Металлическая распорная крепь

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для крепления горных выработок, пройденных в условиях городской застройки. Цель изобретения - увеличение несущей способности и повышение надежности крепи за счет улучшения контактного взаимодействия с окружающими породами. Для этого на концах криволинейного верхняка (В) 1 установлены стаканы 4 с накладными подвижными днищами 5 с возможностью взаимодействия торцов В 1 с днищами 5. Вертикальный прямолинейный конец В 1 размещен внутри стоек (С) 2 крепи и соединен со С 2 посредством размещенных внутри С 2 цилиндрических пружин сжатия (ПС) 3. На концах С 2 и стаканов 4 размещены фиксаторы сжатого состояния ПС 3 в виде парных упоров 6 с отверстиями под болтовые соединения. После раклинивания крепи в выработке болтовые соединения снимают и В 1 за счет высвобождающейся упругой энергии сжатых ПС 3 обжимается в кровлю. Величина усилий распора колеблется в заданных пределах и определяется степенью сжатия и параметрами ПС 3. При работе нагрузок на крепь выше величины упругих сил предварительно сжатых ПС 3, перемещая днища 5 стаканов 4 вдоль оси С 2 и сжимая ПС 3 до соприкосновения витков, В 1 уходит от давления. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 D 11 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ilO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4399068/23-03 (22) 28.03.88 (46) 30.06.90. Бюл. № 24 (71) Московский горный институт (72) Б. А. Картозия, Б. И. Федунец, К. Л. Тихомиров, Ю. П. Рахманинов и В. А. Дронов (53) 622.281.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1114794, кл. Е 21 D 11/14, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 415376, кл. Е 21 D 11/14, 1972. (54) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ РАСПОРНАЯ

КРЕПЪ (57) Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для крепления горных выработок, пройденных в условиях городской застройки. Цель изобретения— увеличение несущей способности и повышение надежности крепи за счет улучшения контактного взаимодействия с окружающими породами. Для этого на концах криволи„„SU„„1574820 А 1

2 нейного верхняка (В) 1 установлены стаканы 4 с накладными подвижными днищами 5 с возможностью взаимодействия торцов В 1 с днищами 5. Вертикальный прямолинейный конец В 1 размещен внутри стоек (С) 2 крепи и соединен со С 2 посредством размещенных внутри С 2 цилиндрических пружин сжатия (ПС) 3. На концах С 2 и стаканов 4 размещены фиксаторы сжатого состояния ПС 3 в виде парных упоров 6 с отверстиями под болтовые соединения. После расклинивания крепи в выработке болтовые соединения снимают и В 1 за счет высвобождающейся упругой энергии сжатых

ПС 3 обжимается в кровлю. Величина усилий распора колеблется в заданных пределах и определяется степенью сжатия и параметрами ПС 3. При работе нагрузок на крепь выше величины упругих сил предварительно сжатых ПС 3, перемещая днища 5 стаканов 4 вдоль оси С 2 и сжимая ПС 3 до соприкосновения витков В 1 уходит от давления. 2 ил.

1574820

Изобретение относится к горной промыш ленности и может быть использовано для крепления горных выработок, пройденных в условиях городской застройки, а также выработок, поддерживаемых в слабых, нару шенных породах.

Целью изобретения является увеличение несущей способности и повышение надежности крепи за счет улучшения контактно:го взаимодействия с окружающими поро

,.да ми.

На фиг. 1 показан общий вид распорной крепи; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1.

Крепь включает криволинейный верхняк 1, вертикальный прямолинейный конец кото рого размещен внутри стоек 2 и соединен со стойками 2 посредством цилиндрических пружин 3 сжатия, размещенных внутри стоек 2. Крепь снабжена стаканами 4 с накладными подвижными днищами 5, при этом наклад:ные стаканы 4 установлены на концах верхняка 1 с возможностью взаимодействия торцов верхняка 1 с накладными подвижны ми дни ща ми 5.

Для фиксации сжатого состоя ния пружин 3 на период транспортировки, монтажа и демонтажа крепи последняя снабжена парными упорами 6, жестко закрепленными на стенках стоек 2 и стаканов 4. Упоры б выполнены из уголкового стального профиля и имеют соосные отверстия в горизонтальных полках под съемные болтовые соединения 7.

