RU159580U1

RU159580U1 - SUPPORTING ANCHOR DEVICE

Info

Publication number: RU159580U1
Application number: RU2015117973/03U
Authority: RU
Inventors: Федор Александрович Анисимов; Александр Сергеевич Позолотин; Павел Владимирович Гречишкин
Original assignee: Федор Александрович Анисимов
Priority date: 2015-05-13
Filing date: 2015-05-13
Publication date: 2016-02-10

Abstract

Нагнетательное устройство анкера, содержащее нагнетательную трубку, муфту, отличающееся тем, что муфта герметично соединена с нагнетательной трубкой, имеющей длину, равную 0,3-1,5 м, на которой расположен герметизатор.An anchor discharge device comprising an injection tube, a coupling, characterized in that the coupling is hermetically connected to the discharge tube having a length of 0.3-1.5 m on which the sealant is located.

Description

Заявляемое устройство относится к горной промышленности, в частности, к креплению и упрочнению пород горных выработок.The inventive device relates to the mining industry, in particular, to the fastening and hardening of rock formations.

Натяжное устройство канатного анкера (патент RU №2418952, МПК E21D 21/00, опубл. 20.05.2011), включающее муфту с осевым каналом для крепления каната, в которой на центральной пряди каната размещена втулка, и опорную гайку, установленную на муфте с помощью резьбового соединения, втулка имеет разнонаправленные конические поверхности, сопряженные основаниями, и снабжена каналом для пропуска центральной пряди каната, а осевой канал муфты имеет поверхность, повторяющую поверхность втулки, при этом с одного конца муфта снабжена трубой, охватывающей канат, и обжата вокруг каната в радиальном направлении, а с противоположного торца муфты в зазоре между поверхностью осевого канала муфты и прядями каната установлена путем вдавливания упругая гильза с продольными прорезями в корпусе, причем гильза снабжена многогранной головкой, размещенной с возможностью соединения с приспособлением для силового воздействия на нее и упора в торец муфты.Cable anchor tensioner (patent RU No. 2418952, IPC E21D 21/00, publ. 05/20/2011), including a sleeve with an axial channel for attaching a cable, in which a sleeve is placed on the central strand of the cable, and a support nut mounted on the sleeve with the threaded connection, the sleeve has a multidirectional conical surface, mated with bases, and is equipped with a channel for passing the Central strand of the rope, and the axial channel of the coupling has a surface that repeats the surface of the sleeve, while at one end of the sleeve is provided with a pipe covering the rope, and is pressed around the rope in the radial direction, and from the opposite end of the sleeve in the gap between the surface of the axial channel of the sleeve and the strands of the rope is installed by pressing an elastic sleeve with longitudinal slots in the housing, the sleeve is equipped with a multi-faceted head, placed with the possibility of connection with a device for power acting on it and focus on the end face of the coupling.

Недостатки - трубка, охватывающая канат, не приспособлена для нагнетания закрепляющих материалов, так как обжата вокруг каната и не имеет герметичного соединения с муфтой.Disadvantages - the tube covering the rope is not suitable for pumping fixing materials, as it is crimped around the rope and does not have a tight connection to the sleeve.

Натяжное устройство канатного анкера (патент RU №2281397, МПК E21D 20/00, опубл. 10.08.2006), включающее муфту, соединенную с канатом в осевом отверстии посредством клиновой втулки, содержащую резьбу и гайку на внешней поверхности, отличающееся тем, что в торце с канатом выполнена кольцевая проточка, в которой установлена направляющая, охватывающая канат, а на противоположном конце внешняя поверхность муфты выполнена шестигранной формы. Направляющая в кольцевой проточке, а также наружные пряди каната на клиновой втулке и на сопряжении с центральной прядью в осевом отверстии муфты зафиксированы металлизированной шпаклевкой.Tension device for rope anchor (patent RU No. 2281397, IPC E21D 20/00, publ. 08/10/2006), including a sleeve connected to the rope in the axial hole by means of a wedge sleeve, containing a thread and a nut on the outer surface, characterized in that at the end an annular groove is made with the rope, in which a guide covering the rope is installed, and at the opposite end the outer surface of the coupling is made in a hexagonal shape. The guide in the annular groove, as well as the outer strands of the rope on the wedge bush and in conjunction with the central strand in the axial bore of the coupling, are fixed with a metallized putty.

