Замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення “зкмд”

Реферат: Замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення містить планку-стабілізатор, що включає фігурну планку з середньою увігнутою частиною і двома кінцевими частинами, а також два упори, виконані у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів і сполучених з кінцевими частинами фігурної планки зварними з'єднаннями, і кріпильну скобу П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через упори, і забезпечені гайками, причому планка-стабілізатор, а також кріпильна скоба щільно охоплюють по замкнутому периметру внутрішню і зовнішню ланки кріплення у вузлах податливості, сполучені між собою внапустку, з можливістю відносного ковзання з опором під навантаженням, мають денця, похилі бічні стінки і фланці і виконані з коробчастих шахтних спецпрофілів однакового типорозміру. В планці-стабілізаторі кожен упор виконаний у вигляді зовнішнього і внутрішнього упорних елементів, сполучених між собою зварними з'єднаннями так, що спільно утворюють замкнутий по периметру коробчастий профіль з вертикальним каналом для розміщення різьбового кінця кріпильної скоби, з горизонтальною опорною поверхнею, що контактує з нижньою поверхнею фланця внутрішньої ланки, а також з бічною похилою опорною поверхнею, що контактує з бічною похилою поверхнею фланця згаданої внутрішньої ланки. UA 79734 U (54) ЗАМОК ВУЗЛА ПОДАТЛИВОСТІ БАГАТОЛАНКОВОГО МЕТАЛЕВОГО РАМНОГО ПОДАТЛИВОГО КРІПЛЕННЯ "ЗКМД" UA 79734 U UA 79734 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі гірської справи, зокрема до проблеми затисків для ковзаючого з'єднання ланок рам металевих податливих кріплень, при надмірному навантаженні у вузлах податливості, виконаних з шахтних спецпрофілів, що використовуються для кріплення гірських виробок вугільних, рудних і сланцевих шахт. З рівня техніки відомий замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, що містить планку і два знімні упори, що виконані у вигляді не замкнутих по периметру зігнутих профілів і контактують з кінцевими частинами планки, і кріпильну скобу Пподібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через упори, і забезпечені гайками, причому планка і кріпильна скоба щільно охоплюють по замкнутому периметру внутрішню і зовнішню ланки кріплення у вузлах податливості, які сполучені між собою внапустку, з можливістю відносного ковзання з опором під навантаженням, мають денця, похилі бічні стінки і фланці і виконані з коробчастих шахтних спецпрофілів однакового типорозміру ["З'єднувальний вузол металевого податливого кріплення із спецпрофілю", UA43111 (А), (Сугаренко Г.Г., Халимендик Ю.М.), E21D 11/14,. 15.11.2001] [1]. Кожен знімний упор виконаний с-подібної або 7-подібної форми одним кінцем (полицею) упирається у фланець внутрішньої ланки кріплення, а іншим кінцем - в плоску планку. Цей замок має просту конструкцію, підвищену універсальність і технологічність, а також знижену металоємність і собівартість виготовлення. Проте в цій конструкції не реалізовано повне силове замикання замка вузла податливості кріплення через те, що кінці планок і полиці знімних упорів є консолі, які можуть піддаватися вигину і деформації навіть при збільшенні їх товщини. Викликано це тим, що знімні упори мають не замкнутий по периметру профіль. Тому при затягуванні гайок і дії великих навантажуючих зусиль недостатня жорсткість замка приводить до неповного прилягання полиць знімних упорів до планки, повороту кінцевих частин планки, ексцентричного вантаження різьбових з'єднань різьбових кінців кріпильної скоби з гайками і порушення стабільності роботи, як замка, так і кріплення в цілому. Таким чином, задача підвищення жорсткості конструкції замка з плоскою планкою, у тому числі і вузла податливості, а також стабільності їх роботи у складі кріплення вирішена лише частково. З рівня техніки відомі також замки вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, що містять планку і два упори, виконані у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів, знімних або сполучених зварними з'єднаннями з кінцевими частинами планки, і кріпильну скобу П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через упори, і забезпечені гайками, причому планка і кріпильна скоба щільно охоплюють по замкнутому периметру внутрішню і зовнішню ланки кріплення у вузлах податливості, які сполучені між собою внапустку, з можливістю відносного ковзання з опором під навантаженням, мають денця, похилі бічні стінки і фланці і виконані з коробчастих шахтних спецпрофілів однакового типорозміру, до яких відносяться: "Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів", UA56078 (С2), (Сугаренко Г.Г.(ІІА), Алієв H.A.(UA), Кириченко В.Я.