Металлическая податливая крепь

 

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при креплении горных выработок. Цель изобретения - повышение надежности крепи и стабильности ее сопротивления в податливом режиме. Металлическая податливая крепь состоит из верхнего 1 и нижнего 2 элементов (Э) из спецпрофиля . Э соединены внахлестку верхним и нижним замками, которые включают скобы 5 с гайками 6, планки 7 и закрепляющие кольца 8. Замки снабжены защитными козырьками (ЗК) 9, которые выполнены в виде желоба и установлены в корытную часть несущих Э. ЭК 9 имеют на боковых стенках пазы 10, на уровне которых снаружи расположены накладные упоры (НУ) 11. НУ 11 взаимодействуют с фланцами спецпрофиля, а в пазы 10 ЗК 9 на НУ 11 установлены соответственно скобы 5 и закрепляющие кольца 8. 4 ил С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 0 11/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

« » 1 1 0 5 f

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фн т ° н

1 (21) 4769400/03 (22) 19.12.89 (46) 15.07,92, Бюл. M 26 (71) Н аучно-исследовательский и проектноконструкторский институт по добыче полезных ископаемых открытым способом (72) П.П.Пастухов и Р.P.Ãèçàòóëëèí (53) 622.281.5(088.8) (56) Шпрут Ф. Металлическая крепь подготовительных выработок. Углетехиздат, 1958, с. 148, рис. 106а.

Отраслевая инструкция по применению рамных и айкерных крепей в подготовительных выработках угольных и сланцевых шахт.

М., ИГД им. А.А.Скочинского, 1985, с. 16, рис, 2.1, с. 23; рис. 2.6. (54) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПОДАТЛИВАЯ

КРЕПЬ..Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для крепления горных выработок.

Известны конструкции металлической податливой крепи из спецпрофиля, содер>кащие несущие элементы, соединенные внахлестку замками из крюкообразных болтов с гайками и планками, замки снабжены закрепляющими кольцами; обеспечивающими перемещение замков с соответствующими концами несущих элементов при их проскальзывании в податливых узлах.

Недостатком этой крепи является то, что крюкообразные болты имеют сравнительно высокую головку, выступающую за внешний контур несущих элементов. Между головками . крюкообразных болтов отсутствует жесткая связь с внешней стороны несущего элемента. Закрепляющее кольцо Ж,, 1747709 А1

2 (57) Изобретение относится к. горному делу и м.б. использовано при креплении горных выработок. Цель изобретения — повышение надежности крепи и стабильности ее сопротивления в податливом. режиме. Металлическая податливая крепь состоит из верхнего

1 и нижнего 2 элементов (Э) из сйецпрофиля. Э соединены внахлестку верхним и нижним замками, которые включают скобы 5 с гайками 6, планки 7 и закрепляющие кольца

8. Замки снабжены защитными козырьками (ЗК) 9, которые выполнены в виде желоба и установлены в корытную часть несущих Э.

ЭК 9 имеют на боковых стенках пазы 10, на уровне которых снару>ки расположены накладные упоры (НУ) 11. НУ 11 взаимодействуют с фланцами спецпрофиля, а в пазы 10 2

ЗК 9 на НУ 11 установлены соответственно скобы 5 и закрепляющие кольца 8. 4 ил, верхнего замка имеет точечное опирание на внешнюю поверхность несущего элемента.

В связи с этим при смещении боковых пород и проскальзывании верхнего несущего эле- ф мента по нижнему несущему элементу замки перемещаются - с . концами соответствующих несущих элементов и выступающие головки крюкообразных болтов могут цепляться за шахматные затяжки (деревянные, желевобетонные) или боковые ° породы, При этом затяжка смещается со своих мест и в закрепляющих кольцах возникают значительные усилия для преодоления сопротивления затяжек или боковых пород, Кроме этого„при значительных изгибающих моментах в податливых узлах за счет отсутствия жесткой связи между головками крюкообразных болтов происходит расши1747709 рение корытной части профиля несущих противления в податливом режиме и заэлементов и снижение их несущей. способ- трудняет возможность повторного испольности на изгиб. Точечное описанйе закреп- эования несущих элементов крепи, концы ляющего кольца верхнего замка при которыхдеформированы, перемещении замка вместе с верхним тор- 5 Целью изобретения является устранецом нижнего несущего элемента приводит we указанных выше недостатков, т.е. повы- к срезу части трущейся поверхности закреп- шение надежности крепи и стабильности ее ляющего кольца и значительному его ослаб- сопротивления в податливом режиме. лению. . Укаэанная цель достигается тем, что в

