Анкерная податливая крепь

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) 4 Е 21 D 21 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3880137/22-03 (22) 04.04.85 (46) 30.09.86. Бюл. № 36 (71) Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) А. П. Линецкий, С. Н. Корчемкин и М. М. Ишанов (53) 622.281.74 (088.8) (56) Патент Франции № 2220667, кл. Е 21 D 21/00, опублик. 19?4.

Авторское свидетельство СССР № 1044793, кл. Е 21 D 21 00, 1976. (54) (57) АНКЕРНАЯ ПОДАТЛИВАЯ

КРЕПЬ, включающая анкерный стержень

„„SU„„1260530 А1 и установленный на его головном конце металлический распорный элемент в виде полого цилиндра с отверстием на торце, в котором размещено вещество, создающее внутри цилиндра давление, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения податливости крепи, головной конец стержня снабжен плоской пятой с диаметром, равным внутреннему диаметру распорного элемента, и нагревательным элементом, причем в качестве вещества, создающего давление, использована сырая резиновая смесь, а пята установлена внутри цилиндра с возможностью опирания на резиновую смесь, при этом один из торцов цилиндра выполнен в виде навинченной на него крышки.

Изобретение относится к горной промыш ленности, а именно к анкерной крепи горных выработок, в частности эксплуатируемых в условиях воздействия землетрясений, массовых взрывов для отбойки полезного ископаемого, или в горных массивах с динамическими проявлениями горного давления.

Целью изобретения является обеспечение податливости крепи.На чертеже изображена анкерная податливая крепь, общий вид. 1 Q

Анкерная податливая крепь содержит металлический распорный элемент 1, помещенный в нем анкерный стержень 2 с нагревательным элементом 3 и плоской пятой 4 на головном конце, опирающейся на резиновую смесь 5. Торец металлического р аспорного

l5 элемента снабжен навинчивающейся крышкой б. Для натяжения анкера в скважине 7, служит опорная плита 8 и гайка 9.

Распорный элемент 1 выполнен в виде полого цилиндра с отверстием на торце. Пя- 20 та 4 имеет диаметр, равный внутреннему диаметру цилиндра.

Анкерную податливую крепь устанавливают следующим образом.

На анкерном стержне 2 под пятой 4 закрепляют нагревательный элемент 3. В качестве нагревательного элемента используroT, например известные теплоэлектронагреватели, представляющие собой две керамические трубки, между которыми расположена спираль, или на анкерный стержень наматывают слюду, а на последнюю — нихромовую проволоку и сверху покрывают фумом (фторопластом-4). Затем на нагревательный элемент 3 наматывают сырую резиновук смесь 5 с таким расчетом, чтобы она заполнила весь внутренний объем металлического распорного элемента 1, и вставляют в отверстие элемента 1 анкерный стержень 2 с нагревательным элементом 3 и сырой резиновой смесью 5. На свободный торец металлического распорного элемента навинчивают крышку 6, с помощью которой через пяту 4 анкерного стержня поджимают и уплотняют сырую резиновую смесь. Для анкерной податливой крепи используют сырую резиновую смесь, например, следующего состава, мас.ч.:

Каучук CKH-3 100

Сера 2

Каптакс 1

Окись цинка 5

Порофор ЧХЗ-21 10

Техуглерод ПМ-75 50

Стеариновая кислота 1,5

В зависимости от воспринимаемых анкерогп усилий можно получить после вулканизации необходимую жесткость и прочность отвержденной резиновой смеси за счет изменения ее состава.

После предварительного выполнения на поверхности подготовительных операций анкерную податливую крепь вводят в скважину 7 на необходимую глубину, подключают нагревательный элемент к электрической сети и доводят температуру нагрева сырой резиновой смеси до 150 — -200 С, при которой происходит процесс ее вулканизации. При этом за счет значительного увеличения объема резиновой смеси при распаде порофора и образовании пор в процессе вулканизации происходит надеж ный распор боковой поверхности металлического распорного элемента в породы скважины. Время вулканизации резиновой смеси в металлическом распорном элементе составляет 15 — 20 мин.

После этого выключают нагревательный эле мент и натягивают анкерный стержень в скважине с помощью опорной плиты 8 и гайки 9. После вулканизации резиновая смесь отверждается и 1: значительной степени возвращается к тому объему, который она занимала в металлическом распорном элементе до вулканизации. Возврат к первоначальному объему не происходит при увеличении в резиновой смеси количества порофора.

При увеличении нагрузки на анкерный стержень, опирающийся питой на отвержденную после вулка низа ции резиновую смесь, последняя сжимается, а по мере увеличения нагрузки — разрушается, обеспечивая перемещение пяты анкерного стержня внутри металлического распорного элемента. За счет изменения ьеличины перемещения анкерного стержня внутри распорного элемента можно обеспечить необходимую податливость крепи.

Составитель /1. Березкина

Редактор И. Рыбченко Текред И. Берес Корректор И. Эрдейи

Заказ 5203/29 Тираж 470 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж- 35, Раугнская наб., д. 4/5

Филиал ППП .<Патент»„г. Ужгород, ул. Проектная, 4