Способ изготовления канатных анкеров Советский патент 1992 года по МПК E21D20/00 

Изобрё тение относится к горному делу и может быть использовано для крепления вмещающих пород канатными анкерами с веерным расположением скважин.

Известен способ изготовления арматурного каркаса для трубчатого анкера, сущность которого заключается в сворачивании плоской металлической сетки в трубу, пропускании продольных синтетических нитей между продольными элементами сетки и перематывании синтетическими нитями трубы навивками в виде спирали с последующим покрытием сформированного каркаса полимерным связующим с отвер.- дителем.

Недостатком способа является то, что синтетические нити и металлическая сетка имеют разные модули упругости, благодаря

чему при нагружении они будут деформироваться по-разному, обособленно или раздельно, что снижает надежность трубчатого анкера. Так, если при нагружении трубчатого анкера в металлической сетке возникнут предельные деформации, то те же самые деформации для синтетической нити могут быть лишь начальными, в результате чего произойдет разрушение вначале металлической сетки,а затем и синтетических нитей. Модуль упругости полимерного связующего также отличается от модулей упругости металлической сетки и синтетической нити, чем еще больше усугубляется указанный эффект.

Кроме того, после покрытия арматурного каркаса полимерным связующим с от- вердителем- трубчатый анкер будет

XI

сл

СА) СЛ О

аналогичен стержневому анкеру, а недостатком всех без исключения стержневых анкеров является то, что при анкеровании горных пород значительной мощности необходимо делать анкера составными.

Наиболее близким к предлагаемому по сущности является способ изготовления анкерных канатных тяг из отслуживших свой срокШюгопрядных стальных канатов шахтных подъемных установок. Сущность способа заключается в том, что до резки каната на элементы из него заготовляют отрезок нерасплетенного каната длиной, рассчитанной на последующую многократную резку из него отдельных элементов. Затем отрезок расплетают на отдельные пряди, после чего каждую прядь вытягивают с одновременным нагревом и затем резко охлаждают в ванне, заполненной жидкостью, для распрямления. Изготовление анкера по прототипу выполняется из однородного материала.

Способ позволяет изготовлять КОООТКИР. канатные анкера из расплетенных прядей полученных из заранее отрубленного нерасплетенного каната только одинаковой длины, что непригодно для случаев, когда крепление вмещающих пород осуществляется длинными канатными анкерами с веерным расположением скважин, т.е. когда все анкера имеют разную длину. «ч-. . .

Целью изобретения является расшире- ние технологических возможностей способа путем обеспечения возможности крепления вееров скважин.

Указанная цель достигается тем, что способ изготовления канатных анкеров, включающий расплетение каната на отдельные пряди, ррзку их на отдельные элементы длиной, взятой с проекта крепления, вытягивание с одновременным нагревом и резкое охлаждение в ванне, расплетение каната на отдельные пряди ведут на величину, превышающую длину максимального анкера в веере скважины, а отдельные элементы отрезают разной длины с расплетенного каната разной длины, при этом вы- тягивание элементов производят поочередным закреплением одного конца каждого из отрезанных элементов на подвижной каретке, а другого конца в зажиме пневмоцшшндра.

Расплетение каната на величину, превышающую длину максимального анкера в веере скважин, позволяет осуществить отрезку полного комплекта анкеров разной длмны для данного веера скважин.

Взятие с проекта скважин разной длины обеспечивает устойчивость обнажений, закрепленных анкерами с веерным расположением скважин в натурных условиях, для которых параметры обнажений определены предварительно расчетными методами, с учетом непревышения допустимых

напряжений в породах.

Закрепление одного конца отрезанных элементов на дополнительно установленной подвижной каретке позволяет производить электротермическую обработку и

0 вытягивание канатных анкеров разной длины, необходимость которой определяется самим веерным расположением скважин.

