Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів
Номер патенту: 56078
Опубліковано: 15.11.2004
Автори: Алієв Натікбєк Алійович, Сугаренко Георгій Георгійович, Кириченко Володимир Якович
Формула / Реферат
1. Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів, що містить планку з отворами і кріпильну скобу П-подібної форми з нарізними кінцями, пропущеними через отвори планки, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки, а також упорні скоби -подібної форми, виконані з отворами в полицях, через які пропущені нарізні кінці кріпильної скоби, і встановлені між планкою і фланцями внутрішнього спецпрофілю бічними стінками всередину, який відрізняється тим, що додатково містить розпірні елементи, встановлені між полицями 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.
2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що розпірні елементи виконані у вигляді зовнішніх ребер, виготовлених з прямокутного профілю і встановлених із зовнішніх сторін від отворів полиць упорних скоб.
3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що розпірні елементи виконані у вигляді зовнішніх і внутрішніх ребер, виготовлених з прямокутного профілю і встановлених із зовнішніх і внутрішніх сторін від отворів полиць упорних скоб.
4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що розпірні елементи виконані у вигляді порожнистих стержнів, виготовлених з труби круглого профілю і встановлених співвісно отворам полиць упорних скоб.
5. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що розпірні елементи виконані у вигляді порожнистих стержнів, виготовлених з труби прямокутного профілю і встановлених співвісно отворам полиць упорних скоб.
6. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що розпірні елементи виконані у вигляді фігурних стержнів, виготовлених з кутового профілю і встановлених з внутрішніх сторін від отворів полиць упорних скоб.
7. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що упорні скоби в місцях зовнішнього сполучення полиць з бічними стінками виконані з циліндричними ребрами.
8. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що упорні скоби в місцях зовнішнього сполучення полиць з бічними стінками виконані зі сферичними виступами.
9. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що на зовнішніх і внутрішніх гранях бічних стінок упорних скоб виконані фігурні ребра.
Текст
1. Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів, що містить планку з отворами і кріпильну скобу П-подібної форми з нарізними кінцями, пропущеними через отвори планки, розташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки, а також упорні скоби Ì -подібної форми, виконані з отворами в полицях, через які пропущені нарізні кінці кріпильної скоби, і встановлені між планкою і фланцями внутрішнього спецпрофілю бічними стінками всередину, який відрізняється тим, що додатково містить розпірні елементи, встановлені між полицями 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. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що розпірні елементи виконані у вигляді зовнішніх ребер, виготовлених з прямокутного профілю і C2 2 (11) 1 3 56078 4 тому, що застосовуються в складних гірничо/«Рамные крепи горных выработок», обзорная геологічних умовах при можливому значному информация и справочные материалы, ЦБНТИ впливі очисних робіт на кріплення виробок. ДонУГИ Госуглепрома Украины, Донецк, 1992, с.3Як правило, в складних гірничо-геологічних 4, рис.3-а, аналог/. умовах застосовують багатоланкові /триланкові, Цей замок універсальний і має просту і техноп'ятиланкові/ металеві рамні податливі кріплення. логічну конструкцію. Триланкові металеві рамні податливі кріпленОднак цей замок має низьку надійність. ня рекомендуються для гірських виробок з очікуТак, при роботі кріплення в податливому реваним зміщенням порід покрівлі до 500мм. жимі ці замки перекошуються, недостатньо жорстП'ятиланкові металеві рамні податливі кріпка планка згинається, кріпильна скоба витягується лення рекомендуються для гірських виробок з очіі відбувається різке скидання опору кріплення, що куваним зміщенням порід покрівлі більше за часто приводить до розриву кріпильних скоб на 500мм. нарізних кінцях, відриву гайок і руйнуванню замка. Рама податливого кріплення має форму арки, Таким чином, цей замок не тільки не забезпещо складається із ланок, виконаних з шахтних чує заданий робочий опір кріплення в податливоспецпрофілів. му режимі, але навіть не гарантує цілісність його Спецпрофілі у вузлах податливості сполучені конструкції /15-50% замків руйнуються/. внапуск і скріплені замками. Замок ЗСД вузла податливості металевого Замки, звичайно, складаються з скоб Прамного податливого кріплення з шахтних спецпподібної форми з нарізними кінцями, планок з рофілів являє собою подвійний хомут, який місотворами і гайок, сполучених таким чином, що при тить фігурну планку з отворами і дві зблоковані за зміщенні масиву гірських порід, відбувається їх допомогою підкладки і розташовані під кутом одна взаємне ковзання з одночасною зміною поперечдо одної кріпильні скоби Π-подібної форми з нарізного перетину рами. ними кінцями, пропущеними через отвори фігурної Ковзання ланок /спецпрофілів/ податливого планки, розташовані між ними внапуск внутрішній і кріплення у вузлах податливості залежить від розовнішній спецпрофілі і гайки /«Рамные крепи горбочої характеристики жолобчастих спецпрофілів і ных выработок», обзорная информация и справозумовлене формою їх поперечного перетину і мачные материалы, ЦБНТИ ДонУГИ Госуглепрома теріалом. Украины, Донецк, 1992, с.3-4, рис.3-б, аналог/. Спецпрофілі у вузлах податливості стискуютьФігурна планка виготовляється з спеціального ся замками з певним зусиллям, гранична величина профільного прокату ПЗС-20. якого залежить від конструктивних особливостей Цей замок універсальний і має більш високу самих замків. надійність. Робота податливого кріплення багато в чому Однак цей замок має підвищену податливість, залежить від параметрів робочої характеристики що ослабляє конструкцію і вимагає періодичного замка, основне призначення якого полягає в тому, підтягнення гайок, а необхідність застосування щоб при його затягуванні створити стабільні зуспеціального профільного прокату ПЗС-20 спричисилля тертя між сполученими у вузлах податливоняє збільшення номенклатури деталей, зниження сті поверхнями спецпрофілів. технологічності і підвищення собівартості. Відповідно вимогам до податливого кріплення У вузлі податливості серійного кріплення певзаємне ковзання спецпрофілів в податливому редбачена установка одного такого замка. режимі повинно здійснюватися із забезпеченням Оскільки один такий замок забезпечує дуже стабільного робочого опору кріплення. вузьку дільницю затискання спецпрофілів, вузол Таким чином, величина і стабільність опору податливості під час дії згинаючого моменту часто рами податливого кріплення нарівні з формою придбаває функцію шарнірного вузла і починає поперечного перетину і матеріалом спецпрофілів функціонувати за принципом шарнірного з'єднаністотно залежить і від конструкції замків вузлів ня, що супроводиться розривною деформацією податливості. одного із сполучених спецпрофілів. У гірництві знайшли застосування в основному У зв'язку з цим, і у випадках, коли необхідна два типи замків вузлів податливості - болтового і підвищена величина робочого опору кріплення, клинового типів. виникає необхідність установки у вузлі податливоНайбільш широке застосування знайшли замсті двох таких замків, що збільшує вартість кріпки вузлів податливості болтового типу. лення, а в традиційних кріпленнях /АП-3, АП-5/ Рудоремонтні заводи випускають і постачають стає неможливим, оскільки підвищення робочого замки болтового типу трьох відомих видів опору кріплення приводить до зменшення його АПЗ.030, ЗСД і ОЗШ-1 /«Рамные крепи горных запасу міцності і надійності. выработок», обзорная информация и справочные Замок ОЗШ-1 вузла податливості металевого материалы, ЦБНТИ ДонУГИ Госуглепрома Украирамного податливого кріплення з шахтних спецпны, Донецк, 1992, с.3-4, рис.3-а, рис.3-б, рис.3-в/. рофілів включає два хомути, кожний з яких містить Замок АП3.030 вузла податливості металевого фігурну планку з отворами, і кріпильну скобу Πрамного податливого кріплення з шахтних спецпподібної форми з нарізними кінцями, пропущеними рофілів включає два хомути, кожний з яких містить через отвори фігурної планки, розташовані між плоску планку з отворами і кріпильну скобу Πними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі і подібної форми з нарізними кінцями, пропущеними гайки /«Рамные крепи горных выработок», обзорчерез отвори планки, розташовані між ними внаная информация и справочные материалы, пуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі і гайки ЦБНТИ ДонУГИ Госуглепрома Украины, Донецк, 5 56078 6 1992, с.3-4, рис.3-в, аналог/. кінці кріпильної скоби, і встановлені між планкою і Цей замок забезпечує більш високу надійність фланцями внутрішнього спецпрофіля бічними стіроботи кріплення в податливому режимі, технолонками всередину /«З'єдн увальний вузол металевогічний у виго товленні і при монтажі. го податливого кріплення із спецпрофілю», патент. Однак, замок цього виду менш універсальний, UA №43111А, МПК 7E21D11/14, заявл. 