Анкерне стяжне кріплення

Реферат: Анкерне стяжне кріплення містить два анкери, що розташовані в шпурах масиву під кутом один до одного, дві стяжки, натяжний елемент. Стяжки виконані у вигляді балок з спецпрофілю, на кожній з яких з першого краю на днище спецпрофілю виконаний отвір, а з другого краю на днище виконаний поперечний крізний проріз, при цьому кріплення обладнане двома кутиками з отвором на одній полиці, кожен кутик заведений крізь проріз другою полицею всередину спецпрофілю з напрямком полиці в бік першого краю балки і упором полиці у внутрішню поверхню днища спецпрофілю, натяжний елемент встановлений в отворах кутиків, а балки отворами на днищах навішені на кінцях анкерів і закріплені з притиском в бік масиву. UA 80806 U (12) UA 80806 U UA 80806 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до кріплень гірничих виробок з застосуванням анкерів. В існуючому в теперішній час рівні техніки з [1] є відомим аналог. Це кріплення має два анкери, що розташовані в шпурах масиву під кутом один до одного, дві стяжки, натяжний елемент. Ці ознаки аналога збігаються з суттєвими ознаками корисної моделі. В цьому кріпленні анкери приєднані до стяжок крізь башмаки. Башмаки виконані у вигляді пластин з вигином і отвором на вигині для приєднання гака стяжки. До другої частини пластин приварений кутик. На цій частині пластин і кутиках виконані отвори, в які пропущені анкери з закріпленням. Натяжний елемент виконаний у вигляді талрепа, що приєднаний до різьби стяжок. Це кріплення також має підпірні елементи у вигляді брусків, які встановлені між стяжками і масивом. Недолік цього кріплення полягає у тому, що при закріпленні масиву у тріщинуватою поверхнею - локальна взаємодія підпірних елементів з масивом не забезпечує надійність експлуатації кріплення, так як можливі вивали шматків породи в зоні кріплення там, де масив не контактує з підпірними елементами. Прототипом корисної моделі є анкерне стяжне кріплення, яке відоме з [2]. Це кріплення містить два анкери, що розташовані в шпурах масиву під кутом один до одного, дві стяжки, натяжний елемент. Ці ознаки прототипу співпадають з суттєвими ознаками корисної моделі. Крім цього в прототипі обидві стяжки виконані у вигляді ременів з різьбовими елементами на одному кінці і вилкою з отвором на другому кінці для приєднання до башмаків. Башмаки виконані у вигляді пластин з лопаттю, що має отвір для кріплення гвинтом крізь отвір вилки до ременів. До пластини також приварений припливок з отвором крізь нього і пластину. В ці отвори пропущені анкери з закріпленням. Ремені різьбовими елементами приєднані до натяжного елемента у вигляді талрепа. Крім цього між ременями і масивом встановлені підпірні елементи у вигляді брусків. Недолік прототипу також полягає у тому, що при закріпленні масиву з тріщинуватою поверхнею - локальна взаємодія підпірних елементів з масивом не забезпечує надійність експлуатації кріплення, так як можливі вивали шматків породи в зоні кріплення там, де масив не контактує з підпірними елементами. В основу корисної моделі поставлено задачу - підвищити надійність експлуатації кріплення за рахунок збільшення поверхні підпору масиву анкерним стяжним кріпленням. Поставлена задача вирішується тим, що в анкерному стяжному кріпленні, яке містить два анкери, що розташовані в шпурах масиву під кутом один до одного, дві стяжки, натяжний елемент, згідно з корисною моделлю, стяжки виконані у вигляді балок з спецпрофілю, на кожній з яких з першого краю на днище спецпрофілю виконаний отвір, а з другого краю на днище виконаний поперечний крізний проріз, при цьому кріплення обладнане двома кутиками з отвором на одній полиці, кожен кутик заведений крізь проріз другою полицею всередину спецпрофілю з напрямком полиці в бік першого краю балки і упором полиці у внутрішню поверхню днища спецпрофілю, натяжний елемент встановлений в отворах кутиків, а балки отворами на днищах навішені на кінцях анкерів і закріплені з притиском в бік масиву. При великих довжинах кріплення на ділянках спецпрофілю балок між поперечними крізними прорізами і отворами можуть бути виконані поздовжні наскрізні пази, а в масиві виконані додаткові шпури, в яких встановлені додаткові анкери, кінці яких заведені в накрізні пази балок з додатковим притиском балок в бік масиву додатковими гайками. