Анкер для закрепления горных пород Советский патент 1991 года по МПК E21D21/00 

Изобретение относится к горному делу, преимущественно к анкерной крепи горных выработок, и является усовершенствованием анкера по авт. ев № 1361342.

Цель изобретения - повышение надежности закрепления анкера в шпуре.

На фиг. 1 изображен анкер, установленный в шпуре, общий вид; на фиг 2 - сечение А-А на фиг 1; на фиг 3 - сечение Б- -Б на фиг 1

Анкер состоит из тонкостенной трубы 1, изготавливаемой из прочного и пластичного материала (металл, пластмасса) толщиной 1,4-3 мм. По всей длине трубы 1 выполнена винтообразная (спиральная) складка 2, за счет которой диаметр трубы уменьшен по сравнению с первоначальным Внутри складки размещена спираль 3 и металлической проволоки или каната длиной, равной длине трубы 1. Спираль 3 жесчко закреплена на выступающем конце трубы или на обоих ее концах Для спирали 3 использоваться пряди бывшего в употреблении каната шахтного подъема Оба конца трубы 1 снабжены упрочняющими обоймами 4 и 5, которые герметизированы сварными швами 6 и 7 Для закрепления торцы отрезка про волоки (каната) 3 сваривают с тор к-,ии трубы 1 и обоймами 4 и rj Нижняя обойма 4 имеет одно или несколько а кем альных отверстий 8 для подачи жидкое in и буртик 9, удерживающий опорную шайбу

10.Ири креплении пород с боковыми сдвигающими перемещениями анкер снабжают обратным гидрораствором, роль которого может выполнять цементно-песчаная пробка или обратный клапан (не показаны) внутри трубы 1.

Анкер устанавливают следующим обра зом.

На анкер надевают опорную шайбу 10 ч вводят в заранее пробуренный в породе

11.Диаметр шпура должен обеспечивать свободное введение анкера и при этом быть на 4-6 мм меньше первоначальною (исходного) диаметра трубы 1 Выступающий из шпура 11 конец трубы 1 с обоймой 5 через отверстие 8 подключают к гидронасосу (не показан), развивающему дав ление 25-30 МПа. Под действием давления жидкости труба 1 пластически деформируется в радиальных направлениях и за счет

распрямления складки 2 увеличивается в диаметре. При этом наружная поверхность трубы I вступает в плотный контакт с порерх- носмью шпура 11, а выталкиваемая распрямляющейся складкой 2 проволока (канат) 3

п частично внедряется в эту поверхность. За счет этого на поверхности трубы 1 образуется спиральный (винтовой) выступ из проволоки (каната) 3, частично углубленный в полностью не распрямившуюся складку 2 и частично внедренный в поверхность шпу5 pall После достижения в трубе 1 величины давления, развиваемой гидронасосом, его отключают, а находящуюся под давлением воду выпускают через отверстие 8. При варианте исполнения анкера t обрат- 1ым гмдро атвором вода остается в полости

0 грубы 1, создавая в ней постоянный подпор, противодействующий боковым сдвигающим усилиям.

В процессе эксппуа тин анкера на не- ю действует сила.Н (фиг 1). направленная вдоль ею продольной оси и про топ

5 ш,,елясмая весом и величиной иремещения V терживаемых анкеров слоев юрод Гила t уравновешивается реакциями R. и Реакция R, определяется произведением площа- Ш поверхчО ТИ заякоренной в породе лети анкера на силу сцепления маit риала рубы 1 с породой Реакция чисченно равна оилию среза слоя породы по всей поверх кти шпура I1 Величина этого усилия тем больше, чем глубже внедрена проволока (капа) 3 в поверхность шпура 11

5 Вследствие того, что в предлагаемом анке- пе в отличие от известного исключается шунтирование (торможение) ироыэтокой процесса раслгимления складки, сила давления на проволоку выше, а значит, и глубина ее внедрения в породу больше дости0 1зется увеличение сил сцепления анкера с породой Применение в тве спира чи етачьнот каната 1акже способств ет в личенчю силы сцеп.,ения ;Hi4ppa с породой, так как ею более гонкие и твердые пров юки легче внедряются в породу

F i згодаря тому, то спираль заьргплена на концах (одном. обои) трубы, разрывное усилие анкера увеличиваемся на величину рафывмот усилия пр/волок спир ли За

0

5

счет этого несущая способность анкера значительно увеличивается, и надежность закрепления пород повышается

Формула изобретения

1 Анкер для закрепления горных пород по авт св. № 1361342, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности закрепления анкера в шпуре, он снабжен проволочной спиралью, которая размещена

внутри складки и жестко закреплена на трубе

2 Анкер по п I, отличающийся тем, что проволочная спираль жестко закреплена на обоих концах трубы

3.Анкер по пп. I и 2, отличающийся тем, что спираль выполнена из стального каната.

4.Анкер по п I, отличающийся тем, что проволочная спираль жестко закреплена на выступающем конце трубы

Изобретение относится к горному де лу Цель изобретения - повышение надеж ности закрепления анкера в шпуре Анкер содержит тонкостенную труб (Т) 1 с вин тообразной складкой (С) 2 Внутри С 2 размещена проволочная спираль 3 и жестко закреплена на выступающем конце Т 1 ити на обоих ее концах Спираль 3 может быть выполнена из стального каната При ста новке анкера на Т 1 надев йот опорн ю шайб 10 и вводят Т 1 в II

А -А

Фие.З