Крепь горных выработок

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.04.80 (21) 2908263/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Е 21 D 11/14

Гееударстеенный кемнтет

Опубликовано 23.12.81. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 28.12.81 (53) УДК 622 281.5 (088.8) па аелам нзебретеннй н еткрмтий (72) Автор изобретения

В. П. Николаенко (71) Заявитель (54) КРЕПЬ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

Изобретение относится к креплению горных выработок, в частности к конструкциям кольцевых металлических крепей с узлами податливости, и может быть использовано для крепления выработок на глубоких горизонтах или выработок, подвергнутых большому горному давлению.

Известна кольцевая податливая крепь, состоящая из однотипных сегментов металлического проката, например типа СВЦ, замкнутых внахлестку и закрепленных хомутами с накладками. Податливость крепи обеспечивается проскальзыванием сегментов в хомутах под воздействием сил горного давления 11).

Недостатком данной конструкции является то, что податливость крепи ограничена в пределе 300 .мм на Кольцо (по диаметру).

Кроме того, при осадке крепи более паспартной податливости концы сегментов выходят за пределы контура кольца крепи и разрывают хомуты.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является крепь горных выработок, включающая металлические сег2 менты, выполненные из двутавров, боковые накладки и хомуты (2).

Недостатком известной крепи состоит в том, что при ее больших осадках концы сегментов стремятся выйти за пределы окружности кольца крепи и задирают стенки коробки хомута. В результате, при большой осадке разрушается узел податливости или скручиваются двутавровые сегменты крепи и сопротивление крепи давлению окружающих пород уменьшается.

Цель изобретения — увеличение диапа.зона податливости при сохранении несущей способности крепи.

Поставленная цель достигается тем, что металлические сегменты выполнены с жест. ко закрепленными пирамидальными клиньями, расположенными продольно между накладками. Кроме того, накладки выполнены из швелеров и установлены с возможностью взаимодействия со стенками двутавровых

20 сегментов посредством клиньев.

На фиг. 1 изображен фрагмент кольцевой крепи с узлом податливости; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1.

891947

Крепь состоит из соединенных в кольцо сегментов 1 из двутавра. На концах сегментов 1 укреплены (приварены) клинья 2 в форме круглого полуконуса или трехгранной пирамиды. Концы сегментов 1 с двух сторон соединены накладками 3 из игаеаеров скользящими своими стенками по стенке двутавра. Накладки 3 прижаты хомутами 4 коробчатой формы с болтовыми креплениями 5.

Радиус кривизны сегментов 1 выбран из словия, что при полной осадке крепи она 1о

У ти. принимает форму правильнои окружност .

Крепь работает следующим образом.

Под действием горного давления сегменты 1 скользят в накладках 3. При этом клинья 2 находят на накладки 3, стенки накладок прогибаются и при выходе из обжимных хомутов изменяют форму, в результате чего их способность к сопротивлению в радиальной плоскости резко снижается, а прочность крепи в целом остается прежней.

После прогиба стенок накладок их концы контактируют с полками двутавра сегментов 1, причем вследствие изгиба стенок и снижения сопротивления в радиальной плоскости концы накладок легко без задиров отжимаются полками двутавра внутрь кольца и изгибаются. Это создает возможнос

1% надежной работы узла податливости в большом диапазоне.

При полной осадке крепи концы сегментов 1, оставаясь зажатыми между ненарушенными прямолинейными отрезками накладок, сходятся встык, крепь становится круг4 лой и жесткой, а ее несущая способность становится максимально возможнои для применяемого профиля.

Использование изобретения позволяет обеспечить эффективное крепление выработок при общей податливости свыше 300 мм и давлении пород более 0,3 МПа.

На 1 пог. м выработки крепление выработки предложенной крепыш дешевле на

56,5 руб.

Формула изобретения

1. Крепь горных выработок, включающая металлические сегменты, выполненные из двутавров, боковые накладки и хомуты, отличающаяся тем, что, с целью увеличения диапазона податливости при сохранении несущей способности крепи, металлические сегменты выполнены с жестко закрепленными пирамидальными клиньями, расположенными продольно между накладками.

2. Крепь по п. 1, отличающаяся тем, что накладки выполнены из швелеров и установлены с возможностью взаимодействия со стенками двутавровых сегментов посредством вышеупомянутых клиньев.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Глескул М. Н. Справочник по креплению горных выработок. М., «Недра», 1976, с. 33 — 51, рис. 17.

2. Там же, с. 55 — 56, рис. 24е (прототип).

891947

А-A

Фиг.2

Редактор Н. Джуган

Заказ 11174/47

Составитель Л. Смирнова

Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар

Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4