Совокупность существенных признаков позволяет расширить технологические

5 возможности способа за счет изготовления как коротких анкеров одинаковой длины, так и длинных анкеров разной длины, пригодных для применения при веерном расположении скважин,

0Нафиг.1 дан схематично проект закрепления висячего бока канатными анкерами с веерным расположением скважин; на фиг.2

-последовательность отрезки прядей от расплетенного каната; на фиг.З - схема об5 работки отрезанных прядей каната; на фиг,4

-расчетная схема к экономическому обоснованию способа.

Технология изготовления канатных анкеров заключается в следующем.

0 Из проекта (фиг.1) определяют длину каждой скважины (1,2,3), пробуренных веером из полевой выработки 4 для предвари- тельного закрепления, например, висячего бока рудной залежи 5-5 - канатными анке5 рами. Канат 6 (фиг.2) расплетают на отдельные пряди на величину, превышающую длину максимального анкера 6, затем на прядях отмеряют и фиксируют длины скважин 1,2 и 3 (фиг.1), после чего отрезают от

0 каждой пряди отрезок, соответствующий длине каждой скважины, соответственно отрезки 6, б и (Дфиг.2). Отрезок максимальной длины б закрепляют одним концом в зажи- / ме 7 (фиг.З) на дополнительно установлен5 ной подвижной каретке 8, затем ее перемещают так, чтобы оказалось возможным ЁТОРОЙ конец закрепить в зажиме 9 на тяге 10 пневмоцилиндра 11. После предварительного натяжения до выравнивания

0 пряди каната каретку 8 закрепляют стопорным устройством, а прядь каната 6 подвергают, одновременному растяжению с помощью пневмоцилиндра 11 и разогревания посредством пропускания через нее

5 электрического тока. Затем прядь каната помещают в ванну с жидкостью 12 для резкого охлаждения, после чего закладывают в соответствующую скважину для фиксирования в качестве анкера. Аналогично поступа- ют и с отрезками б и Для последующего

веера скважин пряди для анкеров заготавливают в следующей очередности: если для первого веера скважин были отрезаны анкера 6, 6 и 6(фиг.2), то для последующего веера отрезок максимальной длины б отре- зается от конца короткого 6й отрезок мини- мальной длины 6/ - от конца максимального-б аналогичная последовательность сохраняется и с элементами промежуточной длины,

Использование способа изготовления канатных анкеров из отслуживших свой срок службы канатов шахтных подъемных установок позволит расширить технологические возможности применения анкерного крепления, распространив его и на случаи для предварительного закрепления вмещающих пород из полевых выработок канатными анкерами с веерным расположением скважин.

Это позволит увеличить параметры систем разработки, что обеспечит повышение

производительности труда, снижение потерь и разубоживания руды.

Формула изобретения Способ изготовления канатных анкеров .включающий рзсплетение каната на отдельные пряди, резку их на отдельные элементы длиной, взятой с проекта крепления, вытягивание с одновременным нагреванием и резкое охлаждение в ванне, заполненной жидкостью, отличающий- с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей способа путем обеспечения возможности крепления вееров скважин, расплетение каната на отдельные пряди ведут на величину, превышающую длину максимального анкера в веере скважин, а отдельные элементы отрезают с расплетенного каната разной длины, при этом вытягивание элементов производят поочередным закреплением одного конца каждого из отрезанных элементов на подвижной каретке, а другого конца - в зажиме пневмо- цилиндра.

Использование: изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для предварительного крепления вмещающих пород длинными канатными анкерами при веерном расположении скважин. Целью изобретения является расширение технологических возможностей способа путем обеспечения возможности крепления вееров скважин. Раскрепление каната на отдельные пряди ведут на величину, превышающую длину максимального анкера в веере скважин, а отдельные элементы отрезают разной длины с расплетенного каната разной длины, при этом вытягивание элементов производят поочередным закреплением одного конца каждого из отрезанных элементов на подвижной каретке, а другого конца в зажиме пневмо- цилиндра. 4 ил.

Фиг.1

фиг.2

А.

г-x-i 6 9

| ( 222ZZzZZZZZ2J(2fcl

Фиг.З