(UА)) E21D 11/22, E21D 11/14,15.11.2004 [2]; "Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів "М-4", UA4932 (U) (Відкрите акціонерне товариство Донецький експериментальний ремонтно-механічний завод (ВАТ "ДонЕРМ") (UA)), E21D 11/22, E21D 11/14, 15.02.2005 [3]; "Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів "М7" UA4933 (U) (Відкрите акціонерне товариство Донецький експериментальний ремонтно-механічний завод (ВАТ "ДонЕРМ") (UA)) E21D 11/22, E21D 11/14, 15.02.2005 [4]; "Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів" UA55743 (U) (Інститут фізики гірничих процесів НАН України) (UA), E21D 11/22, E21D 11/14, 27.12.2010 [5]; "Амортизуючий замок "A3" вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів" UA58488 (U) (Алієв П. Н. (UA); Фатєєв О.А. (UA); Зудіков О.Б. (UA)),E21D 11/22, E21D 11/14, 11.04.2011 [6]; "Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів" UA68553 (А) (Рисухін В.В. (UA); Алієв П.Н. (UA); Яненко А.П. (UA); Ченський О.А. (UA); Семенов О.В. (UA); Дубров В.Г. (UA)), E21D 11/22, E21D 11/14; 15.08.2004 [7]; "Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів" UA81126 (С2) (Алієв П.Н. (UA)); E21D 11/22, E21D 11/14, 10.12.2007] [8]. Замки [2-8] мають наступні конструктивні особливості. 1 UA 79734 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Планка виконана прямою, що знижує її міцність, а висота упорів рівна відстані від зовнішньої поверхні денця внутрішньої ланки (від планки) до його фланців. У замках [2,3,5-8] упори виготовлені у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів, що виконані знімними і контактують з кінцевими частинами планки. У замку [4] упори виготовлені у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів, що виконані незнімними і сполучені зварними з'єднаннями з кінцевими частинами планки. Загальними недоліками відомих замків [2-8] є велика металоємність, недостатня жорсткість і міцність упорів і планки, а також те, що не досягається стабілізація параметрів робочого опору у вузлах податливості в інтервалі конструктивної податливості кріплення, при роботі кріплення в податливому режимі, що знижує надійність замка. Підвищена металоємність замка пояснюється тим, що планка виконана прямою, а висота двох упорів рівна практично висоті похилої бічної стінки внутрішньої ланки. При цьому кріпильна скоба П-подібної форми має довгі різьбові кінці, що в сукупності суттєво збільшує геометричні параметри і вагові характеристики, як планки і кріпильної скоби, так і замка в цілому. Недостатня міцність упорів замка пояснюється великою висотою упорів, внаслідок чого їх опорні бічні стінки мають знижену подовжню стійкість від вертикального навантаження, що знижує жорсткість і міцність замка. Крім того, у зв'язку з тим, що кріпильна скоба має велику довжину кінцевих частин, яка перевищує висоту зв'язаних внутрішньої і зовнішньої ланок кріплення і товщини планки, то відносне ковзання внутрішньої і зовнішньої ланок, при роботі кріплення в податливому режимі, приводить до перекосу кріпильної скоби із-за великого плеча захоплення зовнішньої ланки (довжини кінцевих частин скоби). З цієї причини суттєво порушується плавність роботи вузла податливості кріплення, відносне ковзання внутрішньої і зовнішньої ланок в податливому режимі роботи кріплення відбувається ривками, робочий опір кріплення набуває пилкоподібної характеристики, унаслідок чого порушується стабільність робочого опору в інтервалі конструктивної податливості кріплення, а відхилення величини робочого опору від проектної величини значно перевищують допустимі ± 12-15 %, що знижує надійність замка і негативно впливає на стан виробки, підтримуваною кріпленням. Згадані конструктивні недоліки погіршують основні характеристики відомих замків, оскільки не забезпечують повною мірою основні вимоги до замків вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення - постійність заданої величини робочого опору на інтервалі конструктивної податливості кріплення, а також знижують жорсткість і надійність його конструкції. З рівня техніки відомий замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, що містить планку-стабілізатор, що включає фігурну планку з середньою увігнутою частиною і двома кінцевими частинами, а також два знімні упори,виконані у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів і контактуючих з кінцевими частинами фігурної планки, і кріпильну скобу П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через упори, і забезпечені гайками, причому планка-стабілізатор, а також кріпильна скоба щільно охоплюють по замкнутому периметру внутрішню і зовнішню ланки кріплення у вузлах податливості, сполучені між собою внапустку, з можливістю відносного ковзання з опором під навантаженням, мають денця, похилі бічні стінки і фланці і виконані з коробчастих шахтних спецпрофілів однакового типорозміру ["Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів "ЗКМ" UA46339 (А) (Сугаренко Г.Г. (UA); Железняк С.Л. (UA); Вовк А.