Податливая анкерная крепь Советский патент 1990 года по МПК E21D21/00 

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно к креплению подземных горных выработок, пройденных в мерзлых горных породах.

Цель изобретения - повышение надежности за счет обеспечения стабильного сопротивления в податливом режиме.

На чертеже изображена конструкция податливой анкерной крепи.

Крепь состоит из грузонесущего стержня 1, являющегося штоком и оканчивающегося поршнем 2 с отверстиями 3, расположенными под углом к оси поршня 2 на концентрических окружностях относительно оси стержня и направленными в одну сторону. Поршень 2 размещен в герметическим цилиндре 4, заполненном рабочим вязкоплас- тичным веществом 5. Торец цилиндра 4 опирается на распорный элемент замкового устройства, состоящий из клина 6 и распорной муфты 7.

Крепление выработок предлагаемой анкер ной крепью осуществляют следующим образом

В кровле или боках выработки с преимущественно пучащими вмещающими породами бурят скважины (шпуры). Затем комплектуют анкер, для чего на стержне 1 размещают распорный элемент замкового устройства. При этом установка цилиндра 4 с рабочим веществом 5 производится в заводских условиях

После этого укомплектованный анкер- вводится в скважину (шпур) и производится его закрепление распорным устройством, а также предварительное (начальное) натяже- йие путем затягивания гайки 8 до установленного паспортом значения, например, с Применением динамометрического ключа Тем самым, начиная с момента создания Предварительного натяжения, автоматически включается в действие элемент податливости 4 и 5, обеспечивающий работу анкера в Податливом режиме, вплоть до исчерпания величины податливости. В дальнейшем анкер работает в обычном (жестком) режиме.

В процессе эксплуатации крепи проис- кодит следующее.

0

5

0

5

0

5

Давление пучащих пород передается стержню-штоку и поршню, расположенному в цилиндре. Поскольку цилиндр надежно удерживается на распорном элементе замкового устройства, то возможно только пере- мещение стержня-штока и поршня. При этом рабочее вещество, представляющее собой вяз- копластический материал, начинает выжиматься (течь) через отверстия в поршне при определенных усилиях на стержне. ,

Наклон, приданный отверстиям в поршне, позволяет увеличить длину отверстия (при незначительной толщине поршня), а следовательно, увеличить сопротивление вязкому течению рабочего вещества. Кроме того, наклон отверстий в одну сторону передает возникающий крутящий момент стержню, что позволяет ввинчиваться стержню в натяж- чую гайку, в результате чего обеспечивается создание оптимального натяжения анкера в зависимости от скорости смещений контура и исключается необходимость в периодической подтяжке При этом число наклонных отверстий подбирают так, чтобы крутящий момент самозатяжки стержня не превышал предельного момента затяжки гайки натяжного устройства.

Формула изобретения

Податливая анкерная крепь, включающая грузонесущий стержень, замковое устройство, узел податливости в виде цилиндра, заполненного рабочим веществом с поршнем, штоком которого является грузонесущий стержень, ограничитель хода поршня, натяжную гайку, установленную на резьбовой части грузонесущего стержня, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности за счет обеспечения стабильного сопротивления в податливом режиме, в поршне выполнены отверстия, которые размещены по концентрическим окружностям вокруг оси грузонесущего стержня, при этом направление наклона отверстий противоположно направлению вращения натяжной гайки и угол наклона равен углу наклона резьбы стержня, а ограничитель хода поршня выполнен в виде клина и распорной муфты, установленных на грузонесущем стержне.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, а именно к креплениям подземных горных выработок, пройденных в мерзлых горных породах. Цель - повышение надежности за счет обеспечения стабильного сопротивления в податливом режиме. Анкерная крепь содержит узел податливости в виде цилиндра 4 с поршнем 2 и штоком в виде грузонесущего стержня 1. В поршне 2 выполнены отверстия 3, расположенные под углом к оси поршня 2 по концентрическим окружностям вокруг оси стержня 1. Направление наклона отверстий 3 противоположно направлению вращения установленной на резьбовой части стержня 1 натяжной гайки 8. Цилиндр 4 заполнен рабочим вязкопластичным веществом 5. Ограничитель хода поршня 2 - замковый элемент выполнен в виде клина 6 и распорной муфты 7, установленной на стержне 1. При пучении пород рабочее вещество 5 выжимается через отверстия 3 в поршне 2. Наклон отверстий 3 передает крутящий момент стержню 1, что позволяет ему ввинчиваться в натяжную гайку 8. 1 ил.