Шахтная затяжка Советский патент 1991 года по МПК E21D11/15 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для крепления горных выработок.

Цель изобретения - повышение несущей способности затяжки.

На фиг. 1 показана шахтная затяжка, внешний вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - стык соединенных соседних шахтных затяжек, внешний вид; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - сечение Г-Г на фиг. 4.

Шахтная затяжка представляет собой сварную пространственную металлическую решетку, состоящую из верхней 1 и нижней 2 поверхностей. Верхнюю поверхность 1 шахтной затяжки образуют прямолинейные продольные прутья 3 и прямолинейные поперечные прутья 4, а нижнюю поверхность 2 - прямолинейные продольные прутья 5 и прямолинейные поперечные прутья 6. Каждый прямолинейный продольный прут 3 с одной стороны шахтной затяжки имеет крючок 7. Верхняя 1 и нижняя 2 поверхности соединены между собой прутьями 8, каждый из которых выполнен в виде ломаной линии с равными прямолинейными отрезками 9.

Ломаная линия охватывает в точках изгиба 10 продольные прутья решеток. Углы в точках изгиба ломаной линии составляют 30-60°, в точках изгиба прутья 8 жестко скреплены с продольными прутьями 3 и 5 решеток. Каждая ломаная линия расположена в плоскости, перпендикулярной решеткам.

Поперечные прутья 4 и 6 приварены к продольным прутьям 3 и 5 в промежутках между соседними прутьями 8 с таким расчетом, чтобы на верхней поверхности 1 прямолинейные поперечные прутья 4 были смещены относительно прямолинейных поперечных прутьев 6 на нижней поверхности 2. На концах прутьев 8 имеются крючки 11, к которым приварены крайние прямолинейные продольные прутья 12, причем с одной стороны прутьев 8 прямолинейный продольный прут 12 приварен к отрезку 9 выше крючков 11, а с другой стороны отрезок 9 укорочен и прямолинейный продольный прут 12 приварен внутри изгиба крючков 11.

Крепление боковых пород по контуру выработки шахтными затяжками производят

по мере подвига ния подготовительного забоя в один ряд по ее периметру. Первую шахтную затяжку устанавливают сбоку выработки у почвы, при этом поперечный конец устанавливается шахтной затяжки с крючками 7 накладывают в нахлестку с шахтной затяжной предыдущего ряда. Затем устанавливают следующую шахт0 ную затяжку в новом ряду, которую располагают выше только что установленной шахтной затяжки. Для этого шахтную затяжку в начале располагают так, чтобы верхняя 1 и нижняя 2 поверхности были

j. ориентированы в пространстве перпендикулярно первой шахтной затяжке. После этого шахтную затяжку продольным краем подводят к предыдущей затяжке так, чтобы крючки 11 устанавливаемой затяжки зашли в зацепление за крайний прямолиней0 ный продольный прут 5. Затем устанавливаемую затяжку, поворачивают вокруг продольной оси прямолинейного продольного прута 5 на 90° с таким расчетом, чтобы нижняя поверхность 2 контактировала с боковыми породами, верхняя поверхность 1 находилась со

5 стороны рабочего пространства выработки, а крючки 7 на поперечном конце шахтной затяжки зацепились за крайний прямолинейный поперечный прут 4 соседней шахтной затяжки из предыдущего ряда.

Таким образом, соседние шахтные затяж0 ки при соединении между собой фиксируют крючками 7 между поперечными краями шахтных затяжек, а крючками 11 между продольными краями, поэтому все соседние затяжки оказываются между собой жестко

5 связанными и такая их стыковка исключает возможность продольного и поперечного их смещения относительно -друг друга.

Установку остальных шахтных затяжек в ряду производят в такой же последовательности. По окончании установки ряда шахт0 ных затяжек по всему периметру выработки на поперечный стык между ними устанавливают раму арочной крепи, которая этот стык плотно прижимает к боковым породам. После этого в случае необходимости на верхнюю поверхность 1 шахтных затяжек со

5 стороны рабочего пространства выработки наносят набрызгбетонный слой.

По мере расслоения породных слоев вокруг выработки происходит их разрушение и

смещение обрушенных боковых пород в сторону рабочего пространства выработки, в связи с чем повышается удельное давление на нижнюю несущую поверхность 2 шахтной затяжки, под действием которого шахтная затяжка стремится изогнуться относительно продольной оси выработки в сторону ее рабочего пространства. Изгибу шахтной затяжки препятствует то, что соседние шахтные затяжки по длине выработки между собой жестко соединены и в процессе ее прогиба концы затяжки не могут перемещаться в сторону изгиба. Кроме того, величину прогиба уменьшает продольная жесткость затяжки, так как в процессе ее изгиба прямолинейные продольные прутья 3 и 5 стремятся изогнуться, прямолинейные поперечные прутья 6 стремятся растянуться, а прямолинейные поперечные прутья 4 и все прямолинейные отрезки 9 прутьев 8 стремятся сжаться. Такое расположение прутьев относительно друг друга и распределение в них сжимающих и растягивающих усилий препятствует изгибу шахтной затяжки, так как

в результате того, что верхняя поверхность 1 шахтной затяжки удалена от нижней поверхности 2 и благодаря наличию в шахтной затяжке прутьев 8 увеличивается момент инерции и повышается жесткость шахтной затяжки при изгибе.

Формула изобретения

Шахтная затяжка, выполненная виде пространственной конструкции, состоящей из двух решеток с продольными и поперечными прутьями и размещенного между ними промежуточного элемента, изогнутого через равные промежутки и охватывающего в точках изгиба прутья решеток, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности затяжки, промежуточный элемент выполнен из прутьев, которые чмеют вид ломаной линии с углами в очках изгиба 30-60°, при этом прутья расположены в

плоскостях, перпендикуляр шх решеткам, и жестко скреплены с их продольными прутьями.

Изобретение относится к горному делу и м. б. использовано для крепления выработок. Цель - повышение несущей способности затяжки. Затяжка выполнена в виде пространственной конструкции, состоящей из двух решеток (Р) 1, 2 и расположенного между ними промежуточного элемента Обе Р 1, 2 имеют соответственно продольные 3, 5 и поперечные 4, 6 прутья (П) Промежуточный элемент выполнен в виде П 8, имеющих вид 5-5

11

6

мтмм

8 8

В-В

9 7 6 6 625

Фиг 5 Г-Г

5

В

Фиг.6