RU185027U1

RU185027U1 - Flexible cable anchor with corrosion protection

Info

Publication number: RU185027U1
Application number: RU2018106732U
Authority: RU
Inventors: Федор Александрович Анисимов; Михаил Сергеевич Филимонов
Original assignee: Федор Александрович Анисимов
Priority date: 2018-02-22
Filing date: 2018-02-22
Publication date: 2018-11-19

Abstract

Полезная модель относится к горному делу и может использоваться при креплении или усилении крепления горных выработок. Техническим результатом полезной модели является повышение коррозийной стойкости и срока службы анкера. Указанный технический результат достигается тем, что тросовый гибкий анкер с антикоррозийной защитой содержит семижильный трос левой или правой навивок со скосом на головной части (возможно исполнение без скоса), спираль опорную на головном конце, муфту, соединенную с тросом при помощи клина, надетого на центральную жилу троса, гайку и металлопластиковую трубку, расположенную ниже спирали опорной на расстоянии не менее 1500 мм. Полость металлопластиковой трубки и муфта заполнены герметизирующим составом, обеспечивающим защиту от коррозии. При изготовлении тросового гибкого анкера с антикоррозийной защитой используются жесткие узлы уширения, выполненные в виде гаек, надетых на центральную жилу троса, и шнек проволочный, выполненный из проволоки, которая охватывает трос и проходит между прядями троса.

The utility model relates to mining and can be used to fasten or strengthen the fastening of mine workings. The technical result of the utility model is to increase the corrosion resistance and service life of the anchor. The specified technical result is achieved in that the cable flexible anchor with corrosion protection contains a seven-core cable of left or right coiling with a bevel on the head (a version without bevel is possible), a support spiral at the head end, a coupler connected to the cable with a wedge worn on the central the cable core, nut and metal-plastic tube located below the support spiral at a distance of at least 1500 mm. The cavity of the metal-plastic tube and the coupling are filled with a sealing compound that provides protection against corrosion. In the manufacture of a flexible cable anchor with anticorrosive protection, rigid broadening units are used, made in the form of nuts put on the central core of the cable, and a wire auger made of wire that covers the cable and passes between the strands of the cable.

Description

Полезная модель относится к горному делу и может использоваться при креплении, или усилении крепления горных выработок.The utility model relates to mining and can be used for fastening, or strengthening the fastening of mine workings.

Известен анкер высокопрочный резьбовой (патент RU №129524, МПК E02D 5/80, опубл. 27.06.2013), представляющий собой металлический стержень, с одной стороны которого выполнена резьба, отличающийся тем, что второй конец стержня выполнен заостренным, поверхность стержня снабжена шагово-периодическим рифлением, при этом шаг расположения следующей группы рифления равен 4 диаметрам стрежня, стержень выполнен с антикоррозионным покрытием.Known high-strength threaded anchor (patent RU No. 129524, IPC E02D 5/80, publ. 06/27/2013), which is a metal rod, on one side of which a thread is made, characterized in that the second end of the rod is pointed, the surface of the rod is provided with steps periodic corrugation, while the step of the location of the next corrugation group is 4 rod diameters, the rod is made with a corrosion-resistant coating.

Недостатками является то, что в заявляемых условиях анкер не сможет работать эффективно, так как отличаются условия эксплуатации. Основная часть анкеров используемых в шахтных условиях, подвержена агрессивному воздействию среды, при этом используются наиболее часто анкеры, устанавливаемые (закрепляемые) с помощью различных составов (полимерных, минеральных и т.д.). Для заявляемых анкеров стрежень не должен быть покрыт антикоррозионным покрытием полностью. При полном покрытии любым из материалов в зоне закрепления (закрепляющей втулки) будет нарушено взаимодействие анкера с закрепляющим составом, что приведет к непрочному закреплению анкера. Кроме того, длина анкера ограничена высотой выработки, по причине жесткого стержня.The disadvantages are that in the claimed conditions, the anchor will not be able to work efficiently, since the operating conditions differ. The main part of the anchors used in mine conditions is subject to aggressive environmental influences, while the most often used anchors are installed (fixed) using various compositions (polymer, mineral, etc.). For the claimed anchors, the rod should not be completely coated with an anti-corrosion coating. When completely covered by any of the materials in the fixing zone (fixing sleeve), the interaction of the anchor with the fixing composition will be disrupted, which will lead to unstable fixing of the anchor. In addition, the length of the anchor is limited by the height of the excavation, due to the rigid rod.