Известна конструкция металлической 10 известной конструкции металлической поподатливой крепи из спецпрофиля, содер- датливой крепи, содержащей верхние и жащая несущие элементы, соединенные нижние несущие элементы из спецпрофиля, внахлестку замками из скоб с гайками и соединенные внахлестку замками из скоб с профильными планками при этом один иэ . гайками, планок, закрепляющих колец, кажзамков развернут на 180, а планки установ- 15 дый замок снабжен защитным козырьком в лены так, что их ребра взаимодействуют с . виде желоба. установленного в корытную торцами несущих элемейтов, .. часть несущих элементов с пазами и наклонНедостатком этой конструкции являет- ными упорами. при этом пазы выполнены в ся большая длина скоб и сравнительно боковых стенках желоба, а наклонные упо- . большая высота элементов замков, выходя- 20 ры расположены на их внешней поверхно: щих за внешний контур несущих элементов сти на уровне пазов с возможностью крепи; точечное опирание скоб на поверх- взаимодействия с фланцами спецпрофиля, ность несущих элементов, что неизбежно йричем скобы и закрепляющие кольцаустаприводит. при работе в податливом режиме новлены на упорах в пазах защитных кок перекосу скоб, их срывам и ослаблению. 25 зырьков. . . замков,. срезанйю точечной поверхности Сопоставительный анализ с прототи: скоб, тем более, что при перемещении зам- пом позволяет сделать вывод, что предлагаков вместе с концами несущих элементов их емая крепь характеризуется наличием в продвижению будут препятствовать затяж- . каждом замке защитного козырька в виде ки(деревянные, железобетонные)или боко- 30 желоба, установленного в корытную часть вые породы, в концах, скоб возникнут несущих элементов с пазами и наклонными дополнительные усилия. Это значительно упорами, при этом пазы выполнены в бокоснизит несущую способность крепи и ста- вых стенках желоба, ан наклонные уйоры бильность крепи и стабильность ее сопро-. расположены на их внешней поверхности тивления в податливом режиме, 35 на уровне упоров с возможностью взаимодействия с фланцами спецпрофиля, причем

Известна конструкция металлической скобы и закрепляющие кольца установлены податливой крепи из спецпрофйля, выбран- . на упорах в пазах защитных козырьков. Тэна-,вкачестве прототипа,,содержащая не- ким образом, предлагаемое техническое ресущие элементы.-соединенные внахлестку 40 шениесоответствует критерию "новизна". замками из скоб с гайками и йланок, планки При.сравнении предлагаемого техниче- . изогнуты по контуру спецпрофиля, боковые ского решения не только с прототипом, но и полки планок выполнены в виде цилиндри- с другими известнымитехническими решеческих оболочек. Недостатком такой конст- ниями, не обнаружены решения, обладаюрукции является то,что замки не смещаются 45 щие сходными признаками. Это позволяет с концами соответствующих несущих эле-- сделать выводо соответствии технического

; ментов крепи, поэтому при значительных решения критерию "существенные отлиперемещениях несущих элементов в подат- чия". . ливйх узлах замки сдвйгаются друг к другу, На фиг. 1 показана крепь, общий вид; на а верхний конец нижнего несущего элемен- 50 фиг. 2 — податлйвый узел; на фиг. 3 — вид по та при своем проскальзывании по верхнему стрелке А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез Б-Б: несущему элементу расширяется и разры- на фиг, 2, вается в месте сопряжения боковых стенок Металлическая податливая крепь соспецпрофиля с днищем. Кроме этого скобы держит верхний 1 и нижний 2 несущие элеимеют точечное опираниена внешнюю по- 55 менты из спецпрофиля,.соединенные верхность верхнего элемейта, поэтому йри внахлестку верхним 3 и нижним 4 замками, сдвижении замков срезается часть поверх- замки состоят из скоб 5 с гайками 6, планок ности скоб, 7, закрепляющих колец 8, каждый замок

