Металлическая арочная крепь

 

688632

Со.оз Советских

Социалистических

Республик

М. K,»ë.

E 21D 11/14

Госудорстескиый комитет

УДК 622.281 (088.8) по лелем изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

М. В. Гуминский и А. С. Нестеренко (71) Заявитель

Криворожский ордена Трудового Красного Знамени горнорудный институт (54) МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ АРОЧНАЯ КРЕПЬ

0,5L —, icos сод а — 6

Изобретение относится к области крепления подземных горных выработок, а именно к металлическим арочным крепям для выработок на пластах крутого падения.

Известна металлическая арочная крепь, включающая верхняк и две стойки, концы которых соединены внахлестку и закреплены замками податливости (1).

Недостатком такой крепи является несовпадение направления действия смещений пород при крутом падении с направлением податливости замков.

Известна также другая металлическая арочная крепь, включающая стойки и составной верхняк, выполненный из двух элементов различной длины, концы которых соединены со стойками и между собой внахлестку и закреплены замками податливости, расположенными асимметрично (2).

Недостатком такой крепи является недостаточная устойчивость при действии вертикального смещения, которое возникает после окончания косонаправленной осадки, вызванной отработкой крупнопадающего пласта.

Целью изобретения является повышение устойчивости крепи.

Это достигается тем, что каждый из элементов верхняка выполнен как часть кольца, при этом длина элемента, расположенного со стороны висячего бока, определяется по формуле

0,5Л вЂ”, Rcos

a — о

2 где  — длина элемента со стороны висячего бока;

L — длина верхняка;

10 R — радиус верхняка; а — угол падения пород.

На чертеже изображена предлагаемая металлическая арочная крепь, общий вид.

Крепь состоит из стоек 1 н составного верхняка пз двух элементов 2 и 3 различной длины, концы которых соединены со стойками и между собой внахлестку п закреплены замками 4 и 5 податливости, расположенными асимметрично, прп этом бо20 лее длинный элемент 2 устанавливают со стороны висячего бока, а короткий элемент

3 — со стороны лежачего бока. Элементы

2 и 3 верхняка выполнены как часть кольца с радиусом кривизны R. Длину В элемента 2 со стороны висячего бока определяют по формуле

Крепь работает следующим образом.

При действии на крепь косонаправленного давления пород со стороны висячего бока срабатывает замок 4, при этом элемент

2 скользит по элементу 3, обеспечивая податливый режим работы крепи при боковом смещении пород. В дальнейшем при появлении вертикального давления пород форма верхняка, выполненного как часть кольца, будет способствовать снижению возникающих в нем изгибающих моментов, а два нижних замка 5 обеспечат эффективную работу крепи в податливом режиме при вертикальном смещении пород.

Металлическая арочная крепь, включающая стойки и составной верхняк, выполненный из двух элементов различной длины, концы которых соединены со стойками и между собой внахлестку и закреплены замками податливости, расположенными асимметрично, отличающаяся тем, что, с

/,/ /,/ //

/ / / / /

Изд. № 571 Тираж 658 Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Формула изобретения

НПО «Поиск» Заказ 2206j3 целью повышения устойчивости крепи, каждый из элементов верхняка выполнен как часть кольца, прп этом длина элемента, расположенного со стороны висячего

5 бока, определяется по формуле

0i5 L + Reps 22

1 а — 6

cos

10 где 8 — длина элемента со стороны висячего бока;

L — длина верхняка;

R — радиус верхняка; а — угол падения пород.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гелескул М. Н. и др. Справочник по

20 креплению горных выработок. М., «Недра», 1972, с. 25 — 46.

2. Гелескул М. Н. и Усан-Подгорнов Б.М.

Поддержание горных выработок. М., «Недра», 1973, с. 49 (прототип).