Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Блочная многошарнирная податливая крепь, включающая основные блоки верхнего и обратного сводов, фундаментные блоки, все блоки имеют клиновидно-радиальную форму в поперечном сечении, податливые прокладки и оболочку из твердеющего материала, отличающаяся тем, что в верхний свод введены подблоки, имеющие длину в два раза короче основных блоков, и все блоки, полублоки имеют дополнительно клиновидную форму в продольном сечении, блоки и полублоки изготавливают двух типов, а именно, блоки и полублоки первого типа имеют широкую наружную и узкую внутреннюю поверхности, блоки и полублоки второго типа имеют узкую наружную и широкую внутреннюю поверхности, угол наклона примыкающих плоскостей блоков и полублоков в радиально-поперечном и продольном направлениях определяют из условия отношения половины разности длин наружной и внутренней хорд блока, полублока к его высоте в пределах от 1:4 до 1:10, причем широкие наружные поверхности блоков, полублоков первого типа равна широкий внутренним повереностям блоков, полублоков второго типа, соответственно их наружные и внутренние узкие поверхности равны между собой, а полублоки также имеют клиновидно-радиальную форму и в поперечном сечении.

Текст

Блочная многошарнирная податливая крепь, включающая ооновные блоки верхнего и обратного сводов, фундаментные блоки, все блоки имеют клиновидно-радиальную форму в поперечном сечении, податливые прокладки и оболочку из твердеющего материала, отличающаяся тем, что в верхний свод введены полублоки, имеющие длину в два раза короче основных блоков, и все блоки, полублоки имеют дополнительно клиновидную 28259 К недостаткам крепи можно отнести то, что основная нагрузка передается в поперечно-радиальном сечении, что ограничивает несущую способность крепи, а также сложности, возникающие при возведении арок в отдельных типовых сечениях горных выработок из-за невозможности заведения последнего блока в замкнутую часть по оси выработки вследствие того, что его размеры не вписываются в типоразмеры сечений. 3 основу изобретения поставлена задача путем выбора формы и размеров блоков увеличить несущую способность крепи блочной многошарнирной податливой, повысить ее устойчивость, а также применить более удобное возведение арок крепи при различных сечениях типоразмерного ряда горных выработок. Эта задача решается следующим образом. В блочную многошарнирную податливую крепь, включающую основные блоки верхнего и обратного сводов, фундаментные блоки, причем все блоки имеют клиновидно-радиальную форму в поперечном сечении, податливые прокладки и оболочку из твердеющего материала, согласно изобретению в верхний свод введены полублоки, имеющие длину в два раза короче основных блоков, и все блоки, полублоки имеют дополнительно клиновидную форму в продольном сечении, блоки и полублоки изготавливают двух типов, а именно, блоки и полублоки первого типа имеют широкую наружную и узкую внутреннюю поверхности, блоки и полублоки второго типа имеют узкую наружную и широкую внутреннюю поверхности, угол наклона примыкающи х плоскостей блоков и полублоков в радиально-поперечном и продольном направлениях определяют из условия отношения половины разности длин наружной и внутренней хорд блока, полублока соответственно к его высоте в пределах от 1:4 до 1:10, причем широкие наружные поверхности блоков, полублоков первого типа равны широким внутренним поверхностям блоков, полублоков второго типа, соответственно их наружные и внутренние узкие поверхности равны между собой, а полублоки также имеют клиновидно-радиальную форму и в поперечном сечении. Исполнение всех блоков с клиновидностью как в поперечном, так и в продольном сечениях дает возможность осуществлять передачу нагрузки не только в поперечном, но и в продольном направлениях, что в целом способствует более равномерному распределению нагрузки по всей крепи, повышению ее несущей способности, которая увеличивается до порядка 0,8-1,5 МПа. Наличие блоков двух типов при попеременном их чередовании вдоль выработки, увеличивает самозаклинивающуюся