Недостатки - направляющая предназначена только для повышения изгибной жесткости каната на сопряжении с муфтой, не приспособлена для нагнетания закрепляющих материалов.Disadvantages - the guide is intended only to increase the bending stiffness of the rope in conjunction with the coupling, not suitable for pumping fixing materials.

Технический результат заключается в повышении качества упрочнения массива, безопасности горных работ.The technical result is to improve the quality of hardening of the array, the safety of mining.

Технический результат достигается тем, что нагнетательное устройство анкера, содержащее нагнетательную трубку, муфту, согласно техническому решению муфта герметично соединена с нагнетательной трубкой, имеющей длину равную 0,3-1,5 м, на которой расположен герметизатор.The technical result is achieved in that the injection device of the anchor containing the discharge pipe, the coupling, according to the technical solution, the coupling is hermetically connected to the discharge pipe having a length of 0.3-1.5 m, on which the sealant is located.

Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлено нагнетательное устройство, на фиг. 2 - нагнетательное устройство в сборе с анкером, на фиг. 3 - нагнетательное устройство с анкером в шпуре.The claimed technical solution is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a discharge device, in Fig. 2 - assembly of a delivery device with an anchor; in FIG. 3 - discharge device with an anchor in the hole.

Нагнетательное устройство анкера (далее устройство) содержит нагнетательную трубку 1, муфту 2, герметизатор 3 (фиг. 1). При этом муфта 2 герметично соединена с нагнетательной трубкой 1, имеющей длину равную 0,3-1,5 м. Устройство закрепляют на грузонесущем стержне 4 анкера (фиг. 2). Грузонесущий стержень 4 может быть выполнен из различных материалов, например, из троса. Нагнетательная трубка 1, имеющая длину равную 0,3-1,5 м, охватывает грузонесущий стержень 4 анкера и является проводником закрепляющих материалов, совместно со стержнем 4 способствует их перемешиванию при нагнетании. Такая длина нагнетательной трубки 1 способствует эффективному нагнетанию закрепляющего материала, так как ее размер должен превышать зону трещиноватых пород. При недостаточной длине нагнетательной трубки 1 при нагнетании будет первоначально происходить заполнение трещин в этой зоне, которые в пространстве разнонаправлены (вертикальные, наклонные, горизонтальные), а также возможно вытекание закрепляющего материала. Трещины в этой зоне имеют большие размеры, чем в выше находящихся зонах, что ведет к неполноценному заполнению верхней части шпура. В результате получается неэффективное закрепление анкера и повышенный расход закрепляющего материала. Нагнетательная трубка 1 герметично закреплена на верхней части муфты 2, которая может быть приварена или прикручена к ней, для надежного и эффективного нагнетания без потери (вытекания) закрепляющего материала. Также она предотвращает изгиб анкера при установке, например, если анкер выполнен из троса.The delivery device of the anchor (hereinafter the device) comprises a delivery pipe 1, a sleeve 2, a sealant 3 (Fig. 1). In this case, the coupling 2 is hermetically connected to the discharge pipe 1, having a length equal to 0.3-1.5 m. The device is fixed on a load-bearing rod 4 of the anchor (Fig. 2). The load-bearing rod 4 can be made of various materials, for example, from a cable. The discharge tube 1, having a length equal to 0.3-1.5 m, covers the load-bearing rod 4 of the anchor and is a conductor of fixing materials, together with the rod 4 contributes to their mixing during injection. This length of the discharge tube 1 contributes to the effective injection of the fixing material, since its size should exceed the zone of fractured rocks. If the length of the discharge tube 1 is insufficient, during the injection, filling of cracks in this zone will initially occur, which in the space will be multidirectional (vertical, inclined, horizontal), and the outflow of fixing material may also occur. The cracks in this zone are larger than in the higher located zones, which leads to inferior filling of the upper part of the hole. The result is an inefficient anchoring of the anchor and an increased consumption of fixing material. The discharge tube 1 is hermetically fixed on the upper part of the coupling 2, which can be welded or screwed to it, for reliable and efficient injection without loss (leakage) of the fixing material. It also prevents bending of the anchor during installation, for example, if the anchor is made of cable.

