Амортизуючий замок “аз” вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів

Амортизуючий замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів, що містить планку з отворами і кріпильну П-подібну скобу з різьбовими кінцями, пропущеними через отвори планки, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки і амортизуючі підсилювачістабілізатори, встановлені між планкою і фланцями внутрішнього спецпрофілю, з отворами, через U 1 3 бки, а в замкнутій - на нижній несучий елемент (лежень). У гірничодобувній і вугільній промисловості, найпоширенішими формами арок рамних кріплень є кільцева (циркульна), підково-подібна, овоїдна, еліптична; значно рідше зустрічаються склепінчаста і трапецієвидна форми (див. В.Н. Каретников, Б. Клейменов, А.Г. Нуждихин Крепление капитальных и подготовительных горных выработок. Справочник. -М.: Недра, 1989.- 571 с.: ил.). Як правило, в складних гірничо-геологічних умовах застосовують багатоланкові (трьохланкові, п'ятиланкові) металеві рамні податливі кріплення (див. Б.А. Грядущий, Н.А. Алиев, В.Б. Грядущий Критерии, определяющие возможности интенсификации отработки месторождений полезных ископаемых. В сборнике научных трудов: Способы и средства создания безопасных и здоровых условий труда в угольных шахтах. Часть 1; Государственный Макеевский научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности МакНИИ. Макеевка-Донбасс , 2004. стр. 106...118). Трьохланкові металеві рамні податливі кріплення рекомендуються для гірничих виробок з очікуваним зсувом порід крівлі до 500 мм. П'ятиланкові металеві рамні податливі кріплення застосовуються в основному для гірничих виробок з очікуваним зсувом порід крівлі більше 500 мм. Працездатність кріплення багато в чому залежить від прийнятої конструкції з'єднань (вузлів) несучих ланок. Серед них слід розрізняти жорсткі, шарнірні, податливі і комбіновані. З'єднання вантажонесучих елементів один з одним не тільки повинні сприймати всі зусилля, що виникають в кріпленні, але і забезпечувати необхідну деформаційну характеристику кріплення. Жорстке з'єднання елементів є найпростішим по конструкції і забезпечує нерухому фіксацію контактуючих елементів. Шарнірне з'єднання елементів дає можливість їх взаємного повороту в площині рами із заданим згинаючим моментом, рівним в звичних з'єднаннях моменту сил тертя в шарнірі. Якщо сусідні елементи кріплення сполучені податливо, то залежно від конструкції такого з'єднання («вузла» або «замка» податливості) один з них або обидва можуть переміщатися в подовжньому напрямі, якщо подовжня сила перевищує опір податливості. Від характеристики замка вузла податливості залежить працездатність кріплення в цілому. Кількість і місце розташування того або іншого з'єднання повинна визначатися особливостями взаємодії кріплення з масивом. У практиці найбільше поширення набули податливі і шарнірні з'єднання. Згідно приведеному аналізу і опису конструкції, рамне кріплення складається з великого числа елементів різного функціонального призначення, які повинні, взаємодіючи один з одним і масивом гірничих порід, забезпечити експлуатаційну стійкість виробок в різних гірничо-геологічних умовах. Працездатність і деформаційно-силові характеристики сталевих рамних кріплень, область їх ефективного застосування багато в чому залежить 58488 4 від числа, місцерозташування і конструктивної ефективності з'єднань їх ланок. До таких сполучних елементів ланок рамного кріплення відносяться затискні пристрої різного конструктивно-технологічного виконання, здійснюючі силове замикання у вузлах податливості, з одночасною можливістю подовжнього ковзання, при досягненні максимального навантаження в з'єднаннях. Найпоширенішим видом силового замикання ланок рам із спецпрофілів у вузлах податливості, що сполучаються внапуск, є замки різного конструктивного виконання. Замки, звичайно, складаються з скоб Пподібної форми з різьбовими кінцями, планок з отворами і гайок, сполучених таким чином, що при зсуві масиву гірничих порід, відбувається їх взаємне ковзання з одночасною зміною поперечного перетину рами. Ковзання ланок (спецпрофілів) податливого кріплення у вузлах податливості залежить від