Opublikowano dnia 3 listopada 1958 r.O ?AT4V 4- lUd U {00 POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY .Nr ^0691 3&rr*5~*r»fh Kopalnia Wegla Kamiennego Szombierki *) Bytom, Polska Kotwa slalow$ do obudowy wyrobisk górniczych Patent trwa od dnia 26 listopada 1950 r.. Wyrobiska górnicze w górotworze* szczelinowa¬ tym lub spekanym ulegaja po pewnym czasie za¬ walowi, o ile strop nie zostanie podparty. Do pod¬ pierania stropu stasuje sie powszechnie obudowe murowa, drewniana lub stalowa (luki LP).Materialy-potrzebne .do tego rodzaju obudowy sa na ogól kosztowne, wymagane sa w duzej ilosci, a ponadto obudowa murowa wymaga wiekszego wylomu w skale.Znana jest obudowa wyrobisk górniczych przy uzyciu dragów stalowych, zakotwiczonych w góro¬ tworze. Polega ona na wytworzeniu takiego tarcia pomiedzy poluzowanymi czesciami górotworu, aby ichv wypadniecie bylo. niemozliwe. Tarcie miedzy poszczególnymi brylami górotworu uzyskuje sie grzez' sciagniecie bryl stropu dragami stalowymi, zdikótwiczónymi ponad sklepieniem cisnien.Tj;Korzy|ci Wynikajace z obudowy stalowo-drago- "Wej wyrazaja sie w zmniejszeniu wylomu skaly, wyeliminowaniu omurowania, zmniejszeniu zuzy¬ cia stali oraz pracochlonnosci, przyspieszeniu wy¬ konywania obudowy oraz zmniejszeniu kosztów wlasliyth.M Wlasciciel patentu oswiadczyl, *c wspóltwórcami wynalazku sa In*, rhicr Marian Pnrtyka, In*. Karol Sim- torlu* l inz. mgr Stanislaw Ilermun.Omawiany sposób obudowy opiera sie na-zaob¬ serwowanym zjawisku, ze po wykonaniu posuwu zabioru przodka o wielkosci t, górotwór otaczajacy przodek zaczyna deformowac sie, wytwarzajac sklepienie cisnienia. Objetosc górotworu podlega¬ jacego zawalowi, ma' ksztalt paraboliczny o strzalce sklepienia wielkosci —- . Stosowane dragi maja zatem dlugosc 1, czyli sa dwa razy. dluzsze od oczekiwanej glebokosci zawalu.Miazszosc ochronnej warstwy górotworu zalezna jest od dlugosci dragów 1 t, obliczonej wedlug wzoru. 1—f—i gdzie b jest szerokoscia wyró- 3. 4 biska.W celu unieruchomienia powierzchni czastek gó¬ rotworu w stropie wyrobiska, strop zostaje po opu¬ kaniu otorkretowany, jeszc2e przed wywierceniem otworów na dragi* Zaleznie od upadu warstw górotworu dragi Scia¬ gajace górotwór musza :miec odpowiednie nachy¬ lenie tak, aby sciskaly te warstwy Odleglosc xai miedzy dragami zalezna jest od ich dlugosci 1 sred¬ nicy.W celu okreslenia tej odleglosci bierze sie pod uwage obciazenie jednego draga górotworem. Not-maliiie przypada ria joden drag t,5 — 2 ni- po- wun/thni slmpu. W analogiczny sposób stosowac mozna drasi stalowe dla zabezpieczenia sie przed wyciskaniem spagu.W literaturze technicznej po¬ mija *i«; jednak zagadnienie najwazniejszo przy locjo rod/aju obudowie, jakim jest "konstrukcja kotwy, osadzonej w górotworze.Na rysunku uwidoczniono przedmiot wynatazKu, majacy na celu zakotwiczenie drygów w górotwo¬ rach o róznej twardosci, przy czym fig. 1 przedsta¬ wia przekrój podluzny i poprzeczny chodnika i dju- • gosc kotw, fig. 2 — sposób rozmieszczenia kotew, fig. 3 i 4 przedstawiaja widoki kotwy dla skat miekkich, fig. 5—7 — kotwy dla skal twardszych, fig. 8 — przedstawia urzadzenie napinajace kotwy, a fig. 9 — k»t\ve o klinie czworokatnym.Kotwa na fig. 3 posiada klin a zakonczony trzpie nicm prowadzacym d wsuwajacy sie do prze¬ cietej koncówki ifc kotwy w wydrazenia osiowego cylindrycznego e. Klin wchqdzi w przeciecie w czasie wbijania kotwy do otworu