Анкерная крепь горных выработок Советский патент 1982 года по МПК E21D21/00 

(54) АНКЕРНАЯ КРЕПЬ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к анкерной крепи подземных горных выработок. Известна анкерная крепь, включающая штангу, ребристые .распорные полумуфты, резиновые втулки и конусные кольца, выполненные в продольном и поперечных сечениях С-образной формы 1. Недостатком такой крепи является слож ность конструкции. Наиболее близкой к предлагаемой технической сущности и достигаемому зультату является анкерная крепь горных выработок, включающая стержень, замок из размещенной на стержне эластичной втулки с упорными щайбами по торцам и винтовую пару 2. Недостатком такой крепи является снижение несущей способности вследствие выдавливания эластичной втулки в кольцевой зазор между щайбами и стенкой щпура при завинчивании винтовой пары. Цель изобретения - повыщение несущей способности крепи путем ликвидации выдавливания эласти-уной втулки в кольцевой зазор между щайбами и стенкой щпура. Это достигается тем, что втулка снабжена распорными кольцами, которые размещены на ее торцах под опорными шайбами при этом одна из сторон каждого кольца выполнена с поперечным разрезом, а поперечное сечение кольца имеет треугольную форму. На фиг. 1 изображена анкерная крепь, установленная в шпуре, общий вид; на фиг. 2 - распорное кольцо. Анкерная крепь состоит из стержня 1, имеющего на одном конце внутреннюю резьбу, а на другом упорную головку 2 с гранями под ключ. Стержень 3 замка имеет с одного конца упорную головку 4, а с другого наружную резьбу, соответствующую резьбе на конце стержня 1, совместно они образуют винтовую пару. На стержень надета распорная эластичная втулка 5, которая сжата разрезными распорными кольцами 6 и упорными щайбами 7. Однак из сторон распорного кольца 6 выполнена с поперечным разрезом, а профиль поперечного сечения кольца имеет треугольную форму. Под головку 2 установлена опорная плита 8.

Анкерную крепь устанавливают следующим образом.

При установке в шпур стержень 1 слегка изгибается в средней части и замок с силой прижимается к одной стороне шпура, удерживая от враш,ения стержень 3 замка за счет трения о стенку шпура. При враш,ении стержня 1 конец его навинчивается на стержень 3 замка. Закрепление замка в шпуре осуществляют путем сжатия винтовой парой эластичной втулки 5 между двумя разрезными распорными кольцами 6 и упорными шайбами 7. При этом втулка 5 расширяется в поперечном направлении и разжимает кольца 6, которые прижимаются к стенкам шпура, герметизируя замок в шпуре, исключая тем самым выдавливание эластичного материала через кольцевой зазор между упорными шайбами 7 и стенкой шпура. Дальнейшая затяжка винтовой пары увеличивает давление распорной эластичной втулки 5 на стенки шпура, увеличивая тем самым несушую способность эластичного замка до необходимых пределоз. С увеличением затяжки увеличивается длина резьбы, входящая в соединение винтовой пары, что увеличивает несушую способность интовой пары и одновременно приводит к предварительному натягу стержня 1, который через опорную плиту 8 подхватывает породу кровли. При этом замок сильнее зажимается в дне шпура, не нарушая его стенок, и удерживается на месте при приложении нагрузки за счет сил трения между эластичным замком и внутренней поверхностью шпура.

Таким образом, несущая способность крепи может изменяться в нужных пределах и в каждом конкретном случае зависит от горногеологических условий. При этом диаметр стержня, длину и силу сжатия эластичной втулки замка выбирают в зависимости от

величины предполагаемой максимальной нагрузки на крепь.

Сейсмические колебания от ведения взрывных работ в забое не нарушают эластичный замок, поэтому анкерную крепь можно устанавливать вплотную к груди забоя по мере его подвигания. Таким образом, технологический цикл добычи можно вести под плоскостью закрепленной кровлей.

Несушую способность крепи можно контролировать по усилию завинчивания наружного конца стержня 1. Материалом замка могут служить различные эластичные материалы.

Предлагаемый вид крепления улучшает безопасные условия труда горнорабочих.

Формула изобретения

Анкерная крепь горных выработок, включающая стержень, замок из размешенной на стержне эластичной втулки с упорными шайбами по торцам и винтовую пару, отличающаяся тем, что, с целью повышения несушей способности крепи путем ликвидации выдавливания эластичной втулки в кольцевой зазор между шайбами и стенкой шпура, втулка снабжена распорными кольцами, которые размешены на ее торцах под опорными шайбами, при этом одна из сторон каж дого кольца выполнена с поперечным разрезом, а поперечное сечение кольца имеет треугольную форму.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 446665, кл. Е 21 D 21/00, 1972. 2. Семевский В. Н. и др. Штанговая крепь. М., «Недра, 1965: с. 35 (прототип) .