робочої характеристики спецпрофілів жолобів і обумовлене формою їх поперечного перетину і матеріалом. Спецпрофілі на ділянках зчленовування фіксуються замками з певним зусиллям, гранична величина якого залежить від конструктивних особливостей самих замків. Робота податливого кріплення багато в чому залежить від параметрів робочої характеристики замка, основне призначення якого полягає в тому, щоб при його затягуванні створити стабільні зусилля тертя між зв'язаними у вузлах податливості поверхнями шахтних спецпрофілів. Звідси і вимоги до такого кріплення: взаємне ковзання спецпрофілів в податливому режимі повинне здійснюватися із забезпеченням стабільного робочого опору кріплення. Таким чином, величина і стабільність опору рами податливого кріплення разом з формою поперечного перетину і матеріалом спецпрофілів істотно залежить і від конструкції замків вузлів податливості і їх функціональної можливості здійснювати силове замикання. У гірничодобувній і вугільній промисловості знайшли застосування в основному два типи замків вузлів податливості - болтового і клинового типів (див. Б.А. Маркович Шахтная металлическая крепь и способы ее массового производства. -М.: Недра, 1974. с. 7, рис. 3, с. 8, рис. 4, с. 5, рис. 5). Наиболее широкое распространение получили замки узлов податливости болтового типа трѐх известных видов АП3.030, ОЗШ-1 и ЗСД (див. «Рамные крепи горных выработок». Обзорная информация и справочные материалы». Донецк: ЦБНТИ, ДонУГИ Госуглепрома Украины, 1992, с. 3-4, рис. 3-а, рис. 3-б, рис. 3-в, див. также Г.Г. Литвинский, Г.И. Гайко, Н.И. Кулдыркаев. Стальные рамные крепи горных выработок. -К.: Техника,1999, с. 87, рис. 3.9, с. 91, рис. 3.12, с. 92, рис. 3.13). Замок АП3.030 вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів містить два хомути, кожний з яких має плоску планку з отворами і кріпильну скобу Пподібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через отвори планки, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі і гайки 5 (див.«Рамные крепи горных выработок», обзорная информация и справочные материалы». Донецк: ЦБНТИ, ДонУГИ Госуглепрома Украины, 1992, с. 3-4, рис. 3-а, аналог). Цей замок універсальний, простий конструктивно і технологічний при виробництві. Проте він, за інших рівних умов, має низьку надійність при експлуатації. Зусилля, що виникають від тертя скоб і планок щодо спецпрофілів, що переміщаються, і викликають перекіс скоб, достатньо великі, щоб розтягнути скоби і навіть викликати їх розрив, який відбувається на найбільш навантаженій ділянці різьбових з'єднаннях в районі планки. Крім того, при роботі кріплення в податливому режимі, при виникненні перекосу замків, недостатньо жорстка планка згинається, кріпильна скоба витягується, відбувається різке скидання опору кріплення, що і приводить до розриву кріпильних скоб на різьбових кінцях, динамічному зриву гайок і руйнуванню замка. Таким чином, цей замок не тільки не забезпечує заданий робочий опір кріплення в податливому режимі, але навіть не гарантує цілісність його конструкції (15-50 % замків руйнуються). Замок ОЗШ-1 вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів включає два хомути, кожний з яких містить фігурну планку з отворами, і кріпильну скобу П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через отвори фігурної планки, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі і гайки («Рамные крепи горных выработок», обзорная информация и справочные материалы, ЦБНТИ ДонУГИ Госуглепрома Украины, Донецк, 1992, с. 3-4, рис. 3-в, аналог). Цей замок забезпечує вищу надійність роботи кріплення в податливому режимі, але не технологічний у виготовленні і складний при монтажі. Проте, замок цього вигляду менш універсальний, оскільки фігурна планка повинна мати конфігурацію охоплюваного спецпрофілю, що, у зв'язку з великою номенклатурою спецпрофілів, вимагає розширення типорозмірного ряду фігурних планок. Крім того, для цього замка властива пружно-пластична податливість кінців фігурної планки, поворот кінцевих частин її щодо осі кріпильної скоби в межах монтажного зазору, що приводить до ексцентричного навантаження різьбових з'єднань кріпильної