Шарнірний вузол для рамного кріплення

Реферат: UA 90077 U UA 90077 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі гірничої промисловості та підземного будівництва і її слід використовувати як елемент рамного кріплення гірничих виробок та підземних споруд. Відомий безболтовий роз'ємний шарнірний вузол для рамного кріплення, у якому навантаження сприймаються опорними поверхнями елементів, що сполучаються, а поперечний зв'язок забезпечується за допомогою відповідного профілювання [Справочник по креплению горных выработок. Гелескул М.Н., Хорин В.Н., Киселев Е.С., Бушуев Н.П. - М: "Недра", 1972. С. 50]. Такий шарнір забезпечує достатньо рухоме поворотне з'єднання елементів кріплення, однак при навантаженні, що перевищує певну межу, шарнір може розкритися і кріплення втратить стійкість. Найбільш близьким аналогом до корисної моделі є болтовий нероз'ємний шарнірний вузол, у якому зусилля розтягування сприймають осьові болти, а стискаючі та бокові - відповідні опорні поверхні шарніра [Справочник по креплению горных выработок. Гелескул М.Н., Хорин В.Н., Киселев Е.С., Бушуев Н.П. - М.: "Недра", 1972. - С. 50-51]. Суттєвими недоліками аналогу є складність конструкції, що веде до високої собівартості; недостатньо рухоме з'єднання із-за необхідності створення досить великих зусиль затягування болту при монтажі для забезпечення надійності сполучення елементів кріплення; складність та незручність монтажу, особливо при встановленні вузлу у склепінні виробки. В основу корисної моделі поставлена задача створення такого шарнірного вузлу для рамного кріплення, який, завдяки особливостям конструкції та взаємодії елементів при їх взаємному сполученні, забезпечує високу стійкість та надійність кріплення, достатню рухомість несучих елементів у вузлі, просту конструкцію, малу металоємність, вартість і трудомісткість монтажу, зручну технологію зведення і демонтажу рамного кріплення. Поставлена задача вирішується тим, що у шарнірному вузлі для рамного кріплення, що складається з двох сполучених елементів кріплення та шарніра, згідно з корисною моделлю, на кінці одного з елементів кріплення, що стикуються нерухомо закріплено циліндричну обойму, всередині якої розташовано трубу-шарнір, що нерухомо закріплена на кінці іншого елемента кріплення, причому довжина труби-шарніра та циліндричної обойми більша за ширину елементів кріплення, циліндрична обойма має фігурний виріз на ширину елемента кріплення, а труба-шарнір може вільно обертатися відносно циліндричної обойми. Доцільно, щоб на виступі труби-шарніра було встановлено фіксатор осьового переміщення. Корисна модель характеризується кресленнями, де на фіг. 1 показано конструкцію шарнірного вузла - вигляд спереду, на фіг. 2 - вигляд зверху. Шарнірний вузол для рамного кріплення складається з несучих елементів 1 та 2, що з'єднані шарніром. На кінці елемента 1 нерухомо закріплено циліндричну обойму 3, а на кінці іншого елемента кріплення 2 теж нерухомо закріплено трубу-шарнір 4 і розташовано усередині циліндричної обойми 3, з можливістю вільно обертатися відносно неї. Циліндрична обойма 3 має фігурний виріз на ширину елементів кріплення (1 та 2), а довжина циліндричної обойми 3 та труби-шарніра 4 більша за ширину елементів кріплення 1 та 2. На виступі труби-шарніра 4 встановлено фіксатор осьового переміщення 5. Завдяки тому, що всередині циліндричної обойми 3 розташовано трубу-шарнір 4 з можливістю її вільного обертання відносно циліндричної обойми 3, шарнір за своїми характеристиками наближується до "ідеального", коли момент опору у шарнірі близький до нуля. Це дає можливість ефективно перерозподілити згинальні моменти у кріпленні та запобігти його руйнуванню. Оскільки довжина труби-шарніра 4 та циліндричної обойми 3 більша за ширину елементів кріплення 1 і 2, а труба-шарнір 4 та циліндрична обойма 3 нерухомо закріплені на кінцях елементів 1 і 2, досягається достатня жорсткість та надійність сполучення несучих елементів 1 та 2. Крім того, це сприяє запобіганню перекосів у шарнірі. Завдяки тому, що циліндрична обойма 3 має фігурний виріз на ширину елементів кріплення 1 і 2, забезпечується можливість зручного та швидкого монтажу елементів у шарнірному сполученні. Оскільки на виступі труби-шарніра 4 встановлено фіксатор осьового переміщення 5, стає неможливим роз'єднання елементів кріплення 1 та 2 під дією гірського тиску, що забезпечує надійність та стійкість кріплення. Таким чином, запропонований шарнірний вузол для рамного кріплення вирішує поставлену задачу і завдяки особливостям конструкції та взаємодіїелементів в сполученні, забезпечує високу стійкість та надійність кріплення, має характеристики майже "ідеального" шарнірного сполучення, зручну та швидку технологію зведення і демонтажу кріплення у виробці, просту конструкцію, малу металоємність, трудомісткість встановлення і вартість. 60 1 UA 90077 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 1. Шарнірний вузол для рамного кріплення, що складається з двох сполучених елементів кріплення та шарніра, який відрізняється тим, що на кінці одного з елементів кріплення нерухомо закріплено циліндричну обойму, всередині якої розташовано трубу-шарнір, що нерухомо закріплена на кінці іншого елемента кріплення, причому довжина труби-шарніра та циліндричної обойми більша за ширину елементів кріплення, циліндрична обойма має фігурний виріз на ширину елемента кріплення, а труба-шарнір може вільно обертатися відносно циліндричної обойми. 2. Шарнірний вузол для рамного кріплення за п. 1, який відрізняється тим, що на виступі трубишарніра встановлено фіксатор осьового переміщення. 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 2