Для обеспечения возможности транспортировки и демонтажа крепи верхняк 1 выполнен из трех звеньев, снабженных фланцами 8, расположенными в радиальных плоскостях и имеющими отверстия под крепежные болтовые соединения 9.

Установку крепи в выработке начинают со сборки верхняка 1, сбалчивая фланцы 8 его звеньев. Затем устанавливают стойки 2, снабженные предварительно сжатыми пружинами 3, соединяя их стяжками (не показаны) с предыдущей рамой. В последнюю очередь с помощью манипулятора, закрепленного, например, на стреле комбайна (не показан), устанавливают верхняк 1 в стойки 2.

Установку крепи можно производить и вручную. При этом сначала устанавливают стойки 2, снабженные предварительно сжатыми пружинами 3, соединяя их стяжками (не показаны) с предыдущей рамой. Затем в стойках 2 размещают боковые звенья верхняка 1 и устанавливают среднее звено, сбалчивая его на фланцах 7 с боковыми звеньями.

Сжатие и фиксацию сжатого состояния пружин 3 в стойках 2 производят на поверхности на специально оборудованном стенде.

Пружину 3 помещают внутрь стойки 2, затем устанавливают накладное подвижное днище 5 со стаканом 4 и с помощью гидродомкрата (не показан) производят сжатие пружины 3 до соприкосновения упоров 6, за45

Формула изобретения

Металлическая распорная крепь, включающая верхняк, вертикальный прямолинейный конец которого размещен внутри стоек и соединен со стойками посредством цилиндрических пружин сжатия, размешенных внутри стоек, отличающаяся тем, что, с целью увеличения несущей способности и повышения надежности крепи за счет улучшения контактного взаимодействия с окружающими породами, крепь снабжена стаканами с накладными подвижными днищами, при этом накладные стаканы установлены на концах верхняка с возможностью взаимодействия торцов верхняка с накладными подвижными крепленных на стенках стоек 2 и стаканов 4.

После этого производят затяжку болтовых соединений 7, установленных в отверстиях упоров 6.

5 Демонтаж крепи начинают с фиксации сжатого состояния пружин 3, путем установки и затяжки в отверстиях упоров 6 болтовых соединений 7. Затем производят разбалчивание фланцев 8 звеньев верхняка 1 и при помощи гидродомкратов, распертых между

10 стойками 2 двух краиних рам (не показаны), выдавливают стойку 2 демонтируемой рамы. При необходимости производят разработку пород отбойными молотками в основании демонтируемой стойки 2.

Крепь работает следующим образом.

После окончания монтажа и расклинивания крепи в выработке производят снятие болтовых соединений 7, установленных в от20 верстиях упоров 6. При этом за счет высвобождающейся упругой энергии сжатых пружин 3 осуществляется обжатие верхняка 1 в кровлю и в приконтурном слое выработки появляются сжимающие напряжения, локализирующие процесс разрушения пород, вызванный проходкой горной выработки.

В результате повышается устойчивость выработки и уменьшаются действующие на крепь нагрузки. Величина усилий распора колеблется в заданных пределах и опреде30 ляется степенью сжатия и параметрами пружин 3. Однако при значительных нарушениях пород кровли величина .действующего распора может оказаться недостаточной для локализации процесса разрушения. В этом случае наблюдается рост нагрузок на крепь, 35 которые становятся выше величины упругих сил предварительно сжатых пружин 3. При этом верхняк 1 начинает «уходить» от давления, перемещая дно 5 стаканов 4 вдоль оси стоек 2 и сжимая пружины 3 до соприкосновения витков.

40 Верхняк и стойки металлической распорной крепи могут быть изготовлены, например, из холодногнутого замкнутого сварного квадратного профиля.

1574820

Фаг. 2

Составитель Л. Чистова

Редактор О. Спесивых Техред А. Кравчук Корректор О. Ципле

Заказ 767 Тираж 386 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 днищами, а на концах стоек и стаканов размещены фиксаторы сжатого состояния пружин, выполненные в виде парных упоров с отверстиями под болтовые соединения, причем верхняк выполнен криволинейным.