скоби з гайками. При затягуванні різьбових з'єднань торці гайок розташовуються під кутом до опорних площин, а самі різьбові з'єднання навантажуються як осьовим зусиллям, так і додатково згинаючим моментом. В результаті, в різьбових з'єднаннях кріпильної скоби і гайок виникає складний напружений стан, що приводить до розриву одного з різьбових кінців кріпильної скоби по внутрішньому діаметру різьблення, зниженню здатності навантаження, а також до зменшення рівня стабільності робочого опору і надійності замка. Відомий замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів, що включає скобу і фігурну планку з скосом і виступом, що контактує із стінкою фланця спецпрофілю («Замок податливости для крепи из спецпрофиля», Авторское свидетельство СССР № 1263872, А1, МПК-4: Е21D11/22, авторы В.П. Ма 58488 6 каров, И.Б. Ильина, Ю.А. Белоглазов, В.Я. Мининберг, заявл. 02.01.1985, опубл. 15.10.1986, бюл. № 38, аналог). Цей замок близький по конструкції до замка ОЗШ-1, але частково позбавлений від вищеназваних недоліків. Для підвищення стабільності робочого опору замка скіс планки виконаний з приливом, а планка встановлена з можливістю взаємодії поверхні приливу з фланцем одного із спецпрофілів, що сполучаються. Недоліками цього замка є низька технологічність, громіздкість, велика металоємність і складність збірки, що підвищує його собівартість. Викликано це тим, що фігурна планка замка, яка здійснює силове замикання конструкції, може бути виготовлена тільки із спеціального прокату складного профілю. Крім того, фігурна планка замка не забезпечує стабільну роботу вузла податливості при зміні навантаження на кріплення. Пояснюється це тим, що фігурна планка замка має складну просторову конфігурацію, що приводить до її деформації, втрати працездатності при високих навантаженнях і зниженню надійності вузла. Відомий замок ЗСД вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів є подвійним хомутом, який містить фігурну планку з отворами і дві, що блокуються за допомогою підкладки і розташовані під кутом один до одного кріпильних скоб П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через отвори фігурної планки, розташовані між ними в наклад внутрішній і зовнішній спецпрофілі і гайки. Фігурна планка виготовляється із спеціального профільного прокату ПЗС-20. («Рамные крепи горных выработок». Обзорная информация и справочные материалы. Донецк: ЦБНТИ, ДонУГИ Госуглепрома Украины, 1992, с. 3-4, рис. 3-б, см. также Г.Г. Литвинский, Г.И. Гайко, Н.И. Кулдыркаев. Стальные рамные крепи горных выработок.- К.: Техника,1999, с. 91, рис. 3.12). Замок ЗСД універсальний, має достатньо високу надійність. Проте він володіє відносно підвищеною податливістю, що в робочому режимі приводить до ослаблення конструкції кріплення і вимагає періодичного підтягання гайок, а необхідність застосування спеціального профільного прокату ПЗС-20 викликає збільшення номенклатури деталей, зниження технологічності і підвищення собівартості. У вузлі податливості серійного кріплення передбачена установка одного такого замка. Оскільки один такий замок забезпечує дуже вузьку ділянку затискання спецпрофілів, вузол податливості під час дії згинаючого моменту, часто набуває функції шарнірного вузла і починає функціонувати за принципом шарнірного з'єднання, що супроводжується розривною деформацією одного із зв'язаних спецпрофілів. У зв'язку з цим, і у випадках, коли необхідна підвищена величина робочого опору кріплення, виникає необхідність установки у вузлі податливості двох таких замків, що збільшує вартість кріплення, а в традиційних арочних кріпленнях типу АП-3, АП-5, (див. В.Н. Каретников, Б. Клейменов, А.