Все это снйжает несущую способность снабжен защитным козырьком 9 в виде жекрепи, не обеспечивает стабильности ее со- лоба. установленного в корытную часть не5 1747709, 6 сущих элементов с пазами 10 и наклонными нь!ми затяжками (деревянные, железобеупорами 11, при этом пазы выполнены в . тонные) или боковыми породами и с фланбоковых стенках желоба, а наклонные упо- цами спецпрофиля. В результате такого ры расположены на их внешней поверхно- исполнения податливых узлов исключается сти на уровне пазов с возможностью 5 перекос скоби планок, Всеусилия, связанвзаимодействия с фланцами спецпрофиля, ные с перемещением скоб и планок.и препричем скобы и закрепляющие кольца уста- одолением сопротивления затяжек или новлены на упорах в: пазах защитных ко- боковых пород передаются от защитных козырьков, —..., - зырьков на закрепляющие кольца, а упоры, Защитный козырек верхнего замка име- 10 на которые установлейы скобы и закрепляет общие пазы 10 для размещения скобы и ющие кольца, защищают опорные, поверхкольца,а козырек нижнегозамкаимеетраз-: ности скоб. и колец от срезания при их дельные пазы 10, в одни из которых устанав- перемещении. Все это исключает деформа-. ливается-скоба, а в другие:закрепляющее цию скоб, гаек и планок, обеспечивающих кольцо. Защйтные козырьки могут быть вы- 15 необходимое усилие сжатия несущих элеполнены из отходов спецпрофиля, т.е; его "ментов s месте их йахлестки, что повышает корытной части. При этом они выполняются надежность крепи и стабильйость ее сопроштамповкой с одновременным отгибом 6o- .. тивления в податливом режиме.

KoBbtx наклонных упоров. Наклонные упоры 20 Применение предлагаемой металличеобеспечивают наклонное расположение iso- . ской податливой крепи за счет повышения зырьков к несущим элементам для о5еспе- ее надежности и Стабильности сопротивлечения ..плавного захода под затяжки или ния в податливом режиме и исключения дебоковые породы. :: .: формации деталей замков и несущих.

Такое исполйение податливых узлов 25 элементов обеспечит снижение затрат на может быть использовано в металлических: поддержание горных выработок. податливых крепях .различного очертания :" Ф о р мул а и з о б р е те н и я (арочные, кольцевые, трапециевидные кре- . Металлическая податливая крепь, сопи и др.). Защитные козырьки могут быть держащая верхние и нижние несущие элеизготовлены из отходов полосы, спецпро- 30 мейты из спецпрофиля, соединенные филя и др. материалов. -:::::. внахлестку замками, состоящими из скоб с

В процессе работы крепи в податливом гайками, планок и закрепляющих колец, о трежиме за счет смещений боковых пород л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышенагружается крепь, при достижении опре- ния надежности крепи и стабильности ее деленных нагрузок верхний несущий эле- 35 сопротивления в податливом режиме, кажмент 1 проскальзывает по нижнему. дый замокснабжен защитным козырьком в несущемуэлементу2.вподатливыхузлах,за виде желоба,. установленного в корытную счет закрепляющих колец 8 происходит часть несущих элементов, с пазами и насмещение верхнего 3 и нижнего 4 замков. клоннымиупорами, при этом пазы выполнесовместйо с концами верхнего 1 и нижнего 40 ны в боковых стенках желоба, а наклонные . 2 несущих элементов, при этом защитные . упоры расположены на их внешней поверх:коэырьки 9 плавно заходят под затяжки или: ности на уровне пазов с возможностью взабоковые породы, защищая скобы 5 и за- имодействия с фланцами спецпрофиля, крепляющие кольца 8; установленные в па- причем скобы и закрепляющие кольца устаэы 10 на упоры 11 козырьков, от 45 йовлены на упорах в пазах защитных koнеблагоприятного взаимодействия с шахт- .. зырьков.

1747709

1747709

Составитель В;Бугаков

Редактор Н,Сильнягина Техред M.Ìîðãeíòàë Корректор! С.Черни Заказ 24ф4, Тираж... Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., 4/б

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101