Известен тросовый гибкий анкер (патент RU №105941, МПК E21D 21/00, опубл. 27.06.2011), состоящий из семижильного троса правой или левой навивки с проволочным шнеком и узлами уширения на головном конце, соединительного узла состоящего из троса, втулки с резьбой и гайкой и клина, а также трубки жесткости на тросе у втулки с резьбой, отличающийся тем, что проволочный шнек выполнен из проволоки, которая охватывает трос и проходит между прядями троса, узлы уширения могут создаться с помощью колец надетых на центральную или внешнюю жилы троса, а соединительный узел состоит из троса, втулки с резьбой, двойного клина или клина-цанги, или втулки с конической поверхностью и продольным разрезом на центральной жиле троса, или втулки с конической поверхностью и продольным разрезом, которая охватывает трос с внешней стороны.Known cable flexible anchor (patent RU No. 105941, IPC E21D 21/00, publ. 06/27/2011), consisting of a seven-core cable of the right or left winding with auger screw and knots of broadening at the head end, a connecting node consisting of a cable, a threaded sleeve and a nut and a wedge, as well as a stiffening tube on a cable near the threaded sleeve, characterized in that the wire auger is made of wire that covers the cable and passes between the strands of the cable, broadening units can be created using rings worn on the central or external core of the cable, and connecting zel consists of a cable sleeve with a threaded wedge or double wedge-collet or sleeve tapered surface and the longitudinal slit in the central core of a cable, or the sleeve with the tapered surface and the longitudinal section, which covers the cable from the outside.

Недостатками является то, что трос, состоящий из металлических жил, не имеет защиты от воздействий агрессивной среды, следовательно, не способен противостоять ее воздействию и подвержен коррозии.The disadvantages are that the cable, consisting of metal cores, does not have protection against the effects of aggressive environments, therefore, is not able to withstand its effects and is susceptible to corrosion.

Техническим результатом полезной модели является повышение коррозийной стойкости и срока службы анкера.The technical result of the utility model is to increase the corrosion resistance and service life of the anchor.

Технический результат достигается тем, что тросовый гибкий анкер с антикоррозийной защитой содержит семижильный трос левой или правой навивки, со скосом на головной части (возможно исполнение без скоса), спираль опорную на головном конце, муфту, соединенную с тросом при помощи клина, надетого на центральную жилу троса, гайку и металлопластиковую трубку, расположенную ниже спирали опорной на расстоянии не менее 1500 мм. Полость металлопластиковой трубки и муфта заполнены герметизирующим составом, обеспечивающим защиту от коррозии. При изготовлении тросового гибкого анкера с антикоррозийной защитой используются жесткие узлы уширения, выполненные в виде гаек, надетых на центральную жилу троса, и шнек проволочный, выполненный из проволоки, которая охватывает трос и проходит между прядями троса.The technical result is achieved by the fact that the flexible cable anchor with corrosion protection contains a seven-core cable of left or right winding, with a bevel on the head (execution without bevel is possible), a support spiral at the head end, a coupling connected to the cable with a wedge worn on the central the cable core, nut and metal-plastic tube located below the support spiral at a distance of at least 1500 mm. The cavity of the metal-plastic tube and the coupling are filled with a sealing compound that provides protection against corrosion. In the manufacture of a flexible cable anchor with anticorrosive protection, rigid broadening units are used, made in the form of nuts put on the central core of the cable, and a wire auger made of wire that covers the cable and passes between the strands of the cable.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен тросовый гибкий анкер с антикоррозийной защитой, на фиг. 2 - разрез А-А по фиг. 1, на фиг. 3 - тросовый гибкий анкер с антикоррозийной защитой, закрепленный в скважине.The utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a cable flexible anchor with anti-corrosion protection, FIG. 2 is a section AA in FIG. 1, in FIG. 3 - cable flexible anchor with corrosion protection, fixed in the well.