20.02.2001, оскільки фігурна планка повинна мати конфігураопубл. 15.11.2001, бюл. №10, прототип/. цію спецпрофіля, який охоплюється, що, в зв'язку з Цей замок характеризується більш високою великою номенклатурою спецпрофілів, вимагає надійністю і меншою собівартістю виготовлення в розширення номенклатури фігурних планок. порівнянні з попередньою конструкцією. Крім того, для цього замка властива пружноДосягається це за рахунок установки упорної пластична податливість кінців фігурної планки, скоби Ì-подібної форми, один кінець якої впираповорот кінцевих частин її відносно осі кріпильної ється у фланець зовнішнього спецпрофіля, а інскоби в межах монтажного зазору, що приводить ший в планку, що підвищує жорсткість замка. до ексцентричного навантаження нарізних з'єдОднак і в цій конструкції не реалізоване повне нань кріпильної скоби з гайками. силове замикання замка вузла податливості кріпПри затягненні нарізних з'єднань торці гайок лення через те, що кінці планок і полиці упорних розташовується під кутом до опорних поверхонь, а скоб являють собою консолі, які зберігають податсамі нарізні з'єднання навантажується як осьовим ливість навіть при збільшенні їх товщини. зусиллям, так і додатково згинаючим моментом. Викликане це тим, що при затягненні гайок і У результаті в нарізних з'єднаннях кріпильної додатку великих навантажуючих з усиль, недостаскоби і гайок виникає складний напружений стан, тня жорсткість замка буде приводити, до неповнощо приводить до розриву одного з нарізних кінців го прилягання полиць упорних скоб до планки, кріпильної скоби по внутрішньому діаметру нарізповороту кінцевих частин планки, ексцентричному ки, зниженню навантажувальної здатності, а також навантаженню нарізних з'єднань нарізних кінців до зниження рівня стабільності робочого опору і кріпильної скоби з гайками і порушенню стабільнонадійності замка. сті роботи, як замка, так і кріплення загалом. Відомий замок вузла податливості металевого Таким чином, задача підвищення жорсткості рамного податливого кріплення з шахтних спецпконструкції замка, вузла податливості і стабільносрофілів, що включає скобу і фігурну планку зі скоті їх роботи в складі кріплення вирішена лише чассом і виступом, що контактує зі стінкою фланця тково. спецпрофіля /«Замок податливости для крепи из У основу винаходу поставлена задача в замку спецпрофиля», авторское свидетельство, SU, вузла податливості металевого рамного податли№1263872, Α1, МПК-4: E21D11/22, заявл. вого кріплення з шахтних спецпрофілів шляхом 02.01.1985, опубл. 15.10.1986, бюл. №38, аналог/. удосконалення конструкції упорної скоби ÌЦей замок близький по конструкції до замка подібної форми і введення до її складу жорсткого ОЗШ-1, але частково позбавлений від вищеназвазамикаючого елемента, забезпечити жорстке синих недоліків. лове замикання замка а також підвищення стабіДля підвищення стабільності робочого опору льності і надійності його роботи. замка скіс планки виконаний з приливом, а планка Поставлена задача вирішується тим, що в завстановлена з можливістю взаємодії поверхні мку вузла податливості металевого рамного подаприливу з ребром фланця одного з спецпрофілів, тливого кріплення з шахтних спецпрофілів, що що з'єднуються. містить планку з отворами і кріпильну скобу ΠНедоліками цього замка є низька технологічподібної форми з нарізними кінцями, пропущеними ність, громіздкість, велика металоємкість і складчерез отвори планки, розташовані між ними внаність збирання, що підвищує його собівартість. пуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, гайки, а Викликане це тим, що фігурна планка замка, також упорні скоби Ì-подібної форми, виконані з яка здійснює силове замикання конструкції, може отворами в полицях, через які пропущені нарізні бути виготовлена тільки з спеціального прокату кінці кріпильної скоби, і встановлені між планкою і складного профілю. фланцями внутрішнього спецпрофіля бічними стіКрім того, фігурна планка замка не забезпечує нками всередину, згідно з винаходом, додатково стабільну роботу вузла податливості при зміні намістить розпірні елементи, встановлені між поливантаження на кріплення. цями упорних скоб, при цьому бічні стінки упорних Пояснюється це тим, що фігурна планка замка скоб виконані двогранними, зовнішні грані яких має складну просторову конфігурацію, що привоконтактують з похилими бічними