Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

СТАЛЕПОЛИМЕРНЫЙ СОСТАВНОЙ АНКЕР
Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при разработке пластовых месторождений полезных ископаемых при проведении горных выработок для закрепления массива вмещающих пород с помощью анкерного крепления.
Задачей изобретения является улучшение эксплуатационного состояния анкерной крепи, обеспечение устойчивости приконтурных слоев кровли выработки, исключение смещения и расслоения вмещающих пород.
Технический результат заключается в обеспечении высоких силовых параметров анкера, а также равнопрочности анкера по его длине, особенно на стыках отрезков стержня.
Задача достигается тем, что сталеполимерный анкер, включающий металлический стержень, химические ампулы со скрепляющим раствором, устанавливаемые в пробуренный шпур, подхват и натяжную гайку отличающийся тем, что конструкция анкера выполнена из отрезков арматурного проката винтового профиля, соединенных между собой резьбовой муфтой, выполненной из стали с более высокими прочностными характеристиками по сравнению с материалом отрезков за счет предварительной термообработки, причем суммарная длина резьбы стыковочных участков стержневых отрезков равна длине резьбы муфты, при этом длина резьбы каждого стыковочного участка равна не менее половине резьбы муфты, а для обеспечения более свободного прохода стержня анкера в скважине с минимальными зазорами между стенками и обеспечения развития достаточно большого усилия затяжки между муфтами и контактными резьбовыми частями отрезков стержня внешние торцовые кромки муфты выполнены с пологими фасками в соотношении от 1:3 до 1:5.
Применение стелеполимерного составного анкера обеспечивает снижение смещений и расслоений пород кровли и боков выработки, расширяет область применения данного анкера. Основной эффект от крепления выработок составными анкерами состоит в том, что окружающие выработку породы, имеющие склонность к расслоению и обрушению, прикрепляются на большую глубину к устойчивым областям горного массива, лежащим за пределами расчетного свода давления.
2

