SU746117A1 - Connection member for metal arch roof support with inversed dome - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к креплению горных выработок, в частности к элементам арочных металлических крепей дл  соединени  дугообразных боковых звеньев и звеньев обратного свода, примен емых при креплении подготовительных и капитальных выработок , проходимых в неустойчивых породах с пучащими почвами. Известен соединительный элемент дл  соединени  боковых звеньев и звеньев обратного свода в виде изогнутой трубы 1. Известен также соединительный элемент дл  металлической арочной крепи с обратным сводом, выполненный в виде трубообразного колена с внутренними полост ми многоугольного поперечного сечени  дл  установки бокового звена и звена обратного свода из желобчатых профилейИ, Однако известный соединительный элемент ненадежен из-за наличи  большой концентрации напр жений от действи  горного давлени , вызывающего при наличии узлов податливости уменьшение периметра арки крепи. При этом содинительные элементы деформируютс  и значительна  их часть оказываетс  непригодной дл  повторного использовани . Цель изобрете 1и  - повь1шение надежности элемента за счет снижени  концентрации напр жений от действи  горного давлени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что внутренн   полость колена дл  установки звена обратного свода выполнена с переменным поперечным сечением по длине с увеличением размеров полости к периферийному концу в направлении изгиба колена. На фиг. 1 показан соединительный элемент с элементами арочной крепи из желобчатого профил , продольный разрез; на фиг. 2 - соединительный элемент без элементов арочной крепи, продольный разрез. Соединительный элемент выполнен в виде литого изогнутого под некоторым углом трубообразного колена 1 с разделенными перегородкой 2 внутренними полост ми 3 и 4 дл  установки с одной стороны бокового звена 5 арки крепи и звена 6 обратного свода , выполненных из дугообразных желобчатых профилей. Внутренн   полость 3 дл  установки бокового звена 5 выполнена преимущественно с посто нным поперечным сечением в виде многоугольника, например, трапециевидной формы с некоторым увеличением сечени  в торцовой части дл  облегчени  ввода бокового звена при монтаже.The invention relates to the fastening of mine workings, in particular, to elements of arched metal supports for connecting arcuate lateral links and parts of the return arch used for fastening preparatory and capital workings that pass through unstable rocks with puffing soils. A connecting element for connecting the side links and the links of the return arch in the form of a curved pipe 1 is also known. A connecting element for the metal arch support with a return arch is also known, made in the form of a tubular bend with internal cavities of a polygonal cross section for installing the side link and the link of the return arch from However, the known connecting element is unreliable due to the high concentration of stresses caused by rock pressure Evil compliance reduction of the arch arch perimeter. In this case, the separating elements are deformed and a significant part of them is unsuitable for reuse. The purpose of the invention is to increase the reliability of the element by reducing the stress concentration from the effect of rock pressure. The goal is achieved by the fact that the internal cavity of the knee for installing the link of the return arch is made with a variable cross section along the length with increasing dimensions of the cavity towards the peripheral end in the direction of the bend of the knee. FIG. 1 shows a connecting element with arch support elements from a grooved profile, a longitudinal section; in fig. 2 - connecting element without arch support elements, longitudinal section. The connecting element is made in the form of a cast-shaped tube-shaped bend 1 bent at an angle with an internal cavity 3 and 4 separated by a partition 2 for installing one side of the side link 5 of the arch of the support and the link 6 of the reverse arch, made of arcuate grooved profiles. The inner cavity 3 for installing the side link 5 is made mainly with a constant cross section in the form of a polygon, for example, of a trapezoidal shape with a slight increase in the cross section in the end portion to facilitate the insertion of the side link during installation.

Стенки внутренней полости 3 выполнены пр молинейными с обеспечением свободной установки бокового звена 5 на всю длину полости 3 до перегородки 2, выполненной сплошной, в виде выступа и т. п.The walls of the internal cavity 3 are made straight-line with provision of free installation of the side link 5 for the entire length of cavity 3 to the partition wall 2, made solid, in the form of a protrusion, etc.