стінками внутрішдить до її деформації, втрати працездатності при нього спецпрофіля, а внутрішні грані розташовані високих навантаженнях і зниженню надійності. симетрично зовнішнім граням. Найбільш близьким до винаходу за признаПриведені ознаки, що характеризують винахід, ченням, числу загальних ознак і результату, що є істотними, оскільки в сукупності достатні для досягається є замок вузла податливості металевозабезпечення працездатності і досягнення технічго рамного податливого кріплення з шахтних спецної задачі, що вирішується, а кожний нарізно непрофілів, що містить планку з отворами і кріпильну обхідний для ідентифікації і відмінності замка, що скобу Π-подібної форми з нарізними кінцями, прозаявляється від відомих в те хніці аналогічних техпущеними через отвори планки, розташовані між нічних рішень. ними внапуск внутрішній і зовнішній спецпрофілі, Таким чином, нова сукупність загальних гайки і упорні скоби Ì-подібної форми, виконані з /відомих/ і відмітних /нових/ від прототипу істотних отворами в полицях, через які пропущені нарізні ознак, якими характеризується новий замок, є до 7 56078 8 статньою у всіх випадках, на які розповсюджується У замку вузла податливості металевого рамоб'єм правового захисту, оскільки вирішує поставного податливого кріплення з шахтних спецпрофілену задачу. лів, згідно з винаходом, що розпірні елементи виПриведені ознаки, що характеризують винахід, конані у вигляді зовнішніх і внутрішніх ребер, не є обов'язковими, але, на думку заявника, є виготовлених з прямокутного профілю і встановкращими і не виключають можливості іншого конклених із зовнішніх і внутрішніх сторін від отворів ретного еквівалентного виконання замка в межах полиць упорних скоб. вказаної суті винаходу. Цей посилений варіант виконання розпірного Причинно-наслідковий зв'язок відмітних елемента звичайно застосовується для кріплень з /нових/ ознак при їх взаємодії з відомими очікуваним зміщенням порід покрівлі більше за /загальними/ ознаками в забезпеченні нових техні500мм, в яких потрібне підвищене затягування чних властивостей об'єкта винаходу, зумовлених нарізних з'єднань нарізних кінців кріпильних скоб і поставленою технічною задачею, полягає в настугайок. пному. У замку вузла податливості металевого рамУ зв'язку з тим, що замок додатково містить ного податливого кріплення з шахтних спецпрофірозпірні елементи, встановлені між полицями уполів, згідно з винаходом, розпірні елементи виконарних скоб, це забезпечує жорстке силове замиканні у вигляді порожнистих стержнів, виготовлених з ня консольних частин полиць упорних скоб замитруби круглого профілю і встановлених співвісно каючим елементом, тобто розпірним елементом, отворам полиць упорних скоб. що значно збільшує стабільність і надійність робоЦей варіант виконання розпірного елемента є ти замка. надійним і технологічним, оскільки виготовляється Виконання бічних стінок упорних скоб двоз відрізка звичайної труби круглого профілю. гранними, зовнішні грані яких контактують з похиУ замку вузла податливості металевого рамлими бічними стінками внутрішнього спецпрофіля, ного податливого кріплення з шахтних спецпрофіа внутрішні грані розташовані симетрично зовнішлів, згідно з винаходом, розпірні елементи виконанім граням, забезпечує, по-перше, утворення сині у вигляді порожнистих стержнів, виготовлених з метричної бічної стінки, а, по-друге, збільшення труби прямокутного профілю і встановлених спіплощі контактної поверхні тертя замка. ввісно отворам полиць упорних скоб. Тому при одному і тому ж зусиллі затягування Цей варіант виконання розпірного елемента є замка збільшується і стабілізується сила тертя між різновидом попереднього варіанту, і також є напохилою бічною стінкою внутрішнього спецпрофідійним і технологічним, оскільки виготовляється з ля і зовнішньою гранню бічної стінки упорної сковідрізка звичайної труби, але прямокутного профіби, а також між поверхнями внутрішнього і зовнішлю. нього спецпрофілів, що підвищує стабільність і У замку вузла податливості металевого рамнадійність роботи замка. ного податливого кріплення з шахтних спецпрофіУ разі зносу зовнішньої грані бічної стінки уполів, згідно з винаходом, розпірні елементи виконарної скоби розвертають таким чином, що внутріні у вигляді фі гурних стержнів, виготовлених з шня грань займає положення зовнішньої грані і кутового профілю і встановлених з внутрішніх стоконтактує з похилою бічною стінкою внутрішнього рін від отворів полиць упорних скоб. спецпрофіля, що збільшує термін служби і надійЦей варіант виконання