В. (UA); Малюк P.M. (UA)), E21D 11/14, 15.08.2004] [9]. У відомому замку фігурна планка частково охоплює увігнутою середньою частиною внутрішню ланку кріплення. Завдяки цьому в порівнянні з відомими замками з прямолінійною планкою і упорами, виконаними у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів [2-8], декілька зменшується металоємність замка, а також знижується вірогідність перекосу фігурної планки щодо зв'язаних внапустку внутрішньої і зовнішньої ланок кріплення при його роботі під навантаженням в податливому режимі, оскільки бічні стінки увігнутої частини фігурної планки утримують її від перекосу. Недоліки відомого замка [9] полягають в недостатній жорсткості і міцності упорів, і невисокій ефективності стабілізації параметрів робочого опору вузла податливості в інтервалі конструктивної податливості кріплення при роботі в податливому режимі, що знижує його надійність. 2 UA 79734 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 З рівня техніки відомий також найбільш близький по кількості загальних ознак і технічному результату, що досягається, замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, що містить планку-стабілізатор, що включає фігурну планку з середньою увігнутою частиною і двома кінцевими частинами, а також два упори, виконаних у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів і сполучених з кінцевими частинами фігурної планки зварними з'єднаннями, і кріпильну скобу П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через упори, і забезпечені гайками, причому планка-стабілізатор, а також кріпильна скоба щільно охоплюють по замкнутому периметру внутрішню і зовнішню ланки кріплення у вузлах податливості, сполучені між собою внапустку, з можливістю відносного ковзання з опором під навантаженням, мають денця, похилі бічні стінки і фланці і виконані з коробчастих шахтних спецпрофілів однакового типорозміру ["Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів "М7Д" UA71969 (U) (ТОВ НВП "Донмаш"), E21D 11/22, E21D 11/14, 25.07.2012] [10]. Недоліки відомого замка [10] полягають в наступному: недостатня жорсткість і міцність упорів планки-стабілізатора, не досягається ефективна стабілізація параметрів робочого опору вузла податливості в інтервалі конструктивної податливості кріплення, при роботі в податливому режимі, що знижує його надійність. Викликано це тим, що елементи упору не примикають і не обмежують бічний зсув фланців внутрішньої ланки при роботі кріплення під навантаженням в податливому режимі. При роботі кріплення під навантаженням внутрішня і зовнішня ланки згинаються, їх фланці розходяться в поперечному напрямі, а елементи упору не перешкоджають такому переміщенню. В результаті неадекватної деформації внутрішньої і зовнішньої ланок, відбувається спотворення їх геометричних параметрів, що приводить до порушення плавності ковзання ланок в податливому режимі роботи кріплення. З цієї причини суттєво порушується плавність роботи вузла податливості кріплення, відносне ковзання внутрішньої і зовнішньої ланок в податливому режимі роботи кріплення відбувається ривками, робочий опір кріплення набуває пилкоподібної характеристики, унаслідок чого порушується стабільність робочого опору в інтервалі конструктивної податливості кріплення. За рахунок цього відхилення величини робочого опору від проектної величини перевищують допустимі ± 12-15 %, що знижує надійність замка і негативно впливає на стан виробки, підтримуваною кріпленням. Таким чином, згадані конструктивні недоліки упорів планки-стабілізатора погіршують основні характеристики відомого замка, оскільки не забезпечують повною мірою основні вимоги до замкових з'єднань вузлів податливості металевих кріплень з ланок, виконаних з шахтних спецпрофілів, - постійність заданої величини робочого опору на інтервалі конструктивної податливості кріплення, а також знижують жорсткість і надійність його конструкції. У основу корисної моделі поставлена технічна задача - удосконалити замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів і шляхом зміни конструкції упорів планки-стабілізатора забезпечити ефективне блокування перекосу площини кріпильної скоби і фігурної планки щодо подовжньої осі поперечного перерізу сполучених внутрішньої і зовнішньої ланок, надійну фіксацію вдосконаленим упором фланців внутрішньої ланки в заданому положенні при роботі кріплення під навантаженням в податливому режимі, а також плавну і ефективну роботу замка у вузлах податливості. Технічний результат, який досягається при вирішенні поставленої технічної задачі і використанні вдосконаленого замка вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, полягає в підвищенні жорсткості, міцності і надійності замка, а також в забезпеченні стабілізації параметрів робочого опору вузла податливості в інтервалі конструктивної податливості кріплення, при якій відхилення величини робочого опору від проектної величини не перевищують допустимі ±12-15 % Поставлена технічна задача вирішується, а технічний результат досягається тим, що в замку вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, що містить планку-стабілізатор, що включає фігурну планку з середньою увігнутою частиною і двома кінцевими частинами, а також два упори, виконані у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів і сполучені з кінцевими частинами фігурної планки зварними з'єднаннями, і кріпильну скобу П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через упори, і забезпечені гайками, причому планка-стабілізатор, а також кріпильна скоба щільно охоплюють по замкнутому периметру внутрішню і зовнішню ланки кріплення у вузлах податливості, 3 UA 79734 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 сполучені між собою внапустку, з можливістю відносного ковзання з опором під навантаженням, мають денця, похилі бічні стінки і фланці і виконані з коробчастих шахтних спецпрофілів однакового типорозміру, згідно з корисною моделлю, в планці-стабілізаторі кожен упор виконаний у вигляді зовнішнього і внутрішнього упорних елементів, сполучених між собою зварними з'єднаннями так, що спільно утворюють замкнутий по периметру коробчастий профіль з вертикальним каналом для розміщення різьбового кінця кріпильної скоби, з горизонтальною опорною поверхнею, що контактує з нижньою поверхнею фланця внутрішньої ланки, а також з бічною похилою опорною поверхнею, що контактує з бічною похилою поверхнею фланця згаданої внутрішньої ланки. У зв'язку з тим, що в планці-стабілізаторі кожен упор виконаний у вигляді зовнішнього і внутрішнього упорних елементів, сполучених між собою зварними з'єднаннями так, що спільно утворюють замкнутий по периметру коробчастий профіль з вертикальним каналом для розміщення різьбового кінця кріпильної скоби, досягається надійне, міцне і жорстке з'єднання зовнішнього і внутрішнього упорних елементів, а також технологічність, зниження металоємності і підвищення надійності конструкції упорів планки-стабілізатора. За рахунок цього, що упори планки-стабілізатора виконані з горизонтальною опорною поверхнею, що контактує з нижньою поверхнею фланця внутрішньої ланки, а також з бічною похилою опорною поверхнею, що контактує з бічною похилою поверхнею фланця згаданої внутрішньої ланки, забезпечується, як необхідне силове затискання зв'язаних внапустку внутрішньої і зовнішньої ланок кріплення у вузлах податливості через упори при стяганні фігурної планки планки-стабілізатора і кріпильної скоби П-подібної форми гайками, так і ефективна бічна протидія упорів бічному зсуву фланців внутрішньої ланки при роботі кріплення під навантаженням в податливому режимі, що врівноважує сили деформації і сили протидії на фланець внутрішньої ланки кріплення. За рахунок цього забезпечується плавність роботи вузла податливості кріплення, оскільки відносне ковзання внутрішньої і зовнішньої ланок в податливому режимі роботи кріплення відбувається плавніше, робочий опір кріплення наближається до постійного значення його величини, унаслідок чого забезпечується стабільність робочого опору в інтервалі конструктивної податливості кріплення. При цьому відхилення величини робочого опору від проектної величини не перевищують допустимі ± 12-15 %, що підвищує надійність замка і позитивно впливає на стан виробки, підтримуваною кріпленням. Окрім приведених вище головних відмінностей, корисна модель має і додаткові відмінності, які характеризують вдосконалений замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення в різних модифікаціях його виконання залежно від умов виготовлення і експлуатації. У замку вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, згідно з корисною моделлю, в кожному упорі планки-стабілізатора зовнішній упорний елемент виконаний у формі зігнутого по радіусу навколо вертикальної осі гнутого листового профілю, що охоплює різьбові кінці кріпильної скоби, бічні стінки якого мають похилі торцеві стінки, а внутрішній упорний елемент виконаний у вигляді відрізка шахтного спецпрофілю, що включає знизу фланець, що контактує горизонтальною опорною поверхнею з нижньою поверхнею фланця внутрішньої ланки, а зверху відрізок похилої бічної стінки, що контактує бічною похилою опорною поверхнею з бічною похилою поверхнею фланця внутрішньої ланки, і за допомогою якої внутрішній упорний елемент сполучений із зовнішнім упорним елементом зварними з'єднаннями (модифікація 1). Така конструкція зовнішнього і внутрішнього упорних елементів упорів планки-стабілізатора (модифікація 1) є менш трудомісткою при виготовленні пропонованого вдосконаленого замка, що забезпечує підвищення жорсткості, міцності і надійності замка, стабілізацію параметрів робочого опору вузла податливості в інтервалі конструктивної податливості кріплення, при якій відхилення величини робочого опору від проектної величини не перевищують допустимі ± 1215 %, і крім того додатково надає можливість використати для виготовлення зовнішнього упорного елемента листової сталі, а для внутрішнього упорного елемента відрізка шахтного спецпрофілю з відходів, що підвищує технологічність упорів і планки-стабілізатора, а також знижує металоємність і собівартість замка в цілому. У замку вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, згідно з корисною моделлю, в кожному упорі планки-стабілізатора зовнішній упорний елемент