Анкерная крепь Советский патент 1982 года по МПК E21D21/00 

(54) АНКЕРНАЯ КРЕПЬ

Изобретение относится к креплению горных выработок, а именно к анкерной крепи.

Известна анкерная крепь, включающая установленный в шпуре стержень с замком йа одном конце и выступающим хвостовиком на другом, состоящий из двух частей, связан- 5 ных между собой посредством стакана, вйутри которого установлена предварительно сжатая пружина, опорную пластину и натяжную гайку 1.

Недостатком такой крепи является сни- ю жение несущей способности вследствие потери пружиной своих упругих свойств с те,7 чением времени.

Наиболее близкой к изобретению по тех- ,5 нической сущности и достигаемому результату является анкерная крепь, включающая клинораспорный замок, опорный элемент и компенсатор, размещенный между замком и опорным элементом 2 .

Недостаток такой крепи заключается в использовании пружинного компенсатора, который со временем теряет свои упругие свойства, что обусловливает низкую эксплуатационную Надежность.

Целью изобретения является повыщение эксплуатационной надежности крепи.

Цель достигается тем, что в крепи, включающей клинораспорный замок, опорный элемент, и компенсатор, последний выполнен в виде гидроцилиндра, щток которого соединен с опорным элементом, при этом гидгидроцилиндр снабжен впускным клапаном, причем гидроцилиндр может быть снабжен эластичной пневмокамерой, размещенной в порщневой полости его корпуса, а порщень гидроцилиндра может иметь два продольных канала, один из которых снабжен прямым, а другой - обратным клапанами.

Гидроцилиндр также может быть снабжен дополнительным порщнем, щток которого соединен с клином замка, а в стенке корпуса гидроцилиндра выполнен продольный канал, соединяющий одну щтоковую полость гидроцилиндра с другой, при этом в щтоке с опорным элементом выполнен продольный канал, в наружном конце которого установлен впускной клапан, а корпус гидроцилиндра снабжен предохранительным клапаном, который размещен в его торце со стороны опорного элемента. На фиг. 1 изображено анкерную крепь с однопоршневым компенсатором; на фиг. 2- то же, с двухпоршневым компенсатором. Анкерная крепь с однопоршневым компенсатором состоит из замка 1, компенсатора 2 и опорного элемента из прижимной шайбы 3 и иатяжпрй гайки 4. Компенсатор 2 выполнен из металлического корпуса, внутри которого размещены поршень со штоком 5 эластичная камера с сжатым воздухом 6 и штоковая полость 7 с жидкостью. Выпускйой клапан размещен в торце корпуса. В поршне предусмотрены прямой 9 и обратный 10 перепускные клапаны, а в шайбе 3 - отверстие 11. Установку анкера с однопоршневым компенсатором осуществляютследующим образом. Через отверстие 11 в шайбе 3 и впускной клапан 8 вводят жидкость в полость 7. Поршень 5 при этом прижимается к камере с сжатым воздухом 6, чем обеспечивается предварительный распор крепи. Прн смещении горных пород .давление жидкости в полости 7 увеличивается. При этом срабатывает прямой перепускной клапан 9 и жидкость поступает в поршневую полость гидроцнлиндра, в результате чего происходит перемещение поршня со штоком 5 в сторону устья скважины. Далее, в случае/снижения напряженного состояния горных пород давление в полости 7 снижается, и жидкость через обратный перепускной клапан 10 поступает вновь в нее. Таким образом, в случае колебания напряжений в горных породах анке4)Ная крепь работает в амортизационном режиме. Давление, при котором Начинают срабатывать прямой и обратный перепускные клапаны, в каждом конкретном случае может быть задано. Анкерная крепь с двухпоршневым компенсатором состоит из ребристой гильзы 12, жестко соединенной с корпусом компенсатора 13 головного поршня 14 и штока 15, на конце которого имеет клин 16. В хвостовой части компенсатора 13 размещен хвостовой поршень 17 и шток 18. Штоковые полости 19 заполнены жидкостью. В теле хвостового штока 18, вдоль продольной оси имеется канал 20, на наружном конце которого встроен впускной клапан 21. Выступающий конец штока 18 имеет резьбу, под гайку 22. Штоковые полости 19 соединены между собой посредством канала 23. Корпус компенсатора 13 снабжен предохранительным клапаном 24, позволяю.щим выпускать излишек жидкости. Гайка 22 прижата к опорной шайбе 25. Анкер с двухпоршневым компенсатором устанавливают следующим образом. Через канал 20, клапан 21 и канал 23 в штоковые полости 19 закачивают жидкость. Поршни 17 и 14 сближаются, чем обеспечивается предварительный распор крепи. При увеличении давления на опорную шайбу 22 поршень 17 перемещается и жидкость из штоковой полости поршня- 17 по каналу 28 переходит в штоковую полость поршня 14, в результате чего клин 16 глубже вдвигается в гильзу 12, и замок расклинивается в скважине. Если давление на опорную шайбу 22 превышает номинальный предел, то « оо „г......„« «„-....... ± срабатывает предохранительный клапан24, при этом излишек жидкости удаляется из компенсатора 13. Такое выполнение анкерной крепи дает возможность использовать ее при скреплении горных пород, подверженных значительным деформациям. Формула изобретения 1.Анкерная крепь, включающая клинораспорный замок, опорный элемент и компенсатор, размещенный между замком и опорным элементом, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности крепи, компенсатор выполнен в виде гидроцилиндра, шток которого соединен с опорным элементом, при этом гидроцилиндр снабжен впускным клапаном. 2.Крепь по п. I, отличающаяся тем, что гидроцилиндр снабжен эластичной пневмокамерой, размещенной в поршневой полости его корпуса, а поршень гидроцилиндра имеет два продольных канала, один из которых снабжен прямым, а другой - обратным клапанами. 3.Крепь по п. 1, отличающаяся тем, что гидроцилиндр снабжен дополнительным поршнем, шток которого соединен с клином замка, а в стенке корпуса гидроцилиндра вы-. полнен продольный канал, соединяющий од ну щтоковую полость гидроцилиндра с другой, при этом в штоке с опорным элементом выполнен продольный канал, в наружном конце которого установлен впускной клапан, а корпус гидроцилиндра снабжен предохранительным клапаном, который размещен в его торце со стороны опорного элемента. ,-. -. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 588383, кл. Е 21 D 21/00, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2933155/22-03, кл. Е 21 D 21/00, 1980 (прототип). 16Ю5