каждом из эксцентриков выполнено второе отверстие, расположенное симметрично первому, при этом эксцентрики соединены между собой посредством стержней, закрепленных в несимметрично расположенных отверстиях смежных эксцентриков. 2. Анкер по п. 1, отличающийся тем, что эксцентрики выполнены с уширениями ребер со стороны контакта с породой.

срцг,1 Изобретение относится к креплению подземных горных выработок, а именно к анкерной крепи. Известен распорный анкер для крепления горных выработок, включающий установленную в скважине штангу с замком из шарнирно закрепленных на ней распорных кулачков, причем распорный кулачок выполнен в форме неравностороннего треугольника, который смонтирован на штанге с возможностью распора углами в стенки скважины 1. Недостатками такого анкера являются низкая надежность закрепления замка вследствие возможности самопроизвольной разгрузки анкера при повороте кулачка в противоположном (или по ходу) расклиниванию направлении, отсутствие податливости, невозможность его установки в искривленной скважине. Известен также распорный анкер для крепления горных выработок, включающий штангу и замки, выполненные в виде шарнирно скрепленных эксцентриков 2. Недостатком данного анкера является невысокая надежность закрепления замка в скважине из-за наличия пружин. Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности крепи. Поставленная цель достигается тем, что в распорном анкере для крепления горных выработок, включающем штангу и замки, выполненные в виде шарнирно скрепленных эксцентриков, в каждом из эксцентриков выполнено второе отверстие, расположенное симметрично первому, при этом эксцентрики соединены между собой посредством стержней, закрепленных в несимметрично расположенных отверстиях смежных эксцентриков. Кроме того, эксцентрики выполнены с уширениями ребер со стороны контакта с породой. На фиг. 1 изображен предлагаемыми распорный анкер в момент ввода его в скважину; на фиг. 2 и 3 - то же, в процессе расклинивания; на фиг. 4 - приближенный график распределения нагрузки на элементы анкера по его длине, где Р - нагрузка, Е - длина. Анкерная крепь-круглого или квадратного поперечного сечения штанги 1 с шарнирно закрепленными на ней однотипными эксцентриками 2 со стержнями 3 и натяжным устройством: опорной шайбы 4 и натяжной гайки 5. Последние соединены между собой шарнирно. Эксцентрики 2 выполнены с отверстиями, симметрично расположенными относительно оси симметрии, а также с уширениями ребер со стороны контакта с породой (разрезА-А). Стержни 3 также выполнены с отверстиями для соединения их с эксцентриками с помощью соединительных болтов 6. Анкер в собранном виде (фиг. 1) вводят в скважину, причем наличие шарниров позг воляет данный анкер поместить и в искривленной скважине. Резким обратным движением заклинивают первый (от устья скважины) эксцентрик. Надев на наружный конец анкера опорную щайбу 4, затягивают анкер натяжной гайкой 5. В процессе установки анкера первый эксцентрик получает некоторое перемещение и вызывает частичное расклинивание следующего за ним эксцентрика и т.д. В результате несущая способность анкера распределяется между его элементами по кривой а (фиг. 4). При возрастании нагрузки на опорную шайбу 4 первый эксцентрик срезает породу и проворачивается на шарнирах (фиг. 3, разрез Б-Б). Это приводит к заклиниванию эксцентрика, и нагрузка между оставшимися в работе эксцентриками распределяется по кривой б (фиг. 4), чем сохраняется его высокая несущая способность длительное время, а также податливость. Анкер можно извлечь, протолкнув его вверх, вдоль скважины, возможно его многократное использование Предложенная конструкция анкерной крепи может быть использована в горной промышленности для крепления крепких пород и средней крепости.