Г. Нуждихин Крепление капитальных и подготовительных горных выработок. Справочник. -М.: Недра, 1989. с. 52, с. 54, рис. 3.4) стає неможливим, оскільки підвищення робо 7 чого опору кріплення приводить до зменшення її запасу міцності і надійності. Безпосередньо ж, в самому замку ЗСД зміна числа хомутів або збільшення відстані між стягуваннями неможлива через конструктивне виконання замка, що також є його недоліком. Відомим рівнем техніки є замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів, що містить планку з отворами і кріпильної скобою П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через отвори планки, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки і упорні скоби Сподібної форми, виконані з отворами в полках, через які пропущені різьбові кінці кріпильної скоби, і встановлені між планкою і фланцями внутрішнього спецпрофілю бічними стінками усередину, що відрізняється тим, що додатково містить розпірні елементи, установлені між полками упорних скоб, при цьому бічні стінки упорних скоб виконані двогранними, зовнішні грані яких контактують з похилими бічними стінками внутрішнього спецпрофілю, а внутрішні грані розташовані симетрично зовнішнім граням ("Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів "Патент України № 56078А, МПК-7 E21D11/22, E21D11/14, заявлено 28.10.2002 р., опублікований 15.04.2003 р. Бюлетень № 4, автори Г.Г. Сугаренко, Н.А. Алієв, В.Я. Кириченко, аналог). Цей замок характеризується більш високою надійністю і меншою собівартістю виготовлення в порівнянні з попередньою конструкцією. У ньому реалізоване силове замикання конструкції в цілому, виключена можливість вигину планки і відповідно ексцентричне навантаження болтового з'єднання, що приводить до руйнування різьбового кінця скоби і часто зухвалі важкі травми й обвалення кріплення. Досягається це за рахунок установки в замок замкнутої просторової конструкції підсилювача-стабілізатора, що контактує двогранним кутом з бічними стінками шахтного спецпрофілю, а рівнобіжними сторонами упирається у фланець зовнішнього спецпрофілю й у планку замка, що підвищує жорсткість системи і дозволяє здійснити силове замикання конструкції. Таким чином, вирішена задача забезпечення жорсткості конструкції замка вузла податливості і стабільності їхньої роботи в складі кріплення. Однак запропоноване рішення нетехнологічне, конструктивно складне. Крім того, запропонована конструкція підсилювача-стабілізатора не симетрична в плані, потрібна її обов'язкова орієнтація при збиранні замка, що не завжди можливо в шахтних умовах, особливо при ліквідації аварійних ситуацій, а також не універсальна для всіх типорозмірів кріплень. Тобто для кожного типорозміру кріплення потрібно виготовлення нового замка з відповідним даного кріплення підсилювачемстабілізатором. До того ж, неконтрольоване затягування гайок замкового з'єднання, через велику жорсткість підсилювача-стабілізатора по цьому патенті може створити умови переходу податливого кріплення у жорсткий режим роботи і повне її руйнування. 58488 8 Важливе значення має той факт, що при скиданні навантаження, через неможливість абсолютно рівного додатку моменту затягування гайок Пподібних скоб, замки перемішаються з перекосом, і відповідно скоба витягується, що приводить її до руйнування. У всіх типах замків має місце вказаний вид конструктивної недосконалості і типовий випадок порушення роботи кріплення як несучої споруди. За призначенням, числу загальних ознак і результату, що досягається, пропонованої корисної моделі також близький замок вузла податливості металевої рамної податливої кріпи з шахтних спецпрофілів, що містить планку з отворами і кріпильну скобу П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через отвори планки, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки і наполегливі скоби С-подібної форми, виконані з отворами в полицях, через які пропущені різьбові кінці кріпильної скоби і встановлені між планкою і фланцями внутрішнього спецпрофілю бічними стінками всередину, відмінний тим, що підсилювачі-стабілізатори утворені з елементів, виконаних у вигляді двох пар рівновеликих або нерівнобічних просторових трапецієвидних фігур, розташованих у вузлі з розворотом однієї пари щодо іншої на прямий кут, а зовнішня сторона елементів, що створюють підсилювачістабілізатори є вузлом розпору, що забезпечує жорсткість системи. Поставлена задача зважується тим, що в замку вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів, що містить планку з отворами і кріпильною скобою Пподібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через отвори планки, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки, підсилювач-стабілізатор