Для анкеров шахтные условия являются неблагоприятными, так как на них действует агрессивная среда, в виде выделений из пород, окружающих горную выработку, воды различной по химическому составу (гидрокарбонатные, сульфатные, хлоридные, воды сложного состава), степени минерализации (пресные, соленые, рассолы), конденсации влаги на стержне анкера, солей, нефтепроявлений и т.д. Следовательно, степень агрессивности среды разная. В связи с этим необходима защита элементов анкера, так как они подвержены коррозийному износу. Причиной коррозии анкеров служит неустойчивость к воздействию веществ, находящихся в контактирующей с ними среде.For anchors, mine conditions are unfavorable, since they are affected by an aggressive environment, in the form of precipitates from rocks surrounding a mine, water of different chemical composition (hydrocarbonate, sulfate, chloride, complex water), mineralization degree (fresh, saline, brines ), moisture condensation on the anchor rod, salts, oil manifestations, etc. Therefore, the degree of aggressiveness of the environment is different. In this regard, it is necessary to protect the elements of the anchor, since they are subject to corrosive wear. The cause of corrosion of anchors is instability to the effects of substances in contact with them.

Тросовый гибкий анкер с антикоррозийной защитой (фиг. 1) содержит семижильный трос левой или правой навивки 6, со скосом или без скоса на головной части, спираль опорную 7 на головном конце, муфту 1, соединенную с тросом 6 при помощи клина 8 (фиг. 2), надетого на центральную жилу троса 6, гайку 2 и металлопластиковую трубку 3 (фиг. 1), расположенную ниже спирали опорной на расстоянии не менее 1500 мм. Полость металлопластиковой трубки 3 и муфта 1 заполнены герметизирующим составом 9 (фиг. 2), обеспечивающим защиту анкера от коррозии. При изготовлении тросового гибкого анкера с антикоррозийной защитой используются жесткие узлы уширения 4 (фиг. 1), выполненные в виде гаек, надетых на центральную жилу троса, и шнек проволочный 5, выполненный из проволоки, которая охватывает трос 6 и проходит между прядями троса.A flexible cable anchor with corrosion protection (Fig. 1) contains a seven-core cable of left or right winding 6, with or without a bevel on the head, a support spiral 7 at the head end, a sleeve 1 connected to the cable 6 using a wedge 8 (Fig. 1). 2), worn on the central core of the cable 6, nut 2 and metal-plastic tube 3 (Fig. 1), located below the support spiral at a distance of not less than 1500 mm. The cavity of the metal-plastic tube 3 and the coupling 1 are filled with a sealing compound 9 (Fig. 2), which provides protection of the anchor from corrosion. In the manufacture of a flexible cable anchor with anticorrosive protection, rigid broadening nodes 4 (Fig. 1) are used, made in the form of nuts worn on the central core of the cable, and a wire auger 5 made of wire that spans the cable 6 and passes between the strands of the cable.

Шнек проволочный 5 и узлы уширения 4 (фиг. 1) необходимы для качественного перемешивания закрепляющего состава и предотвращения его вытекания вниз из скважины 10 (фиг. 3), при установке анкера. Узлы уширения 4, выполненные в виде гаек, надетых на центральную жилу троса, так же препятствуют выкручиванию троса из закрепляющей втулки 11 (фиг. 3). Шнек проволочный 5, проходя между прядями троса и далее, охватывая трос, снаружи имеет такую навивку, чтобы при вращении анкера шнек перегонял закрепляющий состав от устья ко дну скважины 10, уплотняя его и выгоняя воздух. В таком случае получается плотная забойка скважины закрепляющим составом.The wire auger 5 and the broadening nodes 4 (Fig. 1) are necessary for high-quality mixing of the fixing composition and to prevent it from flowing down from the well 10 (Fig. 3) when installing the anchor. The broadening nodes 4, made in the form of nuts, put on the central core of the cable, also prevent the cable from twisting out of the fixing sleeve 11 (Fig. 3). The wire auger 5, passing between the strands of the cable and then covering the cable, has such a winding outside that when the anchor rotates, the auger distills the fixing composition from the mouth to the bottom of the well 10, compacting it and expelling air. In this case, a dense stemming of the well with a fixing composition is obtained.