виконаний у формі зігнутого по радіусу навколо вертикальної осі гнутого листового профілю, що охоплює різьбові кінці кріпильної скоби, бічні стінки якого виконані по висоті ступінчастими і мають виступи внизу з горизонтальними опорними поверхнями, що контактують з нижньою 4 UA 79734 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 поверхнею фланця внутрішньої ланки, і западини вгорі з бічними похилими опорними поверхнями, що контактують з бічною похилою поверхнею фланця внутрішньої ланки, а внутрішній опорний елемент виконаний у вигляді вертикальної пластини, яка розташована упоперек кінцевих частин фігурної планки і сполучена з вертикальними торцями бічних стінок зовнішнього упорного елемента зварними з'єднаннями, при цьому внутрішній упорний елемент верхньою торцевою горизонтальною опорною поверхнею контактує з фланцями внутрішньої ланки знизу, а зовнішній упорний елемент бічною похилою опорною поверхнею контактує з бічною похилою поверхнею фланця згаданої внутрішньої ланки (модифікація 2). Така конструкція зовнішнього і внутрішнього упорних елементів упорів планки-стабілізатора (модифікація 2) є технологічнішою при виготовленні пропонованого вдосконаленого замка, що забезпечує підвищення жорсткості, міцності і надійності замка, стабілізацію параметрів робочого опору вузла податливості в інтервалі конструктивної податливості кріплення, при якій відхилення величини робочого опору від проектної величини не перевищують допустимі ± 1215 %, і крім того додатково надає можливість використати для виготовлення зовнішнього і внутрішнього упорних елементів листову сталь, що підвищує технологічність технологічність упорів і планки-стабілізатора і знижує металоємність і собівартість замка в цілому. У замку вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, згідно з корисною моделлю, в кожному упорі планки-стабілізатора зовнішній упорний елемент виконаний у формі зігнутого по радіусу навколо вертикальної осі гнутого листового профілю, бічні стінки якого розташовані паралельно або під гострим кутом а одна до одної. Така конструкція зовнішніх упорних елементів упорів планки-стабілізатора характеризується простотою і технологічністю виготовлення їх згинанням з листової сталі. Надалі корисна модель пояснюється прикладом її здійснення з посиланнями на креслення, що додаються. На фіг. 1 зображений замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, загальний вид (модифікація 1). На фіг. 2 зображений замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, вид зверху (модифікація 1). На фіг. 3 зображений замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, загальний вид (модифікація 2). На фіг. 4 зображений замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, вид зверху (модифікація 2). На фіг. 5 зображений зовнішній упорний елемент упору планки-стабілізатора замка вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, вид зверху. Замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення (фіг. 1-5) містить планку-стабілізатор 1, що включає фігурну планку 2 з середньою увігнутою частиною 3 і двома кінцевими частинами 4, а також два упори 5, виконаних у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів і сполучених з кінцевими частинами 4 фігурної планки 2 зварними з'єднаннями 6. Замок також містить кріпильну скобу 7 П-подібної форми з різьбовими кінцями 8, пропущеними через упори 5, і забезпечені гайками 9. Причому планка-стабілізатор 1, а також кріпильна скоба 7 щільно охоплюють по замкнутому периметру внутрішню 10 і зовнішню 11 ланки (10,11) кріплення у вузлах податливості, сполучені між собою внапустку, з можливістю відносного ковзання з опором під навантаженням, мають денця 12, похилі бічні стінки 13 і фланці 14 і виконані з коробчастих шахтних спецпрофілів однакового типорозміру. Головними особливостями конструкції замка вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення є наступні удосконалення його складових елементів. У планці-стабілізаторі 1 кожен упор 5 виконаний у вигляді зовнішнього 15 і внутрішнього 16 упорних елементів (15,16), сполучених між собою зварними з'єднаннями 17 так, що спільно утворюють замкнутий по периметру коробчастий профіль з вертикальним каналом 18 для розміщення різьбового кінця 8 кріпильної скоби 7, з горизонтальною опорною поверхнею 19, що контактує з нижньою поверхнею фланця 14 внутрішньої ланки 10, а також з бічною похилою опорною поверхнею 20, що контактує з бічною похилою поверхнею фланця 14 згаданої внутрішньої ланки 10. Додатковими особливостями конструкції замка вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення є наступні модифікації його конструкції. У замку вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення в кожному упорі 5 планки-стабілізатора 1 зовнішній упорний елемент 15 виконаний (фіг. 1,2) у 5 UA 79734 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 формі зігнутого по радіусу навколо вертикальної осі гнутого листового профілю, що охоплює різьбові кінці 8 кріпильної