виконаний у виді двох чи декількох рівновеликих просторових трапецієподібних фігур з отворами в полках, через які пропущені різьбові кінці кріпильної скоби, і встановлених між планкою і фланцями внутрішнього спецпрофілю, так що площина рознімання їх проходить по нижній підставі трапеції, а зусилля розпору передається через нижні бічні грані елементів, приведених у зіткнення між собою. Причому бічні стінки кожного з елементів підсилювача-стабілізатора, що утворять трапецію контактують із похилими бічними стінками внутрішнього спецпрофілю, здійснюючи силове замикання, як елементів підсилювача-стабілізатора, так і замка вузла податливості металевого рамного кріплення ("Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення із шахтних спецпрофілів "Патент Украины № 68553 А, МПК -7 Е21D11/22, Е21D11/14, заявлено 18.07.2003 г., опубликовано 16.08. 2004 г. Бюллетень № 8, авторы Рисухин В.В., Алиев П.Н., Яненко А.П., Ченский А.А., Семенов О.В., Дубров В.Г., прототип). Цей замок характеризується вищою надійністю і меншою собівартістю виготовлення в порівнянні з попередньою конструкцією. У ньому реалізоване силове замикання конструкції в цілому, виключена можливість вигину планки і відповідно ексцентричне навантаження болтового з'єднання, 9 що приводить до руйнування різьбового кінця скоби і часто викликає важкі травми і обвалення кріплення. Досягається це за рахунок установки в замок замкнутої просторової конструкції-підсилювачастабілізатора, що контактує двогранним кутом однієї з пар з бічними стінками шахтного спецпрофілю, а паралельними сторонами зовнішнього спецпрофілю, що упирається у фланець, і в планку замка, що підвищує жорсткість системи і дозволяє здійснити силове замикання конструкції. Таким чином, у вказаному патенті вирішена задача забезпечення жорсткості з одночасної пружнодеформованістю конструкції замка вузла податливості при стабільності їх роботи в складі кріплення. Проте запропоноване рішення конструктивно складне, для створення замкнутої просторової системи - підсилювача-стабілізатора, в ньому використовується як мінімум чотири елементи, утруднена збірка і орієнтація елементів замка. Суть корисної моделі У основу корисної моделі поставлена задача створення універсального (по ряду близьких типорозмірів спецпрофілів), зменшеної металоємності і поліпшеної технології виготовлення замка вузла податливості з конструкцією підсилювачастабілізатора у вигляді просторової амортизуючої пружно-деформуючої системи, що контактує з поперечної несучою планкою і спецпрофілем, із збереженням надійності і стабільності роботи силового замку в режимі податливості (або динамічного скидання навантаження), що виключає можливість переходу податливого рамного кріплення в жорсткий режим. Поставлена задача розв'язується тим, що в замку вузла податливості металевого рамного кріплення з шахтних спецпрофілів, що містить кріпильні скоби П-подібної форми з різьбовими кінцями, пропущеними через отвори планок, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки і амортизуючі підсилювачістабілізатори встановлені між планкою і фланцями внутрішнього спецпрофілю, з отворами, через які пропущені різьбові кінці кріпильної скоби, підсилювачі-стабілізатори виконані у вигляді шестигранних порожнистих призм з трьома осями симетрії, бічні сторони призми попарно паралельні один одному; горизонтальні бічні грані призми по центру мають отвори, через які пропускаються різьбові кінці Пподібної скоби, прилеглі до них похилі бічні грані утворюють з горизонтальними бічними гранями кут , що дорівнює куту  нахилу зовнішньої бічної поверхні шахтного спецпрофілю до горизонтальної площини підстави шахтного спецпрофілю (або куту нахилу дотичної до бічної поверхні спецпрофілю в зоні контакту похилої бічної поверхні підсилювача-стабілізатора і бічної поверхні спецпрофілю, якщо вона криволінійна), спряження горизонтальних і похилих бічних граней має радіус кривизни від 0,5 до 30 мм, його величина залежить від типу шахтного спецпрофілю. Така конструкція замка широко універсальна, силова характеристика його варіюється жорсткосними параметрами підсилювачів-стабілізаторів кривизною спряження горизонтальних та похилих 58488 10 площин, товщиною бічних граней, величиною габаритна горизонтальних площин (робиться на 0,11,5 %% більше ніж розмір між планкою замку та фланцем спецпрофілю), площею контактуючих деталей і т.