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає у наступному. На відміну від прототипу те, що стяжки виконані у вигляді балок з спецпрофілю, на кожній з яких з першого краю на днище спецпрофілю виконаний отвір, а з другого краю на днище виконаний поперечний крізний проріз, при цьому кріплення обладнане двома кутиками з отвором на одній палиці, кожен кутик заведений крізь проріз другою полицею всередину спецпрофілю з напрямком полиці в бік першого краю балки і упором полиці у внутрішню поверхню днища спецпрофілю, натяжний елемент встановлений в отворах кутиків, а балки отворами на днищах навішені на кінцях анкерів і закріплені з притиском в бік масиву дозволило збільшити поверхню підпору анкерним стяжним кріпленням. Ця поверхня підпору забезпечується поверхнею балок з спецпрофілю. Це зменшує імовірність вивалів шматків породи в зоні кріплення, що підвищує надійність експлуатації анкерного стяжного кріплення. На фіг. 1 схематично зображено з місцевими виривами загальний вигляд анкерного стяжного кріплення; на фіг. 2 - місце А фіг.1 у збільшеному масштабі; на фіг. 3 зображено вид Б фіг. 1 у збільшеному масштабі; на фіг.4 показано місце В фіг.1 у збільшеному масштабі; на фіг.5 показаний переріз Г-Г фіг.4. Анкерне стяжне кріплення містить два анкери 1, що розташовані в шпурах 2 масиву 3 під кутом один до одного. Також кріплення містить дві стяжки, що виконані у вигляді балок 4 з 1 UA 80806 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 спецпрофілю, на кожній з яких з першого краю на днище 5 спецпрофілю виконаний отвір 6, а з другого краю на днище 5 виконаний поперечний крізний проріз 7. Кріплення обладнане двома кутиками 8 з отвором 9 на полиці 10. Кожен кутик 8 заведений крізь проріз 7 другою полицею 11 всередину спецпрофілю з напрямком полиці 11 в бік першого краю балки 4 і упором полиці 11 у внутрішню поверхню днища 5 спецпрофілю. Балки 4 отворами 6 на днищах 5 навішені на кінцях анкерів 1 і закріплені з притиском в бік масиву 3. Це закріплення може бути виконано за допомогою кутиків 12 з отвором і гайок 13 (фіг.2), або іншими відомими засобами. В отворах 9 кутиків 8 встановлений натяжний елемент 14. Останній може бути виконаний у вигляді шпильки 15 з двома гайками 16 (фіг.4). Натяжний елемент 14 також може бути виконаний у вигляді болта з гайкою, або у вигляді талрепів різних конструкцій (на кресленнях не зображено). При великих довжинах кріплення на днищах 5 спецпрофілю балок 4 між поперечними крізними прорізами 7 і отворами 6 можуть бути виконані поздовжні наскрізні пази 17, а в масиві виконані додаткові шпури 18, в яких встановлені додаткові анкери 19, кінці яких заведені в наскрізні пази 17 балок 4 з додатковим притиском балок 4 в бік масиву 3 додатковими гайками 20. Балки 4 можуть контактувати з масивом 3 безпосередньо, як це зображено на фіг. 1, або між балками 4 і масивом 3 може бути встановлена дощата закладка (на кресленнях не зображено). Це кріплення може також використовуватись як верхняк рамного кріплення виробок. У цьому випадку воно повинно бути підперто у кінців балок 4 стояками. Натягнення анкерного стяжного кріплення здійснюють гайками 16 на шпильці 15 при прослаблених гайках 13 і 20. При цьому балки 4 проковзують пазами 17 відносно кінців додаткових анкерів 19. Після натягнення кріплення гайки 13 і 20 затягують. В процесі роботи анкерного стяжного кріплення балки 4, що стягнуті крізь кутики 8 шпилькою 15 з гайками 16 крізь отвори 6 передають натягнення анкерам 1. Останні крізь поверхню шпурів 2 передають зусилля масиву 3, які спрямовані у середину масиву під кутом одне до одного. Ці зусилля сприяють утриманню масиву від розшарування. При цьому балки 4 підпирають масив 3 по більшій довжині кріплення. Це сприяє кращому утриманню масиву уздовж довжини кріплення від падіння шматків породи. При великих прогонах виробок додаткові анкери 19 з гайками 20 додатково притискують балки 4 в бік масиву 3. Все це підвищує надійність експлуатації анкерного стяжного кріплення. Джерела інформації: 1. Б.М.Усаченко, В.П. Чередниченко, И.Е.Головчанский. Геомеханика охраны выработок в слабометаморфизованных породах. - К., Наукова думка, 1990. - С. 134-135, рис. 34а. 2. Патент США № 3,427,811; E21D 11/00; Е04C 5/08, 3/26; опубл. 18.02.1969 р. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Анкерне стяжне кріплення, яке містить два анкери, що розташовані в шпурах масиву під кутом один до одного, дві стяжки, натяжний елемент, яке відрізняється тим, що стяжки виконані у вигляді балок з спецпрофілю, на кожній з яких з першого краю на днище спецпрофілю виконаний отвір, а з другого краю на днище виконаний поперечний крізний проріз, при цьому кріплення обладнане двома кутиками з отвором на одній полиці, кожен кутик заведений крізь проріз другою полицею всередину спецпрофілю з напрямком полиці в бік першого краю балки і упором полиці у внутрішню поверхню днища спецпрофілю, натяжний елемент встановлений в отворах кутиків, а балки отворами на днищах навішені на кінцях анкерів і закріплені з притиском в бік масиву. 2. Кріплення за п. 1, яке відрізняється тим, що на днищах спецпрофілю балок між поперечними крізними прорізами і отворами виконані поздовжні наскрізні пази, а в масиві виконані додаткові шпури, в яких встановлені додаткові анкери, кінці яких заведені в наскрізні пази балок з додатковим притиском балок в бік масиву додатковими гайками. 2 UA 80806 U 3 UA 80806 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 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 4