розпірного елемента є ність замка. найбільш простим, оскільки виготовляється з найТаким чином, нова конструкція упорної скоби і більш поширеного кутового профілю. установка в ній розпірного елемента утворить заКрім того, в замку вузла податливості металемкнену силову конструкцію, що виконує в замку вого рамного податливого кріплення з шахтних вузла податливості роль підсилювачаспецпрофілів, згідно з винаходом, упорні скоби в стабілізатора, який створює жорстке силове замимісцях зовнішнього сполучення полиць з бічними кання замка і забезпечує підвищення стабільності і стінками виконані з циліндричними ребрами. надійності його роботи. Циліндричні ребра дозволяють упорним скоКрім того, замок вузла податливості металевобам створювати шарнірні дільниці. При цьому упого рамного податливого кріплення з шахтних спецрні скоби в межах своєї пружної податливості мапрофілів характеризується і іншими відмітними ють можливість повертатися і приймати стійкі ознаками, які розвивають, доповнюють і характеположення в зоні контакту з внутрішнім спецпроризують винахід в окремих варіантах його викофілем, що сприяє надійному силовому замиканню нання і використовуються в залежності від конкрезамка вузла податливості кріплення. тних умов вигото влення і експлуатації для У замку вузла податливості металевого рампосилення технічного результату, що досягається. ного податливого кріплення з шахтних спецпрофіТак, в замку вузла податливості металевого лів, згідно з винаходом, упорні скоби в місцях зоврамного податливого кріплення з шахтних спецпнішнього сполучення полиць з бічними стінками рофілів, згідно з винаходом, розпірні елементи виконані зі сферичними виступами. виконані у вигляді зовнішніх ребер, виготовлених з Цей варіант виконання є спрощеним варіантом прямокутного профілю і встановлених із зовнішніх попереднього варіанту виконання. сторін від отворів полиць упорних скоб. Сферичні виступи так само, як і циліндричні Цей варіант виконання розпірного елемента є ребра дозволяють упорним скобам створювати найбільш простим і звичайно застосовується для шарнірні дільниці. При цьому упорні скоби в межах кріплень з очікуваним зміщенням порід покрівлі до своєї пружної податливості мають можливість по500мм. вертатися і приймати стійкі положення в зоні кон 9 56078 10 такту з внутрішнім спецпрофілем, що сприяє натрично зовнішнім граням 14. дійному силовому замиканню замка вузла податТобто кут нахилу зовнішніх і внутрішніх граней ливості кріплення. 14, 16 бічних стінок 12 упорних скоб 8 відповідає У замку вузла податливості металевого рамкуту нахилу похилих стінок 15 внутрішнього спецпного податливого кріплення з шахтних спецпрофірофіля 5 до вертикальної площини симетрії спецлів, згідно з винаходом, на зовнішніх і вн утрішніх профілів 5, 6 і замка загалом і рівний куту «a». гранях бічних стінок упорних скоб виконані фігурні Така конструкція упорної скоби 8 і установка в ребра. ній розпірного елемента 13 утворить замкнену Фігурні ребра забезпечують підвищення жорссилову конструкцію, що виконує в замку вузла поткості бічних стінок упорних скоб, що додатково датливості роль підсилювача-стабілізатора 17, підвищує надійність замка вузла податливості. який створює жорстке силове замикання замка і Надалі винахід пояснюється докладним опизабезпечує підвищення стабільності і надійності сом прикладу конкретного виконання його кращого його роботи. варіанту з посиланнями на прикладені креслення. У замку вузла податливості металевого рамНа фіг.1 зображений замок вузла податливості ного податливого кріплення з шахтних спецпрофіметалевого рамного податливого кріплення з шахлів розпірні елементи 13 /фіг.1, 2/ можуть бути тних спецпрофілів; загальний вигляд; розпірні виконані у вигляді зовнішніх ребер 18, виготовлеелементи виконані у вигляді зовнішніх ребер, виних з прямокутного профілю /фіг.2/ і встановлених готовлених з прямокутного профілю. із зовнішніх сторін від отворів 9 полиць 10 упорних На фіг.2 зображений розріз А-А на фіг.1. скоб 8. На фіг.3 зображений замок вузла податливості Цей варіант виконання розпірного елемента металевого рамного податливого кріплення з шах13 є найбільш простим і звичайно застосовується тних спецпрофілів; загальний вигляд; розпірні для кріплень з очікуваним зміщенням порід покрівелементи виконані у вигляді зовнішніх і внутрішніх лі до 500мм. ребер, виготовлених з прямокутного профілю. У замку вузла податливості металевого рамНа фіг.4 зображений розріз Б-Б на фіг.3. ного податливого кріплення з шахтних спецпрофіНа фіг.5 зображений замок