скоби 7, бічні стінки 21 якого (15) мають похилі торцеві стінки 22, а внутрішній упорний елемент 16 виконаний у вигляді відрізка шахтного спецпрофілю, що включає знизу фланець 23, що контактує горизонтальною опорною поверхнею 19 з нижньою поверхнею фланця 14 внутрішньої ланки 10, а зверху відрізок похилої бічної стінки 24, що контактує бічною похилою опорною поверхнею 20 з бічною похилою поверхнею фланця 14 внутрішньої ланки 10, і за допомогою якої внутрішній упорний елемент 16 сполучений із зовнішнім упорним 15 елементом зварними з'єднаннями 17 (модифікація 1). У замку вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення в кожному упорі 5 планки-стабілізатора 1 зовнішній упорний елемент 15 виконаний (фіг. 3,4) у формі зігнутого по радіусу навколо вертикальної осі гнутого листового профілю, що охоплює різьбові кінці 8 кріпильної скоби 7, бічні стінки 21 якого виконані по висоті ступінчастими і мають виступи 25 внизу з горизонтальними опорними поверхнями 26, що контактують з нижньою поверхнею фланця 14 внутрішньої ланки 10, і западини 27 вгорі з бічними похилими опорними поверхнями 20, що контактують з бічною похилою поверхнею фланця 14 внутрішньої ланки 10, а внутрішній опорний елемент 16 виконаний у вигляді вертикальної пластини, яка розташована упоперек кінцевих частин 4 фігурної планки 2 і сполучена з вертикальними торцями бічних стінок 21 зовнішнього упорного елемента 15 зварними з'єднаннями 17, при цьому внутрішній упорний елемент 16 верхньою торцевою горизонтальною опорною поверхнею 19 контактує з фланцями 14 внутрішньої ланки 10 знизу, а зовнішній упорний елемент 15 бічною похилою опорною поверхнею 20 контактує з бічною похилою поверхнею фланця 14 згаданої внутрішньої ланки 10 (модифікація 2). У замку вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення в кожному упорі 5 планки-стабілізатора 1 зовнішній упорний елемент 15 виконаний (фіг. 5) у формі зігнутого по радіусу навколо вертикальної осі гнутого листового профілю, бічні стінки 21 якого (15) розташовані паралельно або під гострим кутом  одна до одної. Для замка (модифікація 1) (фіг. 1, 2) зовнішній упорний елемент 15 упору 5 і фігурну планку 2 планки-стабілізатора 1 виконують з листового металу різанням з подальшим згинанням або штампуванням, а внутрішній упорний елемент 16 виконують у вигляді відрізку коробчастого шахтного спецпрофілю (фіг. 2) (з відходів шахтного спецпрофілю), наприклад механічним різанням, а потім їх (15, 16) сполучають в проектному положенні зварними з'єднаннями 6, 17. Для замка (модифікація 2) (фіг. 3, 4) зовнішній 15 і внутрішній 16 упорні елементи (15, 16) упору 5 і фігурну планку 2 планки-стабілізатора 1 виконують з листового металу різанням, з подальшим згинанням або штампуванням, а потім їх (15, 16) сполучають в проектному положенні зварними з'єднаннями 6, 17. Замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення працює таким чином. При зведенні кріплення його внутрішні 10 і зовнішні 11 ланки (10, 11) рами зчленовують внапустку і сполучають замками у вузлах податливості. Внутрішні 10 і зовнішні 11 ланки (10,11) у вузлах податливості рами стискають замками з певним зусиллям, гранична величина якого залежить від конструктивних особливостей і можливості самих замків. В процесі утворення навколо контуру виробки зони непружних деформацій відбувається всебічне зовнішнє обтискання кріплення порушеними породами гірського масиву. При всебічному обтисканні податливого кріплення в замках вузлів податливості відбувається взаємне ковзання внутрішніх 10 і зовнішніх 11 ланок (10,11) з одночасною зміною поперечного перерізу рам. Ковзання внутрішніх 10 і зовнішніх 11 ланок (10, 11) податливого кріплення у вузлах податливості залежить від робочої характеристики шахтних спецпрофілів і обумовлене формою їх поперечного перерізу і матеріалом. У зв'язку з тим, що в планці-стабілізаторі 1 фігурна планка 2 виконана з увігнутою середньою частиною 3, за допомогою якої (3) вона (2) огинає денце 12 і частково охоплює похилі бічні стінки 13 внутрішньої ланки 10, досягається напівобхват внутрішньої ланки 10 і фіксація фігурної планки 2 планки-стабілізатора 1 бічними стінками її (2) увігнутої середньої частини 3 в положенні, при якому кожна фігурна планка 2 розташовується строго упоперек внутрішньої 10 і зовнішньої 11 ланок (10,11). При цьому досягається щільне примикання фігурної планки 2 до похилих бічних стінок 13 внутрішньої ланки 10, внаслідок чого відбувається повне блокування перекосу площини кріпильної скоби 7 і фігурної планки 2 щодо подовжньої осі поперечного перерізу зв'язаних 6 UA 79734 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 внапустку внутрішніх 10 і зовнішніх 11 ланок (10,11) і досягається плавність роботи вузла податливості кріплення, а також стабільність його робочого опору. За рахунок того, що виключається кутовий перекіс, як фігурних планок 2, так і кріпильних скоб 7 замка щодо подовжньої осі внутрішніх 10 і зовнішніх 11 ланок (10,11) при роботі замка