Устройство для контроля работы крепи

Авторы патента:

E21C39 - Устройства для определения на месте разработки твердости или других свойств полезных ископаемых, например с целью выбора соответствующих инструментов для добычи

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ КРЕПИ, включающее два рычага, связанные с нагрузочно-измерительным узлом, один из которых соединен с последним с возможностью перемещения относительно другого и шарнирно соединен с фигурным клином, о тличающееся тем, что, с целью повышения информативности измерений , оно снабжено индикатором перемещения клина, размещенным в нагрузочно-измерительном узле, а второй рычаг соединен с нагруэочноизмерительным узлом неподвижно и выполнен с зацепом. . сл с ел СП П N0

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (l!) 52,)(у) Е 21 С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н ARTOPCROMV (ЗИДЕТЕГВСтВу

ГОСУДИ СТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ (21) 3482015/гг-оз (22) .13.08.82 (46) 15.05..85. Бюл. Ф 18 (72) И.И. Звонарев (53).622.23(088.8) (56) 1. Билик Ш.И. и др. Приборы и аппаратура для исследования проявлений горного давления. М., Углетехиздат, 1958, с. $0-51.

2. Авторское свидетельство СССР

У 823574, кл. Е 21 С 39/00, 1979 (прототип). ($4)($7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

РАБОТЫ КРЕПИ, включающее два рычага, связанные с нагрузочно-измерительным узлом, один из которых соединен с последним с возможностью перемещения относительно другого и шарнирно соединен с фигурным клином, о тл и ч а )0 ù е е с я тем, что, с целью повыщения информативности измерений, оно снабжено индикатором перемещения клина, размещенным в нагрузочно-измерительном узле, а второй рычаг соединен с нагрузочноизмерительным узлом неподвижно и выполнен с зацепом.

1 1155752

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано. для контроля работы крепи подготовительных выработок.

Известно устройство, обеспечивающее контроль работы крепи, включающее эластичную прокладку, продольные упоры и индикаторы деформации чачасового типа (IJ .

Недостатком устройства является искажение условий работы крепи (эластичный материал прокладки вырав нивает распределение нагрузки по периметру крепи), высокая материалоемкость и большой объем дополнительных, т.е. не связанных непосредствен но с измерениями, работ. !

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля работы крепи, включающее два рычага, связанные с нагрузочно-измерительным узлом, один из которых соединен с последним с возможностью перемещения относительно другого и шарнирно сое-. динен с фигурным клином (2).

Данное устройство характеризуется низкой информативностью измерений из-за невозможности определения величины усилия внедрения клина при фиксированных величинах его внедрения.

Целью изобретения является повышение информативности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, включающее два рычага, связанные с нагрузочно-измерительным узлом, один из которых соединен с последнии с возможностью перемещения относительно другого и шарнирно соединен с фигурным клином, снабжено индикатором перемещения клина, размещенным в нагрузочноизмерительном узле, а второй рычаг соединен с нагрузочно-измерительным узлом неподвижно .и выполнен с зацепом.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, на фиг. 2 вЂ” вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - эксцентричная втулка, общий вид.

Данное устройство включает в себя винт 1 с фланцем 2. Конец винта .1 со стороны фланца 2 жестко скреплен с рычагом 3, снабженным зацепом на конце. Для этого укаэанный конец силового винта 1 снабжен резьбой и закручен в снабженное такой же резьбой отверстие в рычаге 3.

40 б5

Гайка 4 выполняет роль контргайки.

На силовой винт 1 надета втулка 5, на внешней поверхности которой выполнена резьба 6, причем силовой винт пропущен через полость 7 втулки 5, внутренний диаметр которой обеспечивает свободное смещение втулки 5 по винту 1. Втулка 5 закручена в подвижный рычаг 8 с возможностью свободного вращения в нем, при этом продольная ось полости 7 втулки эксцентрична относительно продольной оси втулки 5. На выступающую из подвижного рычага 8 часть втулки 5 накручено индикаторное кольцо 9, в котором закреплены индикатор перемещения 10 и индикатор деформации 11. На конце подвижного рычага 8 шарнирно закреплен силовой клин l2. На контакте с внешней поверхностью подвижного рычага 8 на силовой винт 1 надет механический динамометр, выполненный в виде упругой прокладки 13 и упорной тарел-. ки 14, причем между этим динамометром и силовой гайкой 15 размещен упорный подшипник 16.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Для определения мест приложения нагрузки по периметру крепи силовой клин 12 принудительно внедряют между затяжкой 17 и элементом крепи 18 на заранее намеченных участках ее периметра. Ппя этого накручивают силовую гайку 15 на силовой винт 1, вследствие чего подвижный рычаг 8 сдвигается по силовому винту 1 в сторону неподвижного рычага 3. Величина смещения определяется по индикатору перемещения

10, а величина развиваемого при этом усилия определяется показаниями механического динамометра, для чего определяют показания индикатора информации 1 1 измеряющего величину деформации упругой прокладки 13, которая, в свою очередь, пропорциональна сжимающему усилию, развиваемому при внедрении силового клина 12. Далее по величине усилия, потребного для внедрения силового клина 12 между затяжкой 17 и элементом крени 18 до заранее намеченной величины, которая контролируется индикаторои перемещения 10, судят о наличии контакта между указанной затяжкой и данным участком элемента

ВНИИПИ Заказ 3068/30 Тираж 482 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектйая, 4

3 1 крепи 18, что позволяет ответить на вопрос о нагруженности отдельных участков крепи.