Дл  обеспечени  возможности поворота сШДйнйтёльнбго элемента относительно звена 6 обратного свода в направлении изгиба колена (в плоскости поперечного сечени  выработки) на некоторый угол и исключени  при этом разворота звена 6 вокруг оси, перпендикул рной поперечному сечению полости 4, размеры полости 4 увеличиваютс  от перегородки 2 к открытому (периферийному ) концу колена в одном направлении - в направлении изгиба колена так, что поперечное сечение внутренней полости 4 у перегородки 2 имеет, например, трапециевидную форму, соответствующую форме торца желобчатого профил  звена обратного свода , а поперечное сечение открытого конца имеет форму неправильного выт нутого шестиугольника .In order to enable the SDNT-element to be rotated relative to the arch of the return arch in the direction of bend (in the cross section of the working area) at an angle and exclude the rotation of the link 6 about an axis perpendicular to the cross-section of the cavity 4, the dimensions of cavity 4 increase from the partition 2 to open (peripheral) end of the knee in one direction - in the direction of the bend of the knee so that the cross section of the internal cavity 4 at the partition 2 has, for example, a trapezoidal shape, corresponding The shape of the end face of the grooved profile of the backward arch, and the cross section of the open end has the shape of an irregularly extended hexagon.

Монтаж крепи осуществл ют с укладки , звена 6 обратного свода, на концы которого устанавливают соединительные элементы полост ми 4 до перегородки 2. Затем устанавливают в верхнюю полость 3 колена боковые звень  5, к верхней части которых закрепл ют известным образом верхн к с узлами податливости (на чертежах не показано ).Mounting lining is carried out from the laying, the link 6 of the reverse vault, on the ends of which the connecting elements are installed by cavities 4 up to the partition 2. Then the side sections 5 are installed in the upper cavity 3 of the knee, the upper part of which is fixed in a known manner to the upper with the nodes of compliance ( not shown in the drawings).

Соединительный элемент относительно звена 6 обратного свода занимает положение , показанное на фиг. 1, т. е. звено 6 обратйого свода контактирует с нижней стенкой полости 4.The connecting element relative to the link 6 of the invert takes the position shown in FIG. 1, i.e. link 6 of the invert is in contact with the lower wall of the cavity 4.

В процессе работы крепи при повышенном горном давлении периметр крепи уменьшаетс  за счет узлов податливости между верхн ком и боковыми звень ми 5., Угол между звеном обратного свода и боковымIn the course of operation, the lining at elevated rock pressure reduces the perimeter of the lining due to the nodes of compliance between the upper and lateral links 5. The angle between the back arch and the lateral

звеном 5 также уменьшаетс . За счет выполнени  внутренней полости 4переменного сечени  дл  звена обратного свода соединительный элемент поворачиваетс  вместе с боковым звеном 5 в плоскости поперечного сечени  выработки, обеспечива  тем самым шарнирность соединени  бокового звена 5 и звена б обратного свода и значительное уменьшение возникающих при этом в соединительном элементе напр жений от изгибающих усилий.link 5 is also reduced. By making the internal cavity 4 of the variable cross section for the return arch link, the connecting element rotates together with the side link 5 in the plane of the cross section of the excavation, thereby ensuring the articulation of the connection of the side link 5 and the link b of the return arch and a significant decrease in stresses in the connecting element bending effort.

Предлагаемый соединительный элемент прост в изготовлении, позвол ет с наименьшими трудозатратами производить монтаж крепи. Уменьшение концентрации напр жений в элементе от действи  горного давлени  повышает его надежность, при этом элемент не деформируетс  и может быть использован многократно.The proposed connecting element is easy to manufacture, allows for the installation of lining with the least labor costs. The decrease in stress concentration in the element due to rock pressure increases its reliability, while the element is not deformed and can be reused.

Claims (2)

1.Шпрут Ф. Металлическа  крепь подготовительных выработок. Углетехиздат, 1958, с. 123, рис. 77.1. Shprut F. Metal lining preparatory workings. Ugletekhizdat, 1958, p. 123, fig. 77. 2.Патент ФРГ № 1236448, кл. 5 С 11/18, оттублик. 1967 (прототип).2. The patent of Germany No. 1236448, cl. 5 11/18, otblik. 1967 (prototype).