Крепь из спецпрофиля Советский патент 1992 года по МПК E21D11/14 

Изобретение относится к горному делу, а именно к креплению горных выработок, и может быть использовано при разработке месторождения полезных ископаемых.

Известен узел жесткого соединения, в котором торцы соединяемых сегментов крепи помещены между пластинами, которые стягиваются болтом 1.

Однако такое соединение не обеспечивает вертикальной устойчивости крепи, т.к. торцы сегментов опираются на одну точку- болт, а пластины не в состоянии надежно удерживать сегменты в одной плоскости.

Наиболее близким по технический сущности к заявляемому изобретению аналогом является крепь из спецпрофиля, в которой для повышения устойчивости в зазоре между торцами сегментов установлен клин с

возможностью взаимодействия его с торцами указанных сегментов 2

Недостатком этой крепи является то, что клин,расположенный в зазоре, не обеспечивает достаточной устойчивости. Располагаясь близко к основной точке опоры (касания) сегментов, он незначительно позволяет увеличить площадь опоры. Вместе с тем, клин, стягивающий накладку и вкладыш, располагается в горизонтальной плоскости и рядом стоящие склады крепи затрудняют провести качественную сборку нового склада.

Целью изобретения является повышение устойчивости крепи. Поставленная цель достигается тем, что в известной крепи, включающей встык сегменты с зазором между торцами и узел соединения, каждый

со

с

VJ

о ел

СП

из которых содержит размещенный внутри соединяемых элементов вкладыш из спецпрофиля с пазами и охватывающую внешние поверхности сегментов накладку с вырезами и клином, каждый узел соединения снабжен П-образным хомутом с отогнутыми вверх ножками и дополнительным клином, а накладка имеет стороны, при этом вырезы выполнены в полках накладки, а пазы - во фланцах спецпрофиля вкладыша, причем хомут размещен в пазах вкладыша и вырезах накладки с возможностью контактирования с торцами соединяемых сегментов, а клинья установлены, вдоль сегментов с возможностью взаимодействия с хомутом и накладкой.

На фиг.1 показан узел крепи, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З а,б - виды вырезов во вкладыше и размещения в них хомута.

Предлагаемая конструкция крепи состоит из соединяемых встык сегментов 1, вкладыша 2, хомута 3, клиньев 4 и накладки 5. Хомут 3 выполнен W-образным и установлен в зазоре стыков соединяемых сегментов 1 с возможностью контактирования с торцевыми поверхностями полок б, сегментов 1 и пазами 7 во фланцах спецпрофиля вкладыша. В месте стыкования соединяемых сегментов 1 устанавливают вкладыш 2. Со стороны вкладыша 2 вставляют хомут 3, размещая его в сквозных пазах вкладыша 2 и в зазоре между стыкуемыми сегментами 1 (фиг.). С другой стороны на хомут 3 надевают накладку 5 и производят затягивание собранного узла клиньями А, располагаемыми вертикально (фиг.2). Повышение устойчивости крепи обеспечивается за счет того, что сегменты 1 устанавливаются полками б на хомут 3, который вставлен между этими сегментами 1.

Предлагаемая крепь из спецпрофиля работает следующим образом.

Под воздействием горного давления (арочной или круглой формы) верхний сегмент 1 производит давление на нижний сегмент своей торцевой частью. Торец днища профиля одного сегмента касается непосредственно торцевой поверхности днища другого профиля. Полки 6 (ребра жесткости) спецпрофиля, опираясь на хомут 3, также производят на него давление. Таким образом, верхний сегмент 1 крепи производит давление на нижний тремя точками касания, придавая крепи более устойчивое положение. Вкладыш 2, помещенный в зазор

между торцами сегментов 1 и максимально втянутый в них хомутом 3, путем забивания клиньев 4, удерживает при работе крепежную раму от боковых смещений. Вкладыш 3

служит продолжением каждого из соединяемых сегментов 1, обеспечивает целостность конструкции соединяемого узла. Сегменты 1 воздействуют друг на друга по вертикальной линии, т.е. горное давление

воспринимается полками и днищем спецпрофиля, которые сохраняют заданные размеры выработок вплоть до их погашения. При этом вкладыш 3 удерживает соединяемые сегменты от косонаправленных сил

горного давления. Вертикально расположенные клинья 4 обеспечивают качественное проведение сборки крепи. Вкладыш 2, надежно втянутый с помощью хомута 3 в спецпрофиль, не позволяет сегментам 1

смещаться относительно друг друга. Таким образом, горное давление полностью воспринимается материалом спецпрофилей и крепь производит сопротивление давлению на величину, равную прочности металла.

При дальнейшем нарастании горного давления, прочность спецпрофилей становится недостаточной и крепь начинает дне- формироваться с потерей устойчивости. Следовательно, предлагаемая крепь из

спецпрофиля работает в жестком режиме до продольной нагрузки и позволяет полностью использовать несущую способность спецпрофиля.

Формула изобретения

Крепь для спецпрофиля, включающая установленные встык сегменты с зазором между их торцами и узлы соединения, каждый из которых содержит размещенный

внутри соединяемых элементов вкладыш из спецпрофиля с пазами и охватывающую внешние поверхности сегментов накладку с вырезами и клином, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости

крепи, каждый узел соединения снабжен П- образным хомутом с отогнутыми вверх ножками и дополнительным клином, а накладка имеет стороны, при этом вырезы выполнены в полках накладки, а пазы - во фланцах

спецпрофиля вкладыша, причем хомут размещен в пазах вкладыша и вырезах накладки с возможностью контактирования с торцами соединяемых сегментов, а клинья установлены вдоль сегментов с возможностью взаимодействия с хомутом и накладкой.

vr/

Фиг.2

А-А

Использование: изобретение относится к креплению горных выработок и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых. Сущность изобретения: в крепи из спецпрофиля, включающей установленные встык сегменты с зазором между их торцами и узел соединения, каждый из которых содержит размещенный внутри соединяемых элементов вкладыш из спецпрофиля с пазами и охватывающую внешние поверхности сегментов накладку с вырезами и клином, каждый узел соединения снабжен П-образным хомутом и дополнительным клином, а накладка имеет стороны, при этом вырезы выполнены в полках накладки, и пазы - во фланцах вкладыша, хомут размещен в пазах вкладыша и вырезах накладки с возможностью контактирования с торцами соединяемых сегментов, а клинья установлены вдоль сегментов с возможностью взаимодействия с хомутов и накладкой. Во время проявления горного давления хомут опирается на фланцы окла- дыша и пазы сегментов, чем обеспечивается повышение устойчивоеги крепи. 3 ил.

l

.И„

Jbt