Металлопластиковая трубка 3 расположена ниже спирали опорной 7 (фиг. 1) на расстоянии не менее 1500 мм, так как для анкеров с частичным закреплением по длине скважины различными составами, важно, чтобы часть анкера, взаимодействующая с закрепляющим составом, не имела покрытия. Это необходимо для того, чтобы не мешать адгезионным процессам и не снижать эффективность работы конструктивных элементов анкера при его установке и в процессе эксплуатации. В данном случае металлопластиковая трубка 3 должна располагаться ниже узлов уширения 4 и шнека проволочного 5 (с этой целью взят зазор не менее 1500 мм между спиралью опорной и металлопластиковой трубкой), это требуется для качественного закрепления анкера в скважине закрепляющим составом и предотвращения смещения анкера из скважины под действием нагрузки. При необходимости увеличения длины анкера (согласно паспорту крепления выработки), необходимо будет увеличить и расстояние между спиралью опорной и металлопластиковой трубкой для надежного закрепления анкера в скважине, а так же подобрать необходимое количество ампул с закрепляющим составом. Часть металлопластиковой трубки 3, после установки анкера, должна входить в нижнюю часть закрепляющей втулки 11 (фиг. 3), во избежание возникновения незащищенной части анкера (зазора между ними), а так же на случай возникновения в этой части неплотной структуры закрепляющей втулки 11. Полость металлопластиковой трубки 3 и муфта 1 заполнены герметизирующим составом 9 (фиг. 2), препятствующим проникновению выделений воды из пород, окружающих горную выработку, и обеспечивающим тем самым защиту анкера от коррозии.The metal-plastic tube 3 is located below the helix of the support 7 (Fig. 1) at a distance of not less than 1500 mm, since for anchors with partial fastening along the length of the well with various compositions, it is important that the part of the anchor interacting with the fixing composition does not have a coating. This is necessary so as not to interfere with the adhesive processes and not to reduce the efficiency of the structural elements of the anchor during its installation and during operation. In this case, the metal-plastic tube 3 should be located below the broadening nodes 4 and the wire screw 5 (for this purpose, a gap of at least 1,500 mm between the spiral of the support and the metal-plastic tube is taken), this is required for high-quality fixing of the anchor in the well with the fixing composition and preventing the anchor from moving from the well under load. If it is necessary to increase the length of the anchor (according to the passport securing the excavation), it will be necessary to increase the distance between the spiral support and the metal-plastic tube to secure the anchor in the well, as well as select the required number of ampoules with fixing composition. The part of the metal-plastic tube 3, after installing the anchor, should go into the lower part of the fixing sleeve 11 (Fig. 3), in order to avoid the appearance of an unprotected part of the anchor (gap between them), as well as in case of a loose structure of the fixing sleeve 11 in this part. The cavity of the metal-plastic tube 3 and the sleeve 1 are filled with a sealing compound 9 (Fig. 2), which prevents the penetration of water from the rocks surrounding the mine, and thereby provides protection of the anchor from corrosion.

Установка тросового гибкого анкера с антикоррозийной защитой (фиг. 3) осуществляется следующим образом: бурится скважина 10 на длину анкера, в нее вставляются ампулы с закрепляющим составом и досылаются анкером до упора в дно скважины. После этого к муфте 1 посредством переходника присоединяется анкероустановщик, который путем вращения и подачи устанавливает анкер до упора в дно скважины. При этом проволочный шнек 5 и узлы уширения 4 разрывают оболочку ампул с закрепляющим составом и качественно его перемешивают, перегоняя ко дну скважины. После отверждения закрепляющего состава отсоединяется анкероустановщик, на муфту 1 надевается опорный элемент и накручивается гайка 2. Установленный анкер защищен от проникновения выделений воды из пород, окружающих горную выработку.Installation of a flexible cable anchor with anticorrosive protection (Fig. 3) is carried out as follows: a well 10 is drilled to the length of the anchor, ampoules with a fixing composition are inserted into it and sent by the anchor to the stop in the bottom of the well. After that, the anchor installer is attached to the coupling 1 through the adapter, which, by rotation and feeding, sets the anchor all the way to the bottom of the well. In this case, the wire auger 5 and the broadening nodes 4 break the shell of the ampoules with the fixing composition and mix it qualitatively, distilling it to the bottom of the well. After the fixing composition has cured, the anchor installer is disconnected, the supporting element is put on the sleeve 1 and the nut 2 is screwed on. The installed anchor is protected from the penetration of water from the rocks surrounding the mine.

Таким образом, заявляемое решение способствует повышению коррозийной стойкости и срока службы анкера.Thus, the claimed solution helps to increase the corrosion resistance and service life of the anchor.

Claims

A flexible cable anchor with corrosion protection, containing a seven-core cable, a sleeve, a nut, broadening units and a wire auger, characterized in that it has a support spiral at the head end, a plastic tube located below the support spiral at a distance of at least 1500 mm, and a sealing compound in the cavity of the metal-plastic tube and the coupling.