д., сприяє підпружинюванню і стопорінню різьбових з'єднань замка з виключенням вірогідного переходу роботи кріплення в жорсткий режим, одночасно здійснюючи вибірку зазорів і технологічної недосконалості спецпрофілів з силовим замиканням системи. Дане технічне рішення дозволяє стабілізувати процес роботи замкового з'єднання у вузлах податливості, в режимі скидання навантаження, виключає умови, що приводять до перекосу замків (амортизуючі підсилювачі-стабілізатори створюють негативний зворотний зв'язок, переводячи замок в режим автоматичної стежачої системи, вирівнюючи його положення) і відповідно зумовлює можливість збільшення затискного зусилля на 30-35 %. Приведені ознаки, що характеризують корисну модель, є істотними, оскільки в сукупності достатні для забезпечення працездатності і досягнення вирішуваної технічної задачі, а кожна окрема необхідна для ідентифікації відмінності замка, що заявляється, від відомих в техніці аналогічних рішень. Таким чином, нова сукупність загальних (відомих) і відмітних (нових) від прототипу істотних ознак, якими характеризується новий замок, є достатньою у всіх випадках, на які розповсюджується об'єм правового захисту, оскільки вирішує поставлену задачу. Причинно-наслідковий зв'язок відмітних (нових) ознак при їх взаємодії з відомими (загальними) ознаками в забезпеченні нових властивостей об'єкту корисної моделі, обумовлених поставленою технічною задачею, полягає в наступному. Істотними відмінностями пропонованої корисної моделі від замка за патентом UA68553A (прототипу) є те, що шестигранний амортизуючий підсилювач-стабілізатор є цільною деталлю, виконаною зі спеціальної профільної труби або звареної (на відміну від замка за патентом UA68553A) з окремих трапецієвидних штампованих частин. За рахунок більш рівномірного розподілу напруги по всій конструкції при силовому навантаженні, їх значення не переходить із зони пружної деформації в зону пластичної деформації. Завдяки цьому: 1) істотно спрощується і прискорюється процес монтажу кріплення; 2) цілісна конструкція підсилювачастабілізатора виключає характерне для стабілізаторів-підсилювачів за патентом UA68553A провертання трапецієвидного елемента під впливом сили тертя з боковою поверхнею внутрішнього спецпрофіля навколо різьбового кінця П-подібної скоби відносно трапецієвидного елемента, що спирається на планку замка (так як ця сила перевищує силу тертя між трапецієвидними елементами у зоні їх взаємного контакта); таке провертання призводить до розриву пружно-піддатливого силового замикання, перекосу й заклинювання замка, втрати податливості (див. фото на фіг. 2 і 3); 11 3) аналогічно новий замок значно стійкіше сприймає прямий силовий вплив сторонніх предметів (уламків шахтної затяжки або масивних шматків породи) на підсилювач-стабілізатор, що виникає при позаштатних ситуаціях (аварії, викиди породи і т.д.). Такий вплив на стабілізаторпідсилювач замка за патентом UA68553A призводить до деформації одного з трапецієвидних елементів. Його розпірна торцева поверхня, по якій він контачить з протилежним трапецієвидним елементом, лінійно зміщується з зони контакту, таке зміщення призводить до розриву пружнопіддатливого силового замикання, перекосу й заклинювання замка, втрати податливості (див. фото на фіг. 4). 4) Стабілізатор-підсилювач нового замка під такою дією може провернутися, але при цьому збереже пружно-податливе силове замикання і свої стабілізуючі властивості, що підтверджують шахтні випробування (див. фото на фіг. 5). Перелік креслень: На фіг.1, 2 зображений амортизуючий замок «AЗ» вузла податливості металевого рамного піддатливого кріплення із шахтних спецпрофілів містить планку з отворами і кріпильну П-подібну скобу 1 з різьбовими кінцями, пропущеними через отвори планки 2, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки 3 і амортизуючі підсилювачі-стабілізатори 4, встановлені між планкою і фланцями внутрішнього спецпрофілю, з отворами, через