' / Opublikowano dnia 30 pazdziernika 1962 r.O PATtf^ V POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 46389 KI. 5 c, 11 KI. internat. E 21 d Heinz Goldau Schneeberg, Niemiecka Republika Demokratyczna Werner Richter Aue, Niemiecka Republika Demokratyczna Kotew do robót górniczych Patent trwa od dnia 9 sierpnia 19G1 r.Wynalazek dotyczy kotwy do robót górni¬ czych, która sluzy do wzmocnienia górotworu w wyrobisku górniczym bez obudowy.Znane sa kotwy, które pracuja na zasadzie podwójnego klina, klina i szczeliny, tulei roz¬ preznej wzglednie tulei klinowej i których czesc zaciskajaca sie na sciance nawierconego otworu jest zaopatrzona w zeby pily w celu zwiekszenia przyczepnosci. Ze wzgledu na wy¬ magana wytrzymalosc wszystkie te kotwy sa wykonane bez wyjatku ze stali. Wytwarzanie tego rodzaju kotew jest czesciowo skompliko¬ wane i dlatego drogie. Dalsza wada metalo¬ wych kotew jest to, ze klin który ma byc rozparty o górotwór z braku podatnosci, nisz¬ czy ten górotwór. W zwiazku z tym naste¬ puje rozluznienie sie kotwy wymagajace cze¬ stego dociskania kotwy. Jesli nie docisnie sie ponownie kotwy, nastepuje rozluznienie za¬ kotwionych warstw, prowadzace latwo do za¬ walu. W przypadku wystapienia przesuniec górotworu nie mozna dokonac rabowania tych kotew, poniewaz sa one sztywne i latwo ule¬ gaja odksztalceniu pod wplywem sil gnacych.Jesli mozliwe jest ich rabowanie, moga byc one jednak tylko w czesci zastosowane po¬ nownie ze wzgledu na korozje wystepujaca na gwincie i czesci nosnej kotwy. Ma to miej¬ sce przede wszystkim w tych kopalniach, gdzie wystepuja agresywne wody, przyspieszajace korozje. Ponadto te kotwy maja wadliwe dzia¬ lanie klina. W znanych kotwach szczelinowo- klinowych lub z tuleja rozprezna badz klinowa, zacisk na sciance otworu wynika ze wstepne¬ go napiecia z jakim zostala wprowadzona ko¬ tew. Jesli w wyniku ruchów górotworu wy¬ stapia w kotwie wieksze sily rozciagajace, wówczas zacisk pozostaje bez zmian, poniewazkliny nie sa zdolne do samoczynnego dodat¬ kowego zacisku i dlatego nie mozna uniknac rozluznienia sie i wypadania kotwy. Ponadto przez klinowe rozparcie w górotworze jest do¬ ciskana jedynie górna czesc powierzchni napre¬ zajacej i dlatego cale obciazenie musi przejmo- • wac mala powierzchnia styku.Chociaz w kotwie z podwójnymi klinami na¬ stepuje samoczynne samozaciskanie, jednak w zaleznosci od okreslonego rozwiazania, dzia¬ lanie zaczepowe jest równiez niewystarczajace.Czesto jeden klin jest stosunkowo waski i dla¬ tego wciska sie za gleboko w górotwór, co obniza wstepne napiecie i moze spowodowac obluzowanie sie warstw górotworu. Gdy znów obydwa kliny maja równa dlugosc, sa one kaz¬ dorazowo mocniej wbite w zaleznosci od tego, jak daleko sa zacisniete i przez to wywieraja na trzon katwy dodatkowy nacisk gnacy. Dal¬ sza wada kotwy z dwoma klinami jest dlugosc skosu przy samoczynnym zaciskaniu sie kli¬ nów. Gdy kliny sa plaskie, podczas tego za¬ ciskania wystepuje duzy docisk do górotworu, ale "dlugosc ukosu klina polaczonego z trzonem kotwy jest za duza. Gdy katy wierzcholkowe klinów sa wieksze, nie dzialaja one wiecej sa¬ mehamujac o a dooLsk do górotworu jest za maly i dlatego przy obluzowaniu sie górotworu kotwy wypadaja.Zadaniem wynalazku jest stworzenie latwo rabowalnej i prawie nie wyslizgujacej sie kot¬ wy, która przylegalaby do górotworu bez jego niszczenia i której trzon posiadalby duza spre¬ zystosc.Zgodnie z wynalazkiem osiaga sie to dzieki temu, ze na trzonie kotwy z materialu termo¬ utwardzalnego na przyklad polyestru wzmoc¬ nionego wlóknami szklanymi jest osadzony z jednej strony stozek a z drugiej czesc gwin¬ towana — wykonane z tworzywa termoplastycz¬ nego na przyklad polyamidu. Stozek i czesc gwintowana sa przytwierdzone za pomoca zna¬ nego kleju. Na samohamowanym stozku sa osadzone klinowe lupiny z tworzywa termo¬ plastycznego na przyklad poliamidu, utrzymy¬ wane w zestawie za pomoca sprezystych most¬ ków lub pierscieni.Pod stozkiem jest wykonany na trzonie kotwy zatrzym, który po osadzeniu lupin na trzonie ogranicza ich przesuw w jednym kierunku.Przy zaciskaniu kotwy, powierzchnie lupin przebiegajace równolegle do scianki wywierco¬ nego otworu przylegaja mocno do górotworu.Dzialanie i obsluga kotwy jest nastepujace.Kotwe wprowadza sie ido otworu nie doty¬ kajac jego dna. Nastepnie wbija sie za po¬ srednictwem rurki klinowe lupiny az do ich przylgniecia i zaczepienia w górotworze, po czym rurke wyjmuje sie. W koncu naklada sie plytke kotwowa i dociska ja wstepnie przez wkrecenie nakretki na gwint trzona. Stozkowe lupiny dolegaja przy tym na calej swej dlugo¬ sci dzieki swej sprezystosci do górotworu i dla¬ tego nie nastepuje juz zaden poslizg. W wy¬ niku wystepujacego z biegiem czasu speczniania sie materialu termoplastycznego stozkowych lu¬ pin, powieksza sie jeszcze dzialanie klinujace i tworzy sie trwale i niepodatne posadowienie kotwy w górotworze. Przy rabowaniu kotwy, odkreca sie nakretke i przez uderzenie w leb gwintowany wybija sie stozek. Mostki lub elastyczne pierscienie przyciagaja przy tym lu¬ piny do siebie i kotew moze byc teraz wyciag¬ nieta swobodnie.Na rysunku jest blizej wyjasniony przyklad wykonania wynalazku, przy czym w przekro¬ ju E—F elastyczne mostki sa zastapione przez jeden elastyczny pierscien.Na trzonie 1 kotwy wykonanym z poliestru wzmocnionego wlóknami szklanymi, znajduje sie jeden stozek 2 i czesc gwintowana 3 — wykonane z poliamidu. Na stozku 2 sa nasa¬ dzone klinowe lupiny 4 wykonane z mocno peczniejacego sie poliamidu. Lupiny 4 sa po¬ laczone ze soba za pomoca elastycznych most¬ ków 5 lub przez jeden elastyczny pierscien 6.Pod stozkiem 2 znajduje sie zderzak 7 zatrzy¬ mujacy w jednym kierunku lupiny 4. PL