у складі кріплення під навантаженням в податливому режимі, забезпечується стабілізація параметрів робочого опору вузлів податливості в інтервалі конструктивної податливості конкретного кріплення. Крім цього за рахунок того, що упори 5 планки-стабілізатора 1 виконані з горизонтальною опорною поверхнею 19, що контактує з нижньою поверхнею фланця 14 внутрішньої ланки 10, а також з бічною похилою опорною поверхнею 20, що контактує з бічною похилою поверхнею фланця 14 згаданої внутрішньої ланки 10, забезпечується, як необхідне силове затискання зв'язаних внапустку внутрішніх 10 і зовнішніх 11 ланок (10,11) кріплення у вузлах податливості через упори 5 при стяганні фігурної планки 2 планки-стабілізатора 1 і кріпильної скоби 7 Пподібної форми гайками 9, так і ефективна бічна протидія упорів 5 бічному зсуву фланців 14 внутрішньої ланки 10 при роботі кріплення під навантаженням в податливому режимі, що врівноважує сили деформації і сили протидії на фланець 14 внутрішньої ланки 10 кріплення. Завдяки цьому досягається плавність роботи вузла податливості кріплення, оскільки відносне ковзання внутрішніх 10 і зовнішніх 11 ланок (10,11) в податливому режимі роботи кріплення відбувається плавніше, робочий опір кріплення наближається до постійного значення його величини, унаслідок чого досягається стабільність робочого опору в інтервалі конструктивної податливості кріплення. При цьому відхилення величини робочого опору від проектної величини не перевищують допустимі ± 12-15 %, що підвищує надійність замка і позитивно впливає на стан виробки, підтримуваною кріпленням. При гірському тиску, що перевищує опір податливості кріплення, внутрішні 10 і зовнішні 11 ланки (10,11), що скріпляють замками у вузлах податливості, під дією зсуву масиву гірських порід, ковзають одна щодо іншої, внаслідок чого змінюється геометрія і поперечний переріз рами. Стала геомеханічна рівновага системи "кріплення - масив" забезпечується силами тертя контактних поверхонь внутрішніх 10 і зовнішніх 11 ланок (10,11), тобто силами опору у вузлах податливості, створюваними замками. В період вантаження кріплення взаємне ковзання внутрішніх 10 і зовнішніх 11 ланок (10,11) в податливому режимі здійснюється із забезпеченням стабільної величини робочого опору, який потрібний для нормальної роботи податливого кріплення. У подальший період роботи кріплення в податливому режимі при гірському тиску, що перевищує опір податливості кріплення при проміжній геомеханічній рівновазі системи "кріплення - масив", під дією подальшого зсуву масиву гірських порід процес плавного ковзання внутрішніх 10 і зовнішніх 11 ланок (10, 11), що скріплені замками у вузлах податливості, постійно повторюється. Це відбувається до тих пір, поки не встановиться кінцева геомеханічна рівновага системи "кріплення - масив" в новому стані, аж до вичерпання всієї величини конструктивної податливості кріплення. Після вичерпання всієї величини конструктивної податливості кріплення його поперечний переріз досягає мінімальної величини і кріплення переходить в жорсткий режим роботи. Пропонований замок має просту для масового виробництва конструкцію і характеризується відносно малою собівартістю виготовлення. Незначні витрати на виготовлення вдосконалених упорів 5 планки-стабілізатора 1 (модифікація 1,2) пропонованого замка вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення компенсуються забезпеченням стабілізації параметрів робочого опору вузлів податливості в інтервалі конструктивної податливості кріплення, збільшенням жорсткості, підвищенням надійності і зниженням металоємності замка. Корисна модель не обмежується описаними і зображеними на кресленнях модифікаціями 1,2 здійснення замка, але може бути змінена, модифікована або доповнена в рамках об'єму, обмеженого формулою корисної моделі. Пропонований замок перевірений в процесі стендових випробувань, а також в реальних шахтних умовах. Результати випробувань такого замка повністю підтвердили його технічну і економічну ефективність, а також доцільність його широкого використання. Замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення може бути виготовлений в умовах промислового виробництва на будь-якому механічному 7 UA 79734 U 5 10 15 20 25 30 заводі гірничорудної промисловості і може знайти широке застосування на вугільних шахтах Донбасу для стабілізації параметрів робочої характеристики вживаних кріплень, підвищення їх надійності і безпеки ведення гірських робіт. Перелік позначень 1) планка-стабілізатор 2) фігурна планка 3) середня увігнута частина фігурної планки 4) дві кінцеві частини фігурної планки 5) упор 6) зварні з'єднання упорів і кінцевих частин фігурної планки 7) кріпильна скоба П-подібної форми 8) різьбові кінці кріпильної скоби 9) гайки 10) внутрішня ланка кріплення 11) зовнішня ланка кріплення 12) денця внутрішньої і зовнішньої ланок, виконаних з шахтних спецпрофілів 13) похилі бічні стінки внутрішньої і зовнішньої ланок, виконаних з шахтних спецпрофілів 14) фланці внутрішньої