способность крепи, что повышает ее устойчивость, а введение полублоков позволяет избавиться от трудностей, возникающих при возведении арок в отдельных типоразмерах сечений горных выработок, когда размеры последнего блока, как это имеет место в прототипе, при заведении его в замковую часть свода по оси выработки могут не вписаться в конкретный типоразмер сечения выработки. На фиг. 1 показан общий вид крепи блочной многошарнирной податливой с выположенным обратным сводом. На фиг. 2 показан разрез А-А крепи блочной многошарнирной с выположенным обрадным сводом. На фиг. 3 показан общий вид крепи блочной многошарнирной податливой кольцевой формы. На фиг. 4 показан разрез А-А црепи блочной многошарнирной податливой кольцевой формы. На фиг. 5 показан общий вид основных блоков верхнего и обратного сводов первого и второго типа. На фиг. 6 показан вид А основных блоков верхнего и обратного сводов первого типа. На фиг. 7 показан разрез Б-Б основных блоков верхнего и обратного сводов первого типа. На фиг. 8 показан вид А основных блоков верхнего и обратного сводов второго типа. На фиг. 9 показан разрез В-В основных блоков верхнего и обратного сводов второго типа. На фиг. 10 показан общий вид полублока верхнего свода первого и второго типа. На фиг. 11 показан вид А полублока верхнего свода первого типа. На фиг. 12 показан разрез Б-Б полублока верхнего свода второго типа. На фиг. 13 показан вид А полублока верхнего свода второго типа. На фиг. 14 показан разрез В-В полублока верхнего свода второго типа. На фиг. 15 показан общий вид фундаментного блока первого и второго типа. На фиг. 16 показан вид А фундаментного блока первого типа. На фиг. 17 показан вид А фундаментного блока второго типа. Крепь блочная многошарнирная податливая представляет собой сплошную замкнутую конструкцию циркульного очертания с выположенным обратным сводом (см. фиг. 1) или кольцевую (фиг. 3), состоящую из основных блоков верхнего свода первого 1 и второго 2 типов, из основных блоков обратного свода первого 3 и второго 4 типов, фундаментных блоков первого 5 и второго 6 типов, полублоков верхнего свода первого 7 и второго 8 типов, податливых прокладок 9, между ними и оболочки 10 из твердеющего материала в закрепном пространстве. Блоки 1, 3 и полублоки 7 первого типа имеют широкую наружную и узкую вн утреннюю поверхности, а блоки 2, 4 и полублоки 8 второго типа имеют узкую наружную и широкую внутренние поверхности, причем широкие наружные поверхности блоков 1, 3 и полублоков 7 первого типа равны широким внутренним поверхностям блоков 8 второго типа, соответственно их наружные и внутренние поверхности равны между собой, т.е. при сборке крепи они плотно подгоняются друг к другу и способствуют самозаклиниванию крепи. Полублоки обоих типов имеют клиновидность как в поперечном, так и в продольном сечении, что позволяет им участвовать в равномерном распределении нагрузки по крепи и осуществлять ее самозаклиниваемость. Угол наклона примыкающих плоскостей блоков и полублоков определяют из условия отношения половины разности длин наружной и внутренней хорд блока, полублока к его высоте в пределах от 1:4 до 1:10 в соответствующем сечении. 2 28259 (Литература: Ма шиностроение. Энцеклопедический справочник Т. 2. М., 1948). Ширина блоков по средней линии должна соответствовать кратности принятого шага типовых крепей, длина - от 400 до 1000 км. Полублоки по длине в два раза короче основных блоков. Бетонные блоки, полублоки могут быть выполненные из бетона или подобного твердеющего материала класса прочности на сжатие не ниже В25. Податливые прокладки 9 должны быть плоскими, покрывать всю опорную поверхность блоков и иметь определенную толщину, зависящую от необходимой податливости. Податливые прокладки 9 могут быть выполнены из древесины, древесно-стружечных плит, спрессованных с пластмассой и подобных материалов, которые под воздействием нагрузки имеют свойство сжиматься, сокращаясь в размерах. В качестве твердеющего забутовочного материала для оболочки (10) могут быть использованы строительные растворы, бетонные смеси или им подобные с