вузла податливості лів розпірні елементи 13 /фіг.3, 4/ можуть бути металевого рамного податливого кріплення з шахвиконані у вигляді зовнішніх і внутрішніх ребер 18, тних спецпрофілів; загальний вигляд; розпірні 19, виготовлених з прямокутного профілю /фіг.4/ і елементи виконані у вигляді порожнистих стержвстановлених із зовнішніх і внутрішні х сторін від нів, виготовлених з труби круглого профілю. отворів 9 полиць 10 упорних скоб 8. На фіг.6 зображений розріз В-В на фіг.5. Цей посилений варіант виконання розпірного На фіг.7 зображений замок вузла податливості елемента 13 звичайно застосовується для кріпметалевого рамного податливого кріплення з шахлень з очікуваним зміщенням порід покрівлі більше тних спецпрофілів; загальний вигляд; розпірні за 500мм, в яких потрібне підвищене затягування елементи виконані у вигляді порожнистих стержнарізних з'єднань нарізних кінців 4 кріпильних скоб нів, виготовлених з труби прямокутного профілю. 3 і гайок 7. На фіг.8 зображений розріз Г-Г на фіг.7. У замку вузла податливості металевого рамНа фіг. 9 зображений замок вузла податливосного податливого кріплення з шахтних спецпрофіті металевої рамного податливого кріплення з шалів розпірні елементи 13 /фіг.5, 6/ можуть бути хтних спецпрофілів; загальний вигляд; розпірні виконані у вигляді порожнистих стержнів 20, вигоелементи виконані у вигляді фігурних стержнів, товлених з тр уби круглого профілю /фіг.6/ і вставиготовлених з кутового профілю. новлених співвісно отворам 9 полиць 10 упорних На фіг.10 зображений розріз Д-Д на фіг.9. скоб 8. На фіг.11 зображена упорна скоба Ì-подібної Цей варіант виконання розпірного елемента форми. 13 є надійним і технологічним, оскільки виготовляНа фіг.12 вид Ε на фіг.11. ється з відрізка звичайної труби круглого профілю. На фіг.13 вид Ж на фіг.11. У замку вузла податливості металевого рамЗамок вузла податливості металевого рамного ного податливого кріплення з шахтних спецпрофіподатливого кріплення з шахтних спецпрофілів лів розпірні елементи 13 /фіг.7, 8/ можуть бути /фіг.1-13/, містить /фіг.1-10/ планку 1 з отворами 2 і виконані у вигляді порожнистих стержнів 21, вигокріпильну скобу 3 Π-подібної форми з нарізними товлених з тр уби прямокутного профілю /фіг.8/ і кінцями 4, пропущеними через отвори 2 планки 1, встановлених співвісно отворам 9 полиць 10 упоррозташовані між ними внапуск внутрішній і зовнішних скоб 8. ній спецпрофілі 5, 6, гайки 7, а також упорні скоби Цей варіант виконання розпірного елемента 13 є різновидом попереднього варіанту, і також є 8 Ì-подібної форми, виконані з отворами 9 в полинадійним і технологічним, оскільки виготовляється цях 10, через які пропущені нарізні кінці 4 кріпильз відрізка звичайної труби, але прямокутного проної скоби 3, і встановлені між планкою 1 і фланцяфілю. ми 11 внутрішнього спецпрофіля 5 бічними У замку вузла податливості металевого рамстінками 12 всередину. ного податливого кріплення з шахтних спецпрофіЗамок додатково містить розпірні елементи 13, лів розпірні елементи 13 /фіг.9, 10/ можуть бути встановлені між полицями 10 упорних скоб 8, при виконані у вигляді фігурних стержнів 22, виготовцьому бічні стінки 12 упорних скоб 8 виконані дволених з кутового профілю /фіг.10/ і встановлених з гранними, зовнішні грані 14 яких контактують з внутрішніх сторін від отворів 9 полиць 10 упорних похилими бічними стінками 15 внутрішнього спецскоб 8. профіля 5, а внутрішні грані 16 розташовані симе 11 56078 12 Цей варіант виконання розпірного елемента «кріплення-масив» в новому стані. 13 є найбільш простим, оскільки виготовляється з Робота податливого кріплення багато в чому найбільш поширеного кутового профілю. залежить від параметрів робочої характеристики У замку вузла податливості металевого рамзамка, основне призначення якого полягає в тому, ного податливого кріплення з шахтних спецпрофіщоб при його затягуванні створити стабільні зулів упорні скоби 8 /фіг.11, 12/ в місцях зовнішнього силля тертя між сполученими у вузлах податливосполучення полиць 10 з бічними стінками 12 мості поверхнями спецпрофілів 5, 6. жуть бути виконані з циліндричними ребрами 23. При цьому взаємне ковзання спецпрофілів 5, 6 Циліндричні ребра 23 дозволяють упорним в податливому режимі повинно здійснюватися із скобам 8 створювати шарнірні дільниці. При цьому забезпеченням стабільного робочого опору, яке упорні скоби 8 в межах своєї пружної податливості потрібно від податливого кріплення. мають можливість повертатися і приймати стійкі У зв'язку з тим, що замок додатково містить положення в зоні контакту