і зовнішньої ланок, виконаних з шахтних спецпрофілів 15) зовнішній упорний елемент упору 16) внутрішній упорний елемент упору 17) зварні з'єднання зовнішнього і внутрішнього упорних елементів упору 18) вертикальний канал упору для розміщення різьбового кінця кріпильної скоби 19) горизонтальна опорна поверхня упору 20) бічна похила опорна поверхня упору 21) бічні стінки зовнішнього упорного елемента упору 22) похилі торцеві стінки зовнішнього упорного елемента упору 23) фланець внутрішнього упорного елемента упору 24) відрізок похилої бічної стінки упорного елемента упору 25) виступи бічних стінок зовнішнього упорного елемента упору 26) горизонтальні опорні поверхні виступів бічних стінок зовнішнього упорного елемента упору 27) западини бічних стінок зовнішнього упорного елемента упору ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 50 55 60 1. Замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення, що містить планку-стабілізатор (1), що включає фігурну планку (2) з середньою увігнутою частиною (3) і двома кінцевими частинами (4), а також два упори (5), виконані у вигляді замкнутих по периметру зігнутих профілів і сполучені з кінцевими частинами (4) фігурної планки (2) зварними з'єднаннями (6), і кріпильну скобу (7) П-подібної форми з різьбовими кінцями (8), пропущеними через упори (5), і забезпечені гайками (9), причому планка-стабілізатор (1), а також кріпильна скоба (7) щільно охоплюють по замкнутому периметру внутрішню (10) і зовнішню (11) ланки (10,11) кріплення у вузлах податливості, сполучені між собою внапустку, з можливістю відносного ковзання з опором під навантаженням, мають денця (12), похилі бічні стінки (13) і фланці (14) і виконані з коробчастих шахтних спецпрофілів однакового типорозміру, який відрізняється тим, що в планці-стабілізаторі (1) кожен упор (5) виконаний у вигляді зовнішнього (15) і внутрішнього (16) упорних елементів (15, 16), сполучених між собою зварними з'єднаннями (17) так, що спільно утворюють замкнутий по периметру коробчастий профіль з вертикальним каналом (18) для розміщення різьбового кінця (8) кріпильної скоби (7), з горизонтальною опорною поверхнею (19), що контактує з нижньою поверхнею фланця (14) внутрішньої ланки (10), а також з бічною похилою опорною поверхнею (20), що контактує з бічною похилою поверхнею фланця (14) згаданої внутрішньої ланки (10). 2. Замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення за п. 1, який відрізняється тим, що в кожному упорі (5) планки-стабілізатора (1) зовнішній упорний елемент (15) виконаний у формі зігнутого по радіусу навколо вертикальної осі гнутого листового профілю, що охоплює різьбові кінці (8) кріпильної скоби (7), бічні стінки (21) якого (15) мають похилі торцеві стінки (22), а внутрішній упорний елемент (16) виконаний у вигляді відрізка шахтного спецпрофілю, що включає знизу фланець (23), що контактує горизонтальною опорною поверхнею (19) з нижньою поверхнею фланця (14) внутрішньої ланки (10), а зверху відрізок похилої бічної стінки (24), що контактує бічною похилою опорною поверхнею (20) з бічною 8 UA 79734 U 5 10 15 20 похилою поверхнею фланця (14) внутрішньої ланки (10), і за допомогою якої внутрішній упорний елемент (16) сполучений із зовнішнім упорним (15) елементом зварними з'єднаннями (17). 3. Замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення за п. 1, який відрізняється тим, що в кожному упорі (5) планки-стабілізатора (1) зовнішній упорний елемент (15) виконаний у формі зігнутого по радіусу навколо вертикальної осі гнутого листового профілю, що охоплює різьбові кінці (8) кріпильної скоби (7), бічні стінки (21) якого виконані по висоті ступінчастими і мають виступи (25) знизу з горизонтальними опорними поверхнями (26), що контактують з нижньою поверхнею фланця (14) внутрішньої ланки (10), і западини (27) вгорі з бічними похилими опорними поверхнями (20), що контактують з бічною похилою поверхнею фланця (14) внутрішньої ланки (10), а внутрішній опорний елемент (16) виконаний у вигляді вертикальної пластини, яка розташована упоперек кінцевих частин (4) фігурної планки (2) і сполучена з вертикальними торцями бічних стінок (21) зовнішнього упорного елемента (15) зварними з'єднаннями (17), при цьому внутрішній упорний елемент (16) верхньою торцевою горизонтальною опорною поверхнею (19) контактує з фланцями (14) внутрішньої ланки (10) знизу, а зовнішній упорний елемент (15) бічною похилою опорною поверхнею (20) контактує з бічною похилою поверхнею фланця (14) згаданої внутрішньої ланки (10). 4. Замок вузла податливості багатоланкового металевого рамного податливого кріплення за п. 1, який відрізняється тим, в кожному упорі (5) планки-стабілізатора (1) зовнішній упорний елемент (15) виконаний у формі зігнутого по радіусу навколо вертикальної осі гнутого листового профілю, бічні стінки (21) якого (15) розташовані паралельно або під гострим кутом α одна до одної. 9 UA 79734 U 10 UA 79734 U Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 11