Текст

Смотреть все

(51) 21 21/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Задача достигается тем, что сталеполимерный анкер,включающий металлический стержень, химические ампулы со скрепляющим раствором, устанавливаемые в пробуренный шпур, подхват и натяжную гайку отличающийся тем, что конструкция анкера выполнена из отрезков арматурного проката винтового профиля,соединенных между собой резьбовой муфтой,выполненной из стали с более высокими прочностными характеристиками по сравнению с материалом отрезков за счет предварительной термообработки, причем суммарная длина резьбы стыковочных участков стержневых отрезков равна длине резьбы муфты, при этом длина резьбы каждого стыковочного участка равна не менее половине резьбы муфты, а для обеспечения более свободного прохода стержня анкера в скважине с минимальными зазорами между стенками и обеспечения развития достаточно большого усилия затяжки между муфтами и контактными резьбовыми частями отрезков стержня внешние торцовые кромки муфты выполнены с пологими фасками в соотношении от 13 до 15. Применение стелеполимерного составного анкера обеспечивает снижение смещений и расслоений пород кровли и боков выработки, расширяет область применения данного анкера. Основной эффект от крепления выработок составными анкерами состоит в том, что окружающие выработку породы, имеющие склонность к расслоению и обрушению, прикрепляются на большую глубину к устойчивым областям горного массива, лежащим за пределами расчетного свода давления.(72) Демин Владимир Федорович Исабек Туяк Копеевич Демин Виталий Владимирович Демина Татьяна Владимировна Ахматнуров Денис Рамильевич Замиралов Александр Юрьевич Оленченко Петр Павлович Оленченко Виталий Петрович Кушеков Каиргали Кушекович Суров Евгений Георгиевич Оленченко Петр Павлович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Карагандинский государственный технический университет Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) А.П. Широков. Теория и практика применения анкерной крепи. -М. Недра, 1981, с. 50-51(57) Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при разработке пластовых месторождений полезных ископаемых при проведении горных выработок для закрепления массива вмещающих пород с помощью анкерного крепления. Задачей изобретения является улучшение эксплуатационного состояния анкерной крепи,обеспечение устойчивости приконтурных слоев кровли выработки, исключение смещения и расслоения вмещающих пород. Технический результат заключается в обеспечении высоких силовых параметров анкера, а также равнопрочности анкера по его длине, особенно на стыках отрезков стержня. Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при разработке пластовых месторождений полезных ископаемых при проведении горных выработок для закрепления массива вмещающих пород с помощью анкерного крепления. Известен анкер, включающий металлический стержень, замковое распорное устройство, подхват и натяжную гайку А.П.Широков, Теория и практика применения анкерной крепи. - М. Недра, 1981, с.3032. Недостатком указанной конструкции анкера является трудоемкость его установки и недостаточно высокая несущая способность, не обеспечивающей работу анкерной крепи в зонах повышенного горного давления. Наиболее близким к заявляемому изобретению является сталеполимерный анкер, включающий металлический стержень, химические ампулы со скрепляющим раствором, устанавливаемые в пробуренный шпур, подхват и натяжную гайку А.П.Широков, Теория и практика применения анкерной крепи. - М. Недра, 1981, с.50-51. Недостатком указанного анкера является то, что не обеспечивается крепление горного массива на большую глубину, сохранение сплошности пород кровли и ее деформации в пределах допустимых величин, что приводит к расслоению и обрушению пород. Задачей изобретения является улучшение эксплуатационного состояния анкерной крепи,обеспечение устойчивости приконтурных слоев кровли выработки, исключение смещения и расслоения вмещающих пород. Технический результат заключается в обеспечении высоких силовых параметров анкера, а также равнопрочности анкера по его длине,особенно на стыках отрезков стержня. Задача достигается тем, что сталеполимерный анкер, включающий металлический стержень,химические ампулы со скрепляющим раствором,устанавливаемые в пробуренный шпур, подхват и натяжную гайку отличающийся тем,что конструкция анкера выполнена из отрезков арматурного проката винтового профиля,соединенных между собой резьбовой муфтой,выполненной из стали с более высокими прочностными характеристиками по сравнению с материалом отрезков за счет предварительной термообработки, причем суммарная длина резьбы стыковочных участков стержневых отрезков равна длине резьбы муфты, при этом длина резьбы каждого стыковочного участка равна не менее половине резьбы муфты, а для обеспечения более свободного прохода стержня анкера в скважине с минимальными зазорами между стенками и обеспечения развития достаточно большого усилия затяжки между муфтами и контактными резьбовыми частями отрезков стержня внешние торцовые кромки муфты выполнены с пологими фасками в соотношении от 13 до 15. Сталеполимерный составной анкер состоит из стального стержня, арматурного проката винтового 2 профиля, выполненного из отрезков 1 и 2,соединенных между собой резьбовой муфтой 3 с прорезями 4. Передний (верхний) конец отрезка 1 имеет скос 5, а задний (нижний) конец отрезка 2 снабжен резьбой 6 с элементами фиксации (гайка 7,прижимная пластина 8) с элементами крепи горной выработки. Стержень анкера закрепляется в шпуре(скважине) посредством синтетических вяжущих веществ, вводимых в шпур в виде ампул при установке анкера. Соединительная муфта 3 выполнена из стали с более высокими прочностными характеристиками по сравнению с материалом отрезков 1 и 2 стержня анкера, за счет предварительной термообработки. Размерные и резьбовые параметры муфты обуславливаются задачей о распределении нагрузки по виткам И.А. Биргер, Г.Б.Иосилевич, Резьбовые и фланцевые соединения. - М. Машиностроение,1990, с.73-89. Состояние резьбового соединения муфты с отрезками стержней имеет существенное значение для силовых параметров анкерной крепи. В этой связи установлено, что суммарная длина резьбы стыковочных участков стержневых отрезков равна длине резьбы муфты. При этом длина резьбы каждого стыковочного участка равна не менее половине резьбы муфты. Для обеспечения более свободного прохода стержня анкера в скважине с минимальными зазорами между стенками и обеспечения развития достаточно большого усилия затяжки между муфтами и контактными резьбовыми частями отрезков стержня внешние торцовые кромки 9 муфты выполнены с пологими фасками в соотношении от 13 до 15. На фиг.1 представлен общий вид предлагаемого изобретения, на фиг.2 разрез по линии А-А соединительной муфты. Установка стелеполимерного составного анкера осуществляется следующим образом. В пробуренный в горном массиве шпур (скважину) вводят ампулы с химическим скрепляющим составом, подаваемые и поддерживаемые в скважине стержневым отрезком 1, который контактирует с ампулами скосом 5. Перед введением отрезка 1 в скважину на него, на стыковочную часть, накручивают до отказа соединительную муфту 3. После введения в скважину отрезка 1 в муфту 3 закручивают стержневой отрезок 2 своим стыковочным участком. При закручивании торцовая часть отрезка 1 стержня входит в силовой контакт с аналогичной частью отрезка 2. Зазоры в резьбовом соединении выбираются, а соединительный участок стержневых отрезков на всей длине муфты 3 становится предварительно напряженным, в сечении по плоскости контакта торцов стержневых отрезков 1 и 2 и муфты происходят силовые взаимодействия. Далее составной стержень анкера соединяют с концевиком буровой установки или каким-либо другим адаптером (вращателем), подают в шпур до его конца, который, вращаясь, своим скошенным концом 5 разрушает оболочки ампул, химический состав перемешивается и быстро начинает затвердевать, закрепляя стержень анкера в шпуре. Прекращение вращения стержня происходит автоматически, по мере набора прочности твердеющим составом происходит срез калибровочной шпонки. Применение стелеполимерного составного анкера обеспечивает снижение смещений и расслоений пород кровли и боков выработки,расширяет область применения данного анкера. Основной эффект от крепления выработок составными анкерами состоит в том, что окружающие выработку породы,имеющие склонность к расслоению и обрушению,прикрепляются на большую глубину к устойчивым областям горного массива, лежащим за пределами расчетного свода давления. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ отличающийся тем, что конструкция анкера выполнена из отрезков арматурного проката винтового профиля, соединенных между собой резьбовой муфтой, выполненной из стали с более высокими прочностными характеристиками по сравнению с материалом отрезков за счет предварительной термообработки,причем суммарная длина резьбы стыковочных участков стержневых отрезков строго равна длине резьбы муфты, при этом длина резьбы каждого стыковочного участка равна строго половине резьбы муфты, а для обеспечения более свободного прохода стержня анкера в скважине с минимальными зазорами между стенками и обеспечения развития достаточно большого усилия затяжки между муфтами и контактными резьбовыми частями отрезков стержня внешние торцовые кромки муфты выполнены с пологими фасками в соотношении от 13 до 15 Сталеполимерный анкер,включающий металлический стержень, химические ампулы со скрепляющим раствором, устанавливаемые в пробуренный шпур, подхват и натяжную гайку

МПК / Метки

МПК: E21D 21/00

Метки: сталеполимерный, анкер, составной

Код ссылки

<a href="http://kzpatents.com/3-ip26622-stalepolimernyjj-sostavnojj-anker.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Сталеполимерный составной анкер</a>

Похожие патенты