толщиной и прочностью соответствующим несущей способности крепи в конкретных горно-геологических условиях. Основные блоки верхнего 1, 2 и обратного 3, 4 сводов, как и в прототипе имеют сквозные центральное отверстия конусообразного очертания, используемые при монтаже арок крепи, навески труб, кабелей или тампонажа закрепного пространства. Фундаментные блоки 5, 6 имеют, как в прототипе, горизонтальные площадки, по которым перекатывают крепеукладчик. Податливые прокладки 9 делятся на прокладки с большей и меньшей площадью. Возведение предлагаемой крепи введут с попеременным чередованием по длине выработки арок из беконных блоков первого 1, 3 и второго 2, 4 типов (разрез А-А на фиг. 2 и фиг. 4), что дает возможность блокам заклиниваться не только в поперечном направлении, но и одновременно вдоль выработки, в силу чего вся система будет самозаклинивающейся. Сборку блоков 1, 3, 5, 7 и 2, 4, 6, 8 в арку одного типоразмера производят поштучно с помощью крепеукладчика, выполняющего одновременно роль шаблона, на который укладывают блоки, и подъемного механизма (например, лебедки и т.п.) путем подачи основных блоков 1 и 2 верхнего свода на замковую чарть крепеукладчика и последующего и х перемещения в левую или правую часть попеременно, а с помощью специального (консольно-выдвижного) устройства производят укладку основных блоков 3 и 4 обратного свода на почву, полублоков 7 и 8 верхнего свода и фундаментных 5 и 6 между основными блоками обратного и верхнего сводов. Блоки по мере их установки в проектное положение расклиниваются и укладываются на предварительно уложенные прокладки 9. Замковый блок (1, 2), которым замыкают арку, задвигают последним по оси выработки и только после этого справа и слева от него, с торца, устанавливают податливые прокладки 9. После окончания монтажа арок крепи блочной многошарнирной податливой на нескольких рамах, или определенном участке выработки в закрепном пространстве создают оболочку 10 из твердеющего материала, которая обеспечивает взаимодействие между крепью и породным массивом. Принцип работы блочной многошарнирной податливой крепи заключается в чередовании различных режимов ее работы на отдельных ступенях загружения при постоянном сопротивлении давлению горной породы. Первоначально она работает в жестком режиме до образования трещин в оболочке 10. При возрастании нагрузки и исчерпании несущей способности оболочки 10 происходит процесс смятия материала оболочки 10 в местах образования трещин и одновременно начинают сжиматься податливые прокладки 9. В этот период меняется характер работы крепи, который переходит из жесткого режима в податливый, вследствии чего происходит перераспределение нагрузки, которая передается не только в поперечном направлении между блоками в арке, но и одновременно в продольном направлении между арками вдоль оси выработки за счет клиновдности блоков (1, 2, 3, 4) в арках первого и второго типов, состоящих из соответствующи х типов блоков. После исчерпания конструктивней податливости опять наступает период работы жесткого режима. Во всех режимах работы крепь оказывает большое сопротивление горному давлению. 3 28259 Фиг. 1 Фиг. 2 Фиг. 3 Фиг. 4 4 28259 Фиг. 5 Фиг. 6 Фиг. 7 Фиг. 8 Фиг. 9 Фиг. 10 5 Фиг. 11 28259 Фиг. 12 Фиг. 13 Фиг. 14 Фиг. 15 Фиг. 16 Фиг. 17 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 35 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 6

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Block multi-hinge yielding support

Автори англійською

Koskov Ivan Grygorovych, Hnezdilov Volodymyr Hryhorovych, Khalymendyk Yurii Mykhailovych

Назва патенту російською

Блочная многошарнирная податливая крепь

Автори російською

Косков Иван Григорьевич, Гнездилов Владимир Григорьевич, Халимендик Юрий Михайлович

МПК / Мітки

МПК: E21D 11/04, E21D 11/10

Мітки: блочне, податливе, кріплення, багатошарнірне

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/6-28259-blochne-bagatosharnirne-podatlive-kriplennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Блочне багатошарнірне податливе кріплення</a>

Подібні патенти