які пропущені різьбові кінці кріпильної скоби, відрізняється тим, що підсилювачістабілізатори виконані у вигляді шестигранних порожнистих призм з трьома осями симетрії, бічні сторони призми попарно паралельні один одному; горизонтальні бічні грані призми по центру мають отвори, через які пропускаються різьбові кінці Пподібної скоби, прилеглі до горизонтальних бічних граней похилі бічні грані утворюють з ними кут , що дорівнює куту  нахилу зовнішньої бічної поверхні шахтного спецпрофілю до горизонтальної площини підстави шахтного спецпрофілю (або куту нахилу дотичної до бічної поверхні спецпрофілю в зоні контакту похилої бічної поверхні підсилювача-стабілізатора і бічної поверхні спецпрофілю, якщо вона криволінійна); спряження горизонтальних і похилих бічних граней має радіус кривизни від 0,5 до 30 мм, його величина залежить від типу шахтного спецпрофілю. На фіг. 3 зображено фото результатів шахтних випробувань амортизуючого замка «AЗ», добре видно, що цільний амортизуючий стабілізаторпідсилювач під силовим впливом уламків шахтної затяжки (в позаштатній ситуації) хоч і провернувся кругом осі різьбового кінця П-подібної скоби, але не сталося руйнування силового замикання планки замка і фланця спецпрофілю, вузол податливості не перейшов в стан шарніру (який потім приводить до руйнування замка), відсутня деформація замка і елементів кріплення, замок працює в режимі, близькому до штатного. Перелік позначень і найменувань елементів корисної моделі «амортизуючий замок «АЗ» вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів» 58488 12 1. Кріпильна П-подібна скоба 2. Кріпильна планка 3. Гайки 4. Амортизуючий підсилювач-стабілізатор  - кут нахилу похилої бічної грані до горизонтальної бічної грані амортизуючого підсилювачастабілізатора та кут нахилу зовнішньої бічної поверхні шахтного спецпрофілю до горизонтальної площини підстави шахтного спецпрофілю, або кут нахилу дотичної до бічної поверхні спецпрофілю в зоні контакту похилої бічної поверхні підсилювачастабілізатора і бічної поверхні спецпрофілю, якщо бічна поверхня спецпрофілю криволінійна. Відомості, які підтверджують можливість здійснення корисної моделі Описане вище технічне рішення дозволяє сформувати універсальну силову конструкцію, що містить кріпильну скобу П-подібної форми з різьбовими кінцями 1, планку 2, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки, амортизуючі підсилювачі-стабілізатори 4, з введенням їх в контакт з фланцем і бічною стінкою спецпрофілю, виконуючу у вузлі податливості кріплення роль замка, який створює силове замикання ланок рами, здійснює підпружинення та стопоріння нарізного сполучення, одночасно здійснюючи вибірку зазорів і технологічних недосконалостей спецпрофілів із силовим замиканням системи з можливістю варіювання пружноподатливою характеристикою вузла, що забезпечує підвищення стабільності і надійності його роботи в режимі податливості за різних умов навантаження і геомеханічних умов підтримки. Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів працює таким чином. При зведенні кріплення його ланки - спецпрофілі рами зчленовують внапуск і сполучають замками у вузлах податливості. Спецпрофілі у вузлах податливості стискають замками з певним зусиллям, гранична величина якого залежить від конструктивних особливостей і можливості самих замків. При затягуванні гайок, амортизуючі підсилювачі-стабілізатори 4 пружно деформуються в поздовжньо-поперечному напрямку, розподілено давлять на бокову поверхню спецпрофілю збільшуючи пляму контакту між елементами спецпрофілю і підвищуючи за рахунок цього робочий опір стійки, вирівнюючи зусилля затяжки по гілках замка і запобігаючи перекосу і пластичної деформації планки замка. Додатково слід зазначити, що підсилювачі-стабілізатори 4 встановлені в розпір між фланцем спецпрофілю і внутрішньою площиною планки замка 2, здійснюють силове замикання і запобігають можливе утворення кута перекосу між головною віссю симетрії замка АП3.030 і фланця спецпрофілю. В процесі утворення навколо контура виробки зони непружних деформацій відбувається усестороннє зовнішнє обжимання кріплення порушеними породами. При гірничому тиску, що перевищує