Герметизатор 3 (пакер) перекрывает и герметизирует отдельные зоны шпуров (зазор между стенкой шпура и нагнетательной трубкой) для предотвращения вытекания закрепляющего материала из шпура (скважин). По принципу действия и конструктивному выполнению могут быть использованы различные варианты герметизаторов (пакеров): механические, гидромеханические, механико-гидравлические, гидравлические, пневматические и др.The sealant 3 (packer) overlaps and seals the individual zones of the holes (the gap between the wall of the hole and the discharge pipe) to prevent leakage of the fixing material from the hole (wells). According to the principle of action and constructive implementation, various types of sealants (packers) can be used: mechanical, hydromechanical, mechanical-hydraulic, hydraulic, pneumatic, etc.

Заявляемое устройство эффективно используется при закреплении анкера нагнетательным и ампульно-нагнетательным способом, также оно может быть использовано для нагнетания закрепляющих материалов в шпуры (скважины) без грузонесущего стержня анкера.The inventive device is effectively used when fixing the anchor by injection and ampoule-injection method, it can also be used to pump fixing materials into holes (wells) without a load-bearing anchor rod.

Пример закрепления анкера с нагнетательным устройством ампульно-нагнетательным способом (фиг. 3). Анкер, имеющий грузонесущий стержень 4 в виде троса, нагнетательную трубку 1 с герметизатором 3 и муфту 2, устанавливают в проектное положение в шпуре ампульным способом. Герметизатор 3 представляет собой шланговидный герметизирующий элемент, обратные клапаны и отверстия под них в нагнетательной трубке 1. Анкер закрепляют ампулами с закрепляющим материалом в донной части шпура (путем вращения и подачи анкера в шпур). После этого производят нагнетание закрепляющего материала через муфту 2 и нагнетательную трубку 1 с герметизатором 3, заполняя оставшуюся свободной часть шпура. Для этого к муфте 2 присоединяют нагнетательный рукав насоса и подают закрепляющий материал, который, поднимаясь вверх по нагнетательной трубке 1, распирает герметизатор 3 пока его давление не достигнет определенной величины. После чего закрепляющий материал поступает в полость шпура и заполняет зазоры между стержнем и стенками шпура. После завершения процесса нагнетания нагнетательный рукав отсоединяют от муфты 2. Отвердевший материал надежно закрепляет анкер по всей длине, герметизирует грузонесущий стержень и упрочняет вмещающие породы горных выработок.An example of fixing an anchor with a discharge device by the ampoule-discharge method (Fig. 3). An anchor having a load-carrying rod 4 in the form of a cable, a discharge pipe 1 with a sealant 3 and a sleeve 2, are installed in the design position in the borehole ampoule method. The sealant 3 is a hose-shaped sealing element, check valves and openings under them in the discharge tube 1. The anchor is fixed with ampoules with fixing material in the bottom of the hole (by rotation and feeding the anchor into the hole). After that, the fixing material is injected through the sleeve 2 and the discharge pipe 1 with the sealant 3, filling the remaining free part of the hole. To do this, a pump discharge sleeve is connected to the coupling 2 and a fixing material is supplied, which, rising up the discharge tube 1, bursts the sealant 3 until its pressure reaches a certain value. Then the fixing material enters the hole in the hole and fills the gaps between the core and the walls of the hole. After completion of the injection process, the discharge sleeve is disconnected from the coupling 2. The hardened material reliably fixes the anchor along the entire length, seals the load-bearing rod and strengthens the host rocks of the mine workings.

Использование устройства позволяет повысить качество упрочнения массива, за счет грузонесущих стержней анкеров, надежного и эффективного нагнетания в горный массив закрепляющего материала без потерь, тем самым повышая безопасность горных работ.Using the device allows to improve the quality of hardening of the array, due to the load-bearing rods of the anchors, reliable and efficient injection of fixing material into the rock mass without losses, thereby increasing the safety of mining operations.

Claims

An anchor discharge device comprising an injection tube, a coupling, characterized in that the coupling is hermetically connected to the discharge tube having a length of 0.3-1.5 m on which the sealant is located.