Ампула для закрепления сталеполимерного анкера Советский патент 1982 года по МПК E21D20/02 

Изобретение относится к крёпленйп гЬрных выработок, а именно к для закрепления стешеполимерных ан- . керов.

Известна ампула для закрепления стапеполимерного анкера, включающая стеклянные трубки для размещения в них смолы, отвердителя, а иногда и катализатора 1.

Недостатком такой конструкции является хрупкость и высокая стоимость стеклянных ампул, ,а также то, что они могут выскакивать из вертикальных и наклонных скважин еще до того момента, когда их прижмет и раздавит введенный в скважину анкерный стержень.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является ампула для закрепления сталеполимерного анкера/ включающая цилиндрическую полиэтиленовую оболочку с двумя отделениями для раздельного размещения в них смолы и отвердителя 2J1.

Недостатком ампулы являемся возможность выпадания ее из вертикальных и наклонных скважин при механизированной установке анкеров, при ко-г. торой технологические операции прогизводятся последовательно, причем между KomtoM предыдущей опергщии и началом последующей имеет место некоторый промежуток времени, обусловленный выводом бурильно-анкероустановочной машины в рабочую позицию для выполнения своей функции. В этот период времени и возьюжно выпадание введенной ранее ампулы из вертикаль10ной или наклонной скважины под действием своей массы до того, как ее прижмет к дну сквгьжины анкерный стержень. .

Целью изобретения является повыше15ние технологической надежности механизированной установки сталеполимерного анкера путем предотвращения выпадания ампулы из скважины.

Цель достигается тем, что ампула

20 выполнена со сквозным осевым продольным каналом и с наружным диаметром цилиндрической обаирчки, больше диа. метра донной части скважины, но меньше диаметра ее устья, при этом шлпу- ,

25 ла снабжена пробкой, которой закрыт сквозной канал со стороны устья сква-. жины.

На фиг. 1 изображена , продольный разрез; на фиг. 2 - схема

30 движения ампулы в скважине. Ампула с компонентами полимэрбетонной смеси состоит из полиэтилено вой оболочки 1, которая образует внешние и внутренние цилиндрические поверхности ампулы со скругленными торцовыми кромками. Поверхности ограничивают объемы, заполненные синтетической смолой 2 и отвердителем (Внутренняя область, ограниченная вну 1ренними поверхностями оболочки 1, о разует сквозной осевой продольный ка нал 4, который со стороны устья сква жины закрыт пробкой.5. Объемы синтетической смолы и отвердителя разделены между собой первоначальной перегородкой 6. Сталеполимерный анкер с ампулами устанавливают следующим образом. В пробуренную скважину, которая получается всегда конусной формы, так как диаметр устьевой части скважины D больше диаметра ее донной части DJ (D Dj) вследствие улуч шения условий центрирования резца бурильной машины по мере его заглубления в массив, вводят ампулу. Еведение ампулы в скважину осуществляют подачей сжатого воздуха в пусковой трубопровод, в котором в первый пери од времени находитсяампула. Ампула разгоняется в пусковом трубопроводе и влетает по инерции в скважину. Вхождение ее в устьевую часть скважины происходит свободно, так как диаметр ампулы D меньше диаметра скважины D в устьевой части. В донной части скважины образуется область повышенного давления, в устьевой - пониженного. Перепад давлений способствует выдавливанию пробки 5 из сквозного канала 4. Происходит переток воздуха из донной части сква жины к устью через сквозной канал 4. Вследствие большой скорости перетока воздуха в канале 4 образуется область пониженного давления. Ампула стремится занять объем канала 4, таким образом сократить свое попереч ное сечение, уменьшить диаметр D. За счет этого, ампула входит в донную часть скважины. Скорость ампулы падает, уменьшается скорость перетока воздуха через сквозной канал 4.Ампула за счет сил упругости восстанавливает свои прежние размеры, а так как диаметр ампулы D больше диаметра скважины D, в,донной части (D Di), то ампула надежно распирается о стенки скважины. Затем подают анкерный стержень, который, вращаясь , рвет оболочку 1 и перегородку 6. Синтетическая смола 2 и отвердитель 3 перемешиваются и образуют клейкую массу, которая закрепляет анкер. . Затем операции бурения скважины, введения ампулы и подачи анкерного стержня повторяют на новом месте установки сталеполймерного анкера. Изобретение позволит повысить производительность труда. Формула изобретения Ампула для закрепления сталеполймерного анкера, включающая цилиндрическую полиэтиленовую оболочку с двумя отделениями для раздельного размещения в них смолы и отвердителя, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целыр повышения технологической надежности механизированной установки сталеполймерного анкера путем предотвращения выпадания ампулы из скважины, ампула выполнена со сквозным осевым продольным кангшом и с наружным jEwaMeTpoM цилиндрической оболочки, больше дис1метра донной части скважины, но меньше диаметра ее устья, при этом ампула снабжена пробкбй, которой закрыт сквозной канал со стороны устья скважины. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Баклашов И.В. и Тимофеев О.В. Конструкция и расчет крепей и отделок. М., Недра, 1979, с. 67-71. 2.Тимофеев о.В. Конструктивные и технологические параметры сталеполимерных анкеров. - Шахтное строительство, 1979, № 10, с. 18-21 (прототип).