опір податливості кріплення спецпрофілі скріплені замками у вузлах податливості, під дією зсуву масиву гірських порід ковзають один щодо одного, внаслідок чого змінюється геометрія і поперечний 13 перетин рами. При цьому встановлюється необхідна геомеханічна рівновага системи «кріпленнямасив», яка забезпечується силами тертя, тобто силами опору замків у вузлах податливості кріплення. В процесі роботи кріплення в податливому режимі цей процес постійно повторюється до тих пір, поки не встановиться геомеханічна рівновага системи «кріплення-масив» в новому стані. Робота податливого кріплення багато в чому залежить від параметрів робочої характеристики замка, основне призначення якого полягає в тому, щоб при його затягуванні створити стабільні зусилля тертя між зв'язаними у вузлах податливості поверхнями спецпрофілів. При цьому взаємне ковзання спецпрофілів в податливому режимі повинне здійснюватися із забезпеченням стабільного робочого опору, який потрібен від податливого кріплення. Поставлена задача розв'язується тим, що в замку вузла податливості металевого рамного кріплення з шахтних спецпрофілів, що містить кріпильні скоби П-подібної форми з різьбовими кінцями 1, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, фланці яких паралельні несучим планкам, гайки, підсилювачі-стабілізатори 4, згідно корисної моделі виконані у вигляді шестигранних порожнистих призм з трьома осями симетрії, бічні сторони призми попарно паралельні одна одній; горизонтальні бічні грані призми по центру мають отвори, через які пропускаються різьбові кінці П-подібної скоби, прилеглі до них похилі бічні грані утворюють з горизонтальними бічними гранями кут , що дорівнює куту  нахилу зовнішньої бічної поверхні шахтного спецпрофілю до горизонтальної площини підстави шахтного спецпрофілю (або куту нахилу дотичної до бічної поверхні спецпрофілю в зоні контакту похилої бічної поверхні підсилювача-стабілізатора і бічної поверхні спецпрофілю якщо вона криволінійна), спряження горизонтальних і похилих бічних граней має радіус кривизни від 0,5 до 30 мм, його величина залежить від типу шахтного спецпрофілю. 58488 14 Таким чином, на основі запропонованого удосконалення замка, досягається отримання силової, геометрично незмінної конструкції і повного блокування перекосу замка і П-подібної скоби в процесі осідання кріплення під дією гірничого тиску, з одночасним поліпшенням технології виготовлення елементів замка, збірки і його експлуатації. Це значно підвищує надійність роботи вузлів податливості, забезпечує задане зусилля затягування замка, його стабільність і стабільність робочого опору кріплення на всьому інтервалі її конструктивної податливості. При цьому замок має не складну для масового виготовлення конструкцію, яка характеризується малою собівартістю виготовлення. У технологічному процесі виготовлення елементів підсилювача-стабілізатора не вимагається використовування широкої гамми оснащення і штампів. При невеликих витратах на модернізацію загальна собівартість замка зростає трохи і компенсується підвищенням надійності, довговічності і безпеки робіт. Крім того, створюються умови для обгрунтованого зменшення кроку розстановки рам кріплення, що значно знижує її металоємність при збереженні високої надійності. В цілому елементи запропонованого замка виготовляються з вуглецевої стандартизованої сталі, технологічні, менш металоємні, функціонально більш надійні і регульовані по зусиллю силового замикання. Корисна модель перевірена в процесі стендових випробувань, а також в шахтних умовах. Результати випробувань повністю підтвердили його технічну і економічну ефективність і доцільність широкого використовування. Амортизуючий замок податливості металевого рамного податливого кріплення «AЗ» з шахтних спецпрофілів може бути виготовлений в умовах промислового виробництва на будь-якому рудоремонтному або іншому заводі і може знайти широке застосування на вугільних, копальневих і сланцевих шахтах для підвищення надійності кріплення і безпеці ведення гірничих робіт. 15 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 58488 Підписне 16 Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601