Зная нагруженность отдельных участков крепи и суммируя эту информацию, судят о распределении мест приложения нагрузки по периметру крепи.

При необходимости изменения величины. расстояния от оси силового вала до конца подвижного рычага 8. что может иметь место при переходе от работы с затяжками, размещенными внахлестку.(фиг. 1), к случаю, когда затяжки размещены встык (или наоборот), втулку 5 проворачивают в рычаге 8 на требуемый угол, после чего фиксируют втулку 5 в этом положении посредством закручивания индикаторного кольца. 9 до контакта с внутренней поверхностью подвижного рычага 8, т.е, в данном случае индикаторное кольцо 9 используют как контргайку.

Кроме того, используя предлагаемое устройство известным образом, можно по эамеряемым усилиям внедре155752 4 ния силового клина 12, коэффициентам трения и углу клина 12 определить нагрузку íà крепь в любой точке ее периметра (решая уравнение равновесия клина при его внедрении).

Для извлечения устройства после замера откручивают силовую гайку 15, после чего между боковыми стенками

10 крепи и рычагами 3 и 8 забивают металлические клинья, после чего устройство снимают и устанавливают на новом месте.

По сравнению с прототипом предлагаемое устройство обеспечивает возможность получения большего объема информации о работе крепи: о распределении мест приложения нагрузки по периметру крепи, что позволяет составить точное представ-. ление о реальной схеме загружения крепи, а следовательно, более точно назначать ее конструктивные раз-. ,меры, расширяется диапазон условий применения устройства: его можно использовать и нри размещении затяжек встык и внахлестку.

Установка для испытания грунтов в естественном залегании на сдвиг // 1154586

Способ контроля трещинообразования в кровле при бурении скважин // 1154467

Устройство для определения деформаций и напряжений в горных породах // 1154466

Способ создания модели горных пород с трещинами с помощью эквивалентных материалов // 1154465

Устройство для испытания образцов горных пород // 1154464

Устройство для измерения радиальных деформаций образцов грунта // 1154463

Индикатор температуры горных пород // 1154449

Способ определения прочностных свойств твердеющего закладочного массива // 1151682

Способ определения деформационных свойств массива горных пород и устройство для его осуществления // 1150366

Способ натурного определения сдвиговых характеристик грунтов на оползневых склонах // 2101417

Изобретение относится к строительству и предназначено для определения прочности грунтов на сдвиг на оползневых склонах при проведении крупномасштабных инженерно-геологических (оползневых) съемок на ранних стадиях проектирования для обоснования схем инженерной защиты территории от опасных геологических явлений с прогнозами оползней

Скважинный репер // 2103504

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для измерения деформаций в массиве горных пород

Способ оценки предельного напряженного состояния горных пород и устройство для его осуществления // 2106493

Изобретение относится к годному делу и может быть использовано для решения различных геомеханических задач, в частности, прогнозирования статической и динамической устойчивости горных выработок, пройденных, главным образом, в горных породах осадочного происхождения

Способ определения иерархического ряда размеров компонентов литосферы земли // 2116443

Способ контроля и прогноза прочности твердеющих закладочных массивов // 2127366

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и позволяет решить задачу осуществления долговременного контроля за прочностью твердеющей смеси, оптимизации ведения горных работ с одновременным упрощением конструкции датчика и методики измерений

Способ определения количества полезного ископаемого в массиве горных пород // 2130548

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам определения количества полезного ископаемого в массиве горных пород

Модель трещиноватого горного массива, вскрытого скважиной // 2134346

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в области лабораторных исследований процесса цементации трещиноватых горных пород

Устройство непрерывного контроля напряженного состояния и степени удароопасности краевых зон массива горных пород // 2134783

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для непрерывного контроля с дневной поверхности состояния массива горных пород

Способ определения изменений напряженного состояния массива горных пород во времени и устройство для его осуществления // 2135770

Изобретение относится к строительству, горному делу и экологии, в частности к регулированию процессов изменений механического состояния массивов грунтов и горных пород

Способ выявления сейсмически опасного горного массива // 2137919

Изобретение относится к сейсмологии и может быть использовано для выявления потенциальных очагов мелкофокусных поверхностных землетрясений на площадках предполагаемого строительства или в населенных пунктах