za pomoca mlotka pneumatycznego. Koncówka kotwy po wbi» ciu klina rozszerza sie, rozpychajac górotwór c i,zakotwiczajac sie w nim za pomoca wywolanego w ten sposób, tarcia. Klin a posiada na obydwóch stronach rowek /, odpowiadajacy wystepom szczek g obydwóch polówek rozszczepionej konców:ki b kotwy i. w ten sposób klin jest prowadzony osiowo przy wbijaniu kotwy do otworu górotworu. ' Kotwa na fig. 4 dziala przez rozginanie sie na boki czterech czesci jej zakonczenia, przy wbijaniu jej mlotkiem pneumatycznym do otworu wiertni¬ czego; wasy b odchylajac sie na zewnatrz wnikaja w skale.Dla skal twardych sluza kotwy przedstawione na fig, 5, 0 i 7.Kotwa na fig, 5 posiada korek stalowya/ osadzony na trzonku pfowadniczym b 1, zapobiegaj acym skrzy¬ wieniu sie korka podczas wbijania kotwy do otwo- rUi G nego otworu, wówczas jest on wbijany w, odpo¬ wiednia rozwiercona i przecieta dwiema plaszczy¬ znami prostopadlymi do siebie koncówke cl. Roz¬ pory dl koncówki wbijaja sie wtedy w górotwór i zakotwiczaja sie. W rzucie na plaszczyzne pozio¬ ma rozpory dl sa oznaczone litera el.Kotwy'na ficj. 6 i 7 dzialaja analogicznie z tym, ze nie posiadaja trzonka prowadniczego ht.Kotwa na fig. 9 posiada klin o ksztalcie czworo¬ katnym w przekroju poprzecznym do jego podluz¬ nej osi lub posiada tylko dwie powierzchnie slizgo¬ we i w tej odmianie moze byc wykonany z draga zelaznego lub stalowego o przekroju kolowym i srednicy, równej lub Tóznia< ej sie od Srednicy zblizonej do srednicy otworu wiertniczego. Dwie /biezne powierzchnie slizgowe klina X powstaja' przez snecie powierzchni cylindrycznej draga pla¬ szczyzna plaska od jcdncfgo górnego brzegu prze¬ kroju kolowego prawic do osi drugiego (dolnego) konca drazka cylindrycznego, wskutek czego pow¬ staje, na dolnym koncu ostry klin grubosci paru milimetrów. Powierzchnie slizgowe klina przecina¬ ja sie z powierzchnia cylindryczna drazka (z któ¬ rego klin jest wystrugany) wedlug linii krzywej z.Pozostawiona powierzchnia cylindryczna klina slu¬ zy do osiowego prowadzenia klina w scianie "cylin¬ drycznej Otworu wiertniczego.Kotwa ze szczelina / do wbijania klina posiada koniec sciety stozkowo. Ta stozkowa powierzchnia koniczna q konca kotwy ulatwia wbijanie kotwy wraz z klinem do otworu. Przeciwlegly koniec k&U wy posiada gwint g do osadzania nakretki.Klin wsuwa sie lekko cienkim koncem do szcze¬ liny / kotwy i tak przygotowana kotwe z klinem wsuwa sie do otworu wiertniczego az do jego dna.Nastepnie wbija sie klin do szczeliny kotwy przy oparciu go o dno otworu, co powodujo zaklinowa¬ nie kotwy w otworze.W celu sciagniecia bryl zluzowanego górotworu kotwa stalowa posiada nn drugim swym koncu, urzadzenie napinajace (iig. S). Napinanie draga od¬ bywa sie w ten sposób, ze na wystajaca z otworu wiertniczego koncówke draga, zaopatrzona w gwint, nasadza sie siatke druciana 1, sluzaca do powstrzymania drobnych luzujacyeh sie czasteczek stropu skalnego, a nastepnie podkladke zelazna 2 . -i mocna sprezyne srubowa 3 z pierscieniem 4, ograniczajacym scisniecie sprezyny. Nastepnie na¬ kreca sie na gwint kotwy nakretke 5, która dokre¬ ca sie az do oparcia sie pierscienia ograniczajace¬ go o podkladke. Dla wywolania wiekszego scisnie¬ cia górotworu mozna uzyc sprezyny zderzakowej wozu kolejowego z podlozona plaska tarcza sprev zynowa, oparta w czesci bliskiej osi otworu tak, aby mogla sie uginac przy nacisku sprezyny zde¬ rzakowej. PL