SU1731959A1 - Трубчатый анкер фрикционного типа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к креплению горных выработок. Цель - повышение надежности работы анкера и сокращение времени вступлени  его в работу. Дл  этого анкер 1 снабжен опорной плиткой 4 на развальцованном конце 3 трубы анкера 1. Труба 1 выполнена с поперечными разрезами 2. Размеры 2 могут быть выполнены крестообразного , Х-образного,Ц-образного или V- образного вида и ориентированные разрезанной частью в сторону развальцованного конца 3. В качестве заполн ющей трубу анкера 1 смеси 6 используетс  расшир юща с  при затвердевании смесь на основе строительной извести или невзрывчатое разрушающее средство НРС. При затвердевании смеси 6 в трубе 1 материал трубы деформируетс  в области разрезов 2, образу  выступы, которые внедр ютс  в стенки шпура 5. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности , а именно к креплению горных выработок.

Известен трубчатый анкер фрикционного типа, содержащий разрезанную вдоль продольной оси трубу, опорную плитку и удерживающее кольцо, приваренное на выступающем конце трубы.

Недостатки известной конструкции трубчатого анкера фрикционного типа - низка  несуща  способность и высока  податливость .

Известен трубчатый анкер фрикционного типа, включающий разрезную трубу с раз- вальцованным концом, заполненную расшир ющейс  при затвердевании смесью, и пробкой.

Недостатки данной конструкции - недостаточна  несуща  способность анкера и

значительное врем  вступлени  анкера в работу из-за медленного развити  процесса объемного расширени  при затвердевании смеси на основе цемента.

Цель изобретени  - повышение надежности работы анкера и сокращение времени вступлени  его в работу.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном трубчатом анкере фрикционного типа, включающем разрезную трубу с развальцованным концом, заполненную расшир ющейс  при затвердевании смесью, и пробкой, анкер снабжен опорной плиткой, закрепленной на развальцованном конце, а труба выполнена с поперечными разрезами. При этом в качестве заполн ющей смеси использована смесь на основе строительной извести. Кроме того, разрезы на трубе выполнены крестообраз J

GJ

4D СЛ

О

ного,1-образного,и-образного или V-образ- ного вида и ориентированы разрезанной частью в сторону развальцованного конца, а в качестве заполн ющей смеси использовано невзрывчатое разрушающее средство НРС.

Сопоставление с прототипом показывает , что предлагаемый трубчатый анкер фрикционного типа обладает новыми признаками: снабжен опорной плиткой, закрепленной на развальцованном конце, а труба выполнена с поперечными разрезами , причем в качестве заполн ющей смеси использована смесь на основе строительной извести.

Таким образом, данный трубчатый анкер фрикционного типа соответствует критерию новизна.

Сравнение описываемого устройства не только с прототипом, но и с другими решени ми в данной области техники показывает , что совокупность его признаков про вл ет новое техническое свойство и позвол ет сделать вывод о соответствии критерию существенные отличи .

На фиг.1 изображен общий вид анкера до начала объемного расширени  смеси; на фиг.2 - продольный разрез анкера в шпуре в конце объемного расширени  смеси; на фиг.3-6 - возможные варианты исполнени  надрезов на трубе.

Предлагаемый трубчатый анкер фрикционного типа представл ет собой трубу 1 из углеродистой стали обыкновенного качества с короткими поперечными надрезами 2 на поверхности. Опорный элемент 3 анкера выполнен в виде развальцованного выступающего конца трубы 1 и опорной плитки 4. Трубу 1 ввод т в шпур 5, заполн ют объемно-расшир ющейс  при затвердевании смесью 6 на основе строительной извести - невзрывчатым разрушающим средством (НРС), смешанным с водой, и закрывают пробкой 7.

Анкер работает следующим образом. При соединении порошка невзрывчатого разрушающего средства (НРС) 6 с водой начинаетс  кристаллизаци  (затвердевание ) смеси, сопровождающа с  ее объемным расширением и нарастанием радиального давлени  в трубе 1, достигающего в конце процесса величины 50 МПа. Объемное расширение смеси 6 в трубе 1 с короткими поперечными надрезами 2 идет неравномерно во времени и пространстве. Оно локализуетс  и ускор етс  в област х поперечных надрезов 2, что приводит к деформации трубы в этих област х и распору ее в шпуре 5.

Дальнейший рост давлени  и деформации трубы 1 приводит к возникновению радиальных напр жений в приконтурном массиве горных пород в област х поггеречных надрезов трубы и напр жений в области опорной плитки 4, направленных в глубину массива.

Напр жени  в област х поперечных надрезов 2 и опорной плитки 4 объедин ют0 с  в общее поле напр жений вокруг шпура 5 по всей длине анкера, которое противодействует напр жени м горного давлени . Короткие поперечные надрезы на поверхности трубы, ориентированные в сторо5 ну развальцованного конца, при затвердевании заполн ющей смеси позвол ют трубе деформироватьс , образу  выступы , которые внедр ютс  в стенки шпура. Данное решение значительно повышает не0 сущую способность анкера.

Кроме того, применение в качестве объемно-расшир ющейс  при затвердевании смеси на основе строительной извести, в частности вещества типа НРС, развивающе5 го не менее чем в 10 раз большее давление, чем смесь на основе цемента, а также опорной плитки обеспечивает также повышение несущей способности анкера. При этом в 2 раза сокращаетс  врем  затвердени  смеси

0 на основе строительной извести по сравнению со смесью на основе цемента и врем  вступлени  анкера в работу.

Использование изобретени  позвол ет значительно повысить безопасность экс5 плуатации горных выработок при анкерном креплении и уменьшить затраты на крепление выработок.

Claims (3)

1.Трубчатый анкер фрикционного типа, 0 включающий разрезную трубу с развальцованным концом, заполненную расшир ющейс  при затведевании смесью, и пробкой, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности и сокращени  вре5 мени вступлени  его в работу, он снабжен опорной плиткой, закрепленной на развальцованном конце, а труба выполнена с поперечным разрезами , при этом в качестве заполн ющей смеси использована смесь на основе строи0 тельной извести.

2.Анкер по п.1, отличающийс  тем, что разрезы на трубе выполнены кре- стообразного,Х-образного,и-образного или V-образного вида и ориентированы разре5 занной частью в сторону развальцованного конца.

3.Анкер по п.1, отличающийс  тем, что в качестве заполн ющей смеси использовано невзрывчатое разрушающее средство НРС.

Фиъ.1

JL

Фиг.З

Фиг. 2

ФиъЛ

Фиг. 5

Фиг.6