Металеве піддатливе кріплення

Металеве піддатливе кріплення, яке містить з'єднані внапусток внутрішні ^з зовнішні жолобчаті ланки, скобу, яка охоплює ці ланки, сполучну планку та гайки, затягнуті на різьбах скоби, яке в і д р і з н я є т ь с я тим, що один з боків сполучноТ планки обладнано закріпленим на ній зубком, вістря верхівки якого кінематично зв'язане з зовнішньою жолобчатою ланкою. Корисна модель належить до гірничої справи, зокрема, до кріплення виробок, пристосованого до піддатливого опору зсуву гірничих порід у порожнину виробки. Прототипом такого кріплення є арочне кріплення КМП-АЗ (АП-3), що серійно виготовляється рядом заводів Донбасу. Це кріплення містить з'єднані внапусток внутрішні та ЗОВНІШНІ жолобчаті ланки, скобу, що охоплює ці ланки, сполучну планку та гайки, що затянуті на різьбі скоби. Крім наведених ознак, що співпадають з ознаками заявленої корисної моделі, в прототипі є й ознаки, які не використовуються у запропонованій корисній моделі І відсутність яких не впливає на отримання технічного результату винаходу. Цими ознаками є міжрамні стяжки, що з'єднують рами кріплення у просторову конструкцію, та затяжки, що перекривають простір між рамами. У прототипі такого кріплення максимальна величина реакції (робочого опору) гірничого тиску обмежується твердістю металу стичних поверхонь жолобчатих ланок, а за величиною відповідає силі тертя при взаємодії цих ланок. Оскільки конфігурації поперечного перерізу внутрішнього і зовнішнього профілю жолобчатих ланок не зовсім Ідентичні, виникає ситуація, коли похилі стінки цих ланок при роботі такого кріплення у піддатливому режимі взаємодіють практично тільки у кількох точках або дільницях з невеликою стичною площиною. При затягуванні гайок до значення величини зусиль, що допускаються твердістю металу жолобчатих ланок, а також сумарною стичною площиною, сила тертя, що виникає при роботі такого кріплення у піддатливому режимі, а тобто і робочий опір гірничих порід при цьому, становить приблизно тільки половину величини можливої несучої здатності жолобчатих ланок. Недоліком такого кріплення є різка невідповідність величини робочого опору піддатливого кріплення відносно можливої несучої здатності П основних частин - жолобчатих ланок. 5 С 344 Задачею дано» корисної моделі є підвищення величини робочого опору піддатливого кріплення Це догчгагться за рахунок того, що в запропонованій корисній моделі піддатли- 5 вого кріплення один з боків сполучно') планки оздоблено закріпленим на ній зубком, вістря верхівки якого кінематично зв'язане з зовнішньою жолобчатою ланкою Технічним результатом, який може бути 10 досягнутий при використанні корисної моделі, є збільшення несучої здатності корисної моделі піддатливого кріплення. На фіг. 1 зображено корисну модель піддатливого кріплення, на фіг. 2 - переріз 15 А-А фіг. 1 Корисна модель такого кріплення містить внутрішню 1 та зовнішню 2 жолобчаті ланки, скобу 3. планку 4, гайки 5 та зубок 6. Вістря верхівки зубка 6 виготовляють з 20 матеріалу, твердість якого значно перевищує твердість металу жолобчатих ланок. Скобу 4 у місцях її контакту зі стовщеними верхівками похилих стінок внутрішньої 25 жолобчатої ланки оздоблюють гострими шипами 7. Монтаж кріплення здійснюють при її установленні у гірничій виробці. Жолобчаті ланки 1 та 2 у місцях їх напустки зтягуються ЗО шляхом затягування гайок 5. -При затянутих гайках у кріпленні виникає кінематичний зв'язок вістря верхівки зубка 6 з днищем зовнішньої жолобчатої ланки 2. У результаті їх взаємодії у місці контакту* на поверхні 35 днища виникає поглиблення, а шипи 7 затискаються у стовщення похилих стінок внутрішньої ланки 1. Корисна модель такого кріплення у піддатливому режимі працює таким чином. 40 При досягненні опору гірничих порід, який сприймається рамою кріплення, величини, при якій значення коефіцієнту тертя досягне критичної максимальної величини І миттєво перетвориться у декілька менше 45 значення, виникає незначний зсув жолобчатої ланки 2 відносно ланки 1. При такому зсуві поглиблення у місці контакту ланки 2 з вістрям зубка 6 своєю боковою стінкою упреться у вістря зубка 6. 50 Зміщення ланки 2 відносно ланки 1 почнеться та буде тривати ТІЛЬКИ ТОДІ, коли величина гірничого тиску, що сприймається рамою, буде такої величини, при якій вістря верхівки зубка 6 при взаємодії з металом 55 ланки,2 у місці їх контакту буде деформувати цей метал. При цьому на поверхні ланки 2 внаслідок такої деформації буде формуватися поздовжня канавка. Реакція сили, що йде на формування канавки, підсумовується з силою реакції сили тертя жолобчатих ланок одна відносно одної, є тим фактором, який у корисній моделі дає змогу значно збільшити її корисний опір. Змінюючи форму та інші параметри вістря верхівки зубка 6, можно досягти такого стану, при якому величина робочого опору корисної моделі кріплення при роботі у піддатливому режимі стане відповідати допустимому рівню навантаження жолобчатої ланки при її поздовжньому стискуванні. У випадку, коли у прототипі піддатливого кріплення використана з'єднувальна планка не плоскої, а фігурної облягаючої форми, то у конкретному виконанні корисної моделі кінематичний зв'язок між вістрям верхівки зубка 6 та внутрішньою ланкою 2 може бути здійснено за рахунок взаємодії вістря верхівки зубка зі зтовщеною похилою стінкою внутрішньої жолобчатої ланки 2, як показано на фіг. 3. Для раціонального використання рам кріплення, яке виробляється серійно (прототипу), у залежності від виду порід, у яких знаходиться гірнича виробка, звичайно змінюють частоту установки рам кріплення на 1 м довжини виробки. У гірничих виробках, які знаходяться у слабких (дуючих) породах, рами кріплення встановлюють з частотою 2 рами на 1 м виробки, у досить кріпких породах рами кріплення встановлюють з частотою 0,8 рами на 1 м виробки. Для з'єднання рам між собою та для" перекриття міжрамного простору заводами виготовляються та поставляються на шахти міжрамні зтяжки довжиною 500, 650, 800, 1000 та 1250 мм та затяжки відповідної довжини. Збільшення робочого опору при використанні запропонованої корисної моделі піддатливого кріплення дасть змогу шахтам значно зменшити частоту встановлення рам кріплення по довжині виробки, що зменшить працевитрати по її встановленню у виробці та дозволить скоротити споживання металу для виготовлення такої корисної моделі піддатливого кріплення. За рахунок цього дещо знизиться собівартість тонни видобутого вугілля. • . I l 'ldb V-V / 'І )ф, 344 , 'З Упорядник Замовлення 4685 Техред М.Келемеш Коректор О. Кравцова Тираж Підписне Державне латентне відомство УкраТни, 254655. ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101