Замкнутая металлическая податливая крепь

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

l„)972118 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.04. 81 (21) 328099! /22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл з

Е 21 D 11/!4

Государственный комитет (53) УДК 622.281. .5 (088.8) Опубликовано 07.11.82. Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 17.11.82

00 делам изобретеиий и открытий

В. А. Субботин, Н. Н. Волков, К. Л. Тихомиров, С. Я. Cayro и Ю. Ф. Бусаров

« су

Московский ордена Трудового Красного Зна/мени Piggy ... / горный институт

° «;Щ0«р:« / (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) ЗАМКНУТАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПОДАТЛИВАЯ КРЕПЬ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для крепления подготовительных выработок, поддерживаемых в слабых, нарушенных породах.

Известна металлическая кольцевая по5 датливая крепь, выполнена из отдельных сегментов, соединенных внахлестку при помощи хомутов, планок и гаек (1).

Известна также замкнутая металлическая податливая крепь, включающая шарнир- 1О но соединенные между собой верхняк, стойки и лежень (2).

Недостатком данных крепей является то, что они не оказывают активного воздействия на нарушенные боковые породы, ограничиваясь созданием пассивного отпора для них, следствием чего является значитель ное развитие зоны разрушенных пород в боках выработки, приводящее к повышению нагрузок на крепь.

Цель изобретения увеличение грузонесущей способности крепи путем создания горизонтальной податливости.

Поставленная цель достигается тем, что верхняк и лежень выполнены из трех звеньев, телескопически соединенных между собой, и снабжены предварительно сжатой пружиной, установленной в среднем звене и жестко закрепленной на крайних звеньях. а также тем, что крель снабжена сьемными тягами и упорами, установленными на боKoBblx звеньях верхняка и лежня.

На фиг. изображена крепь, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.

Крепь включает верхняк 1, стойки 2 и лежень 3, шарнирно соединенные между собой.

Для соединения верхняка 1 и лежня 3 со стойками 2 концы последних сжаты, а в верхняке и лежне 3 выполнены вырезы, в которые вводятся стойки 2.

Верхняк 1 и лежень 3 выполнены из центрального звена 4 и телескопически входящих в него двух боковых звеньев 5, между концами которых установлена предварительно сжатая пружина 6.

Для фиксации сжатого состояния пружины 6 в период установки крепи или демонтажа стоек 2 крепь снабжена съемными тягами 7 и упорами 8, установленными на боKoBbIx звеньях 5 верхняка 1 и лежня 3. Упо972118

15

Формула изобретения

30

35 ры 8 изготовлены из уголковой стали и имеют отверстия в вертикальных полках.

Съемные тяги 7 выполнены из стали круглого сечения и имеют на обоих концах резьбу. Съемные тяги 7 крепятся в отверстиях упоров 8 с помошью гаек 9.

До начала монтажа крепи в выработке производится предварительная сборка верхняка 1 и лежня 3, которая включает установку пружины 6 и боковых звеньев 5 в центральное звено 4, сжатие пружины 6 и последующую ее фиксацию. Сжатие пружины

6 производится с помощью гидродомкрата.

По достижении необходимой степени сжатия пружины 6 действие гидродомкрата прекрашают и производится фиксация сжатого состояния пружины 6 посредством съемных тяг 7, закрепляемых в упорах 8 с помошью гаек 9.

Монтаж крепи начинают с укладки на почву выработки лежня 3. Затем устанавливают стойки 2 так, чтобы их сжатые концы попали в вырезы лежня 3. Верхняк 1 устанавливают в последнюю очередь и соединяют со стойками 2 аналогично лежню 3.

Устройство работает следующим образом.

После окончания монтажа и расклинивания крепи производится снятие съемных тяг 7. При этом сжатые пружины 6 верхняка 1 и лежня 3 начинают упруго взаимодействовать посредством боковых звеньев 5 со стойками 2 крепи, распирая их в нарушенные боковые породы с силой равной величине сжатия пружин 6, и тем самым активно препятствуют развитию процесса разрушения и разрыхления в боковых породах. В этих условиях в боках выработки формируется зона разрушенных пород значительно меньших размеров, чем в аналогичных условиях при использовании крепей с пассивным отпором, и соответственно уменьшаются горизонтальные нагрузки на крепь. По мере нарастания горизонтальных нагрузок на крепь, боковые звенья 5 входят в центральное звено 4, сжимая пружину 6 и увеличивая упругий распор стоек 2 крепи в бока выработки, что ведет к дальнейшему увеличению влияния крепи на процесс формирования зоны разрушенных пород, способствуя уменьшению ее размеров.

Верхняк и лежень замкнутой металлической податливой крепи могут быть изготовлены из замкнутого сварного квадратного профиля обшего назначения ГОСТ 12336-66, а стойки — из шахтного спецпрофиля СВП.

В предлагаемой крепи значительно снизится металлоемкость конструкции по сравнению с кольцевыми податливыми крепями, применяемыми в аналогичных условиях.

1. Замкнутая металлическая податливая крепь, включающая шарнирно соединенные между собой верхняк, стойки и лежень, отличающаяся тем, что, с целью увеличения грузонесущей способности крепи путем создания горизонтальной податливости, верхняк и лежень выполнены из трех звеньев, телескопически соединенных между собой, и снабжены предварительно сжатой пружиной, установленной в среднем звене и жестко закрепленной на крайних звеньях.

2. Крепь по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью фиксации сжатого состояния пружин на период монтажа и демонтажа, она снабжена съемными тягами и упорами, установленными на боковых звеньях верхняка и лежня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гелескул М. Н. и др. Справочник проходчика. М., «Недра», 1979, с. 28 — 29.

2. Авторское свидетельство СССР

Хо 709816, кл. E 21 D 11/14, 1980.

972118

Составитель,Л. Смирнова

Редактор А. Ворович Тех е И. хред И. Верес Корректор Г. Огар

Тираж 623 Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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