з внутрішнім спецпророзпірні елементи 13, встановлені між полицями філем 5, що сприяє надійному силовому замикан10 упорних скоб 8, це забезпечує жорстке силове ню замка вузла податливості кріплення. замикання консольних частин полиць 10 упорних У замку вузла податливості металевого рамскоб 8 замикаючим елементом, тобто розпірним ного податливого кріплення з шахтних спецпрофіелементом 13, що значно збільшує стабільність і лів упорні скоби 8 /фіг.11, 13/ в місцях зовнішнього надійність роботи замка. сполучення полиць 10 з бічними стінками 12 моВиконання бічних стінок 12 упорних скоб 8 жуть бути виконані зі сферичними виступами 24. двогранними, зовнішні грані 14 яких контактують з Цей варіант виконання є спрощеним варіантом похилими бічними стінками 15 внутрішнього спецпопереднього варіанту виконання. профілю 5, а внутрішні грані 16 розташовані симеСферичні виступи 24 так само, як і циліндричні трично зовнішнім граням 14, забезпечує, поребра 23 дозволяють упорним скобам 8 створюваперше, утворення симетричної бічної стінки, а, поти шарнірні дільниці. При цьому упорні скоби 8 в друге, збільшення площі контактної поверхні і зумежах своєї пружної податливості мають можлисилля тертя замка. вість повертатися і приймати стійкі положення в Тому при одному і тому ж зусиллі затягування зоні контакту з внутрішнім спецпрофілем, що замка збільшується і стабілізується сила тертя між сприяє надійному силовому замиканню замка вузпохилою бічною стінкою 15 внутрішнього спецпла податливості кріплення. рофілю 5 і зовнішньою гранню 14 бічної стінки 12 У замку вузла податливості металевого рамупорної скоби 8, а також між поверхнями внутрішного податливого кріплення з шахтних спецпрофінього і зовнішнього спецпрофілів 5, 6, що підвищує лів на зовнішніх і внутрішніх гранях 14, 16 бічних стабільність і надійність роботи замка. стінок 12 упорних скоб 8 можуть бути виконані фіУ разі зносу зовнішньої грані 14 бічної стінки гурні ребра 25 /фіг.11/. упорну скобу 8 розвертають таким чином, що інша Фігурні ребра 25 забезпечують підвищення внутрішня грань 16 займає положення зовнішньої жорсткості бічних стінок 12 упорних скоб 8, що грані 14 і контактує з похилою бічною стінкою 15 додатково підвищує надійність замка вузла податвнутрішнього спецпрофілю 5, що збільшує термін ливості. служби і надійність замка. Замок вузла податливості металевого рамного Нова конструкція упорної скоби 8 і установка в податливого кріплення з шахтних спецпрофілів ній розпірного елемента 13 утворює замкнену сипрацює таким чином. лову конструкцію, що виконує в замку вузла подаПри зведенні кріплення його ланки - спецпротливості роль підсилювача-стабілізатора 17, який філі 5, 6 рами зчленовують внапуск і з'єднують створює жорстке силове замикання замка і забеззамками у вузла х податливості. печує підвищення стабільності і надійності його Спецпрофілі 5, 6 у вузлах податливості стисроботи. кають замками з певним зусиллям, гранична велиТаким чином, на основі запропонованого удочина якого залежить від конструктивних особливосконалення замка досягається отримання жорстстей і можливості самих замків. кої, геометрично незмінної конструкції і повного У процесі утворення навколо контур у виробки блокування перекосу планки 1 і кріпильної скоби 3 зони не пружних деформацій відбувається всебічв процесі осідання кріплення під дією гірського не зовнішнє обтиснення кріплення порушеними тиску. породами. Упорні скоби 8, які в місцях зовнішнього споПри гірському тиску, що перевищує опір подалучення полиць 10 з бічними стінками 12 виконані тливості кріплення спецпрофілі 5, 6 скріплені замз циліндричними ребрами 23 або сферичними виками у вузлах податливості, під дією зміщення ступами 24, взаємодіючими із западинами, утвомасиву гірських порід, ковзають один відносно реними в місцях сполучення похилих бічних стінок одного, внаслідок чого змінюється геометрія і по15 і фланців 11 внутрішнього спецпрофіля 5, поперечний перетин рами. ліпшують робочі характеристики замка. При цьому встановлюється необхідна геомеПояснюється це тим, що як циліндричні ребра ханічна рівновага системи «кріплення-масив», яка 23, так і сферичні виступи 24 дозволяють упорним забезпечується силами тертя, тобто силами опору скобам 8 створювати шарнірні дільниці. замків у вузлах податливості кріплення. При цьому упорні скоби 8 в межах своєї пружУ процесі роботи кріплення в податливому реної податливості мають можливість повертатися і жимі цей процес постійно повторюється доти, поки приймати стійкі положення в зоні контакту з внутне встановиться геомеханічна рівновага системи рішнім спецпрофілем 5. 