Сборная опора

 

Союэ Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii 796445 (6E ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 21.03.79 (21) 2738245/22-03 с присоединением заявки рк— (23 ) П р иоритет (51)М. Кл;

Е 21 О 15/48

3Ьвудярстеенных квинтет

СССР йе делам нзобрегеннй н вткрьпнй

Опубликовано 15.01.81. Бюллетень,% 2

Дата опубликования описания 15.01.81 (53) УДК 622.284. .52 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Г, Андреев, В. П. Назаркин, В. В. Михайлов, В. Г. Орт и А. Т. Рейш (7I) Заявитель

5Рт

i ! (54) СБОРНАЯ ОПОРА

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для поддержания кровли очистного пространства при разработке полезных ископаемых.

Известна искусственная опора, собранная иэ отдельных бетонных блоков, в которой в каS честве распорного и податливого элемента применен слой дерева. Такая конструкция более эффективна при возведении опор вслед за продвижением забоя, так как не требует вре10 мены на затвердевание омонолнчиваняцего раствора (1).

Недостатком такой опоры является неравномерное распределение нагрузок по площади блоков из-за нестабильности деформационных характеристик дерева и возможных боковых смещений соседних блоков.

Наиболее близким решением является сборная опора, включающая отдельные блоки в виде кольцевых эластичных оболочек, заполненных рабочим телом, стыковочный узел, который содержит центральную направляющую втулку, фиксаторы смежных блоков, установленные во втулке с возможностью аксиального перемещения, и фланцы, которые размещены внутри эластичных оболочек и закреплены к центральным направляющим втулкам (21, Недостатком укаэанной опоры является низкая несущая способность, так как в качестве рабочего тела используется сжатый воздух. Монтажно-демонтажные работы опоры достаточно трудоемки, Бель изобретения — повышение несущей способности опоры и упрощение монтажно-демонтажных работ.

Поставленная цель достигается тем, что центральная направляющая втулка имеет длину, равную толщине блока, и выполнена с ограничительным упором с одной стороны и ограничительным упором со строповочным: элементом с другой стороны, при этом на его торцах установлены фланцы, которые имеют радиальные арматурные стержни, а фиксатор смежных блоков выполнен с ограничительным выступом, который установлен между ограничительными упорами центральной направляющей втулки.

796445

1S

3

На фиг, 1 изображена сборная опора под нагрузкой, общий вид; на фиг. 2 — блок, разрез А-А на фиг. 1.

Сборная опора состоит из отдельных блоков

1 и силового распорного элемента 2. В качестве силового распорного элемента 2 может быть применена механическая клиновая система, винтовые, гидравлические, пневматические и другие виды домкратов.

Блок 1 включает стыковочный узел, состоящий из центральной направляющей втулки 3, на внутренней поверхности которой с одной стороны выполнен ограничительный упор 4, с другой установлен ограничительный упор 5, снабженный строповочным элементом, например скобой 6, и фиксатора 7 смежных блоков с ограничительным выступом 8, выполненным, например, в виде фланца. Фиксатор 7 смежных блоков установлен с возможностью осевого перемещения между ограничительными упорами

4и5.

На торцах центральной направляющей втулки

3 установлены фланцы 9, на которых закреплены арматурные стержни 10, расположенные радиально.

Объемный каркас, состоящий из центральной направляющей втулки 3 и флмщев 9 сарматурными стержнями 10, замоноличенный в твердеющем составе 11, например бетоне, образует блок. Поверхность блока покрыта эластичной оболочкой 12.

Сборную опору возводят из отдельных блоков 1 на специально подготовленной площадке. Подъемно-транспортные операции по монтажу сборной опоры можно осуществлять вилочиым погрузчиком, самоходным краном или другими машинами, оснащенными соответствующими приспособлениями.

Количество блоков 1 в сборной опоре зависит от высоты выработки в месте установки опоры.

Установка блоков 1 по оси сборной опоры способствует конструкции стыковочного узла, фиксатор 7 смежных блоков которого при совпадении осей установленного и устанавливаемого блоков выдвигается под действием собственного веса из центральной направляющей втулки 3 устанавливаемого блока 1 и образует с центральной направляющей втулкой 3 установленного блока 1 телескопическое соединение, исключающее воэможность горизонтального смещения отдельных блоков друг относительно друга.

При во=ведении сборной опоры между верхнйм блоком и кровлей выработки оставляют зазор, необходимый для установки силового раснорного элемента 2.

После монтажа блоков 1 и установки силового распорного элемента 2 осуществляется

4 начальный распор сборной I опоры с помощью распорного силового элемента 2 между кровлей и почвой выработки. При этом достигается необходимая предварительная деформация эластичных оболочек 12 блоков 1. Предварительная деформация эластичных оболочек 12 обеспечивает фиксацию начального распора без эксплуатационных энергетических затрат в силовом распорном элементе 2. При сближении кровли и почвы очистной выработки под действием горного давления происходит дальнейшая деформация эластичной оболочки 12 блоков 1, которая обеспечивает необходимое взаимодействие сборной опоры с налегающими породами.

Почти линейный характер деформации эластичной оболочки 12 блоков 1, выполненной, например, из резины, обеспечивает режим работы сборной опоры по принципу нарастающего сопротивления и позволяет при нагружении сохранять ее несущую способность.

Для исключения разрыва отдельных блоков

1 под действием радиальных растягивающих усилий при деформации эластичной оболочки

12 под нагрузкой отдельные блоки 1 снабжены арматурными стержнями 10, расположенными в граничных слоях под эластичной оболочкой 12. Наличие такой арматуры повышает надежность работы сборной опоры.

Вывод сборной опоры из-под нагрузки может быть осуществлен за счет уменьшения высоты распорного элемента 2, например разгрузкой механической силовой системы, вдвижением механических, пневматических или других видов домкратов.

Применение сборной опоры предлагаемой конструкции обеспечивает высокую надежность и эффективность поддержания кровли очистного пространства при подземной разработке месторождений полезных ископаемых.

Формула изобретения

Сборная опора, включающая отдельные блоки в виде кольцевых эластичных оболочек, заполненных рабочим телом, стыковочный узел которой содержит центральную направляющую втуЛку, фиксаторы смежных блоков, установленные во втулке с возможностью аксиального перемещения, и фланцы, которые размещены внутри эластичных оболочек и закреплены к центральным направляющим втулкам, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности опоры и упрощения монтажно-демонтажных работ, центральная направляющая втулка имеет длину, равную толщине блока, и выполнена с ограничительным упором с одной стороны и огра796445 ничительным упором со строповочным элементом с друтой стороны, при этом на его торцах установлены фланцы, которые имеют радиальные арматурные стержни, а фиксатор смежных блоков выполнен с ограничительным выступом, который установлен между ограничительными упорами центральной направляющей втулки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Нифонтов Б. И. и др. Золотоурановая промышленность Южно-Африканской республики. БТИ, 1961, вьпг. 9, с.63, 109.

2. Авторское свидетельство СССР Р 607034, кл. Е 21 0 15/44, 1975 (прототип).

796445

Составитель В. Пономарева

Редактор М, Недолуженко Техред С Мигунова г орректор Н, Швыдкая

Заказ 9738а/47 Тираж 63б

ВНИИПИ Государственного комитета, СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписно:

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4