13 56078 14 Це сприяє стійкому силовому замиканню замтливого кріплення з шахтних спецпрофілів може ка вузла податливості кріплення виключає зрив бути виготовлений в умовах промислового виробабо зміну положення замка у вузлі податливості ництва на будь-якому рудоремонтному або іншому при взаємному ковзанні спецпрофілів кріплення в заводі і може знайти широке застосування на вугіподатливому режимі, що підвищує надійність його льних шахта х Донбасу для підвищення надійності роботи. кріплень і безпеки ведення гірських робіт. Упорні скоби 8 з фігурними ребрами 25 на зоПерелік позначень і найменувань елементів внішній і внутрішній гранях 14, 16 бічних стінок 12 винаходу «Замок вузла податливості металевого мають підвищену жорсткість, не перешкоджають рамного податливого кріплення з шахтних спецппружно-податливому вигину кутови х частин і додарофілів» тково підвищують надійність замка вузла податли1. Планка вості. 2. Отвір в планці Вдосконалена конструкція замка дозволяє 3. Кріпильна скоба П-подібної форми отримати значні переваги. 4. Нарізний кінець кріпильної скоби Так, вдосконалена конструкція упорних скоб 8 і 5. Внутрішній спецпрофіль установка в них розпірних елементів 13 різної фо6. Зовнішній спецпрофіль рми, створюючих підсилювачі-стабілізатори 17, 7. Гайка забезпечує надійне силове замикання в пружно8. Упорна скоба Ì-подібної форми податливому режимі в одному напрямі і в жорст9. Отвір в полиці упорної скоби кому режимі в іншому напрямі. Це значно підвищує 10. Полиця упорної скоби надійність, забезпечує задане зусилля затягуван11. Фланець внутрішнього спецпрофіля ня замка, його стабільність і стабільність робочого 12. Бічна стінка упорної скоби опору кріплення на всьому інтервалі її конструкти13. Розпірний елемент вної податливості. 14. Зовнішня грань бічної стінки упорної скоби При цьому замок має не складну для масового 15. Похила бічна стінка внутрішнього спецпвиготовлення конструкцію, яка характеризується рофіля малою собівартістю виготовлення. При невеликих 16. Внутрішня грань бічної стінки упорної сковитратах на модернізацію загальна собівартість би замка трохи зростає і компенсується підвищенням 17. Підсилювач-стабілізатор надійності і довговічності. 18. Зовнішнє ребро, виготовлене з прямокутКрім того, створюються умови для обґрунтоного профілю ваного зменшення кроку розставляння рам кріп19. Внутрішнє ребро, виготовлене з прямокутлення, що значно знижує його металоємність при ного профілю збереженні високої надійності. 20. Порожнистий стержень, виготовлений з Винахід не обмежується описаними і показатруби круглого профілю ними на кресленнях варіантами реалізації, але 21. Порожнистий стержень, виготовлений з може бути змінений, модифікований і доповнений труби прямокутного профілю в рамках об'єму, визначеного формулою винаходу. 22. Фігурний стержень, виготовлений з кутовоВинахід перевірений в процесі стендових виго профілю пробувань, а також в ша хтни х умовах. Результати 23. Циліндричне ребро упорної скоби випробувань повністю підтвердили його технічну і 24. Сферичний виступ упорної скоби економічну ефективність і доцільність широкого 25. Фігурне ребро зовнішньої і внутрішньої використання. граней упорної скоби. Замок податливості металевого рамного пода 15 56078 16 17 Комп’ютерна в ерстка О. Гапоненко 56078 Підписне 18 Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюLock of yielding node of a metal frame yielding timbering made of mine special profiles
Автори англійськоюSugarenko Georgii Georgiiovych, Aliiev Natikbiek Aliiovych, Kyrychenko Volodymyr Yakovych
Назва патенту російськоюЗамок узла податливости металлического рамного податливого крепления из шахтных спецпрофилей
Автори російськоюСугаренко Георгий Георгиевич, Алиев Натикбек Алиевич, Кириченко Владимир Яковлевич
МПК / Мітки
МПК: E21D 11/14
Мітки: податливості, спецпрофілів, вузла, рамного, шахтних, кріплення, податливого, замок, металевого
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/9-56078-zamok-vuzla-podatlivosti-metalevogo-ramnogo-podatlivogo-kriplennya-z-shakhtnikh-specprofiliv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Замок вузла податливості металевого рамного податливого кріплення з шахтних спецпрофілів</a>
Попередній патент: Спосіб лікування центральної хоріоретинальної дистрофії
Наступний патент: Нержавіюча сталь
Випадковий патент: Спосіб виготовлення інтер'єрно-облицювальних гіпсовмісних виробів та інтер'єрно-облицювальної фігурної мозаїки із гіпсу