RU199660U1

RU199660U1 - TUBULAR ANCHOR FASTENER

Info

Publication number: RU199660U1
Application number: RU2019143906U
Authority: RU
Inventors: Александр Николаевич Канцуров; Антон Валерьевич Чебаков; Евгений Александрович Лобанов; Денис Сергеевич Волков
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "КАНЕКС ШАХТОСТРОЙ"
Priority date: 2019-12-25
Filing date: 2019-12-25
Publication date: 2020-09-14

Abstract

Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использована для крепления горных выработок трубчатыми анкерами или в комбинации с другими видами крепи при помощи применяемого бурового оборудования. Техническая задача заключается в повышении надежности трубчатой анкерной крепи и технологичности ее установки в шпур. Задача решается тем, что анкерная крепь выполнена в виде полого стержня с продольной прорезью по всей его длине, причем передняя часть стержня выполнена в форме усеченного конуса, а задняя часть стержня содержит замковую часть, надетые на стержень опорную плиту и кольцо, соединенное со стержнем сваркой, при этом расстояние между кромками продольной прорези по всей длине полого стержня, за исключением передней его части, составляет 0,5 от внешнего диаметра стержня.The utility model relates to the mining industry and can be used for securing mine workings with tubular anchors or in combination with other types of support using the drilling equipment used. The technical problem is to improve the reliability of tubular roof bolting and the manufacturability of its installation in the hole. The problem is solved by the fact that the roof bolting is made in the form of a hollow rod with a longitudinal slot along its entire length, and the front part of the rod is made in the form of a truncated cone, and the rear part of the rod contains a locking part, a base plate put on the rod and a ring connected to the rod by welding , in this case, the distance between the edges of the longitudinal slot along the entire length of the hollow rod, except for its front part, is 0.5 of the outer diameter of the rod.

Description

Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использована для крепления горных выработок трубчатыми анкерами или в комбинации с другими видами крепи при помощи применяемого бурового оборудования.The utility model relates to the mining industry and can be used for securing mine workings with tubular anchors or in combination with other types of support using the drilling equipment used.

Известна анкерная крепь, состоящая из пустотелого стержня с замками из продольно разрезанных стенок стержня и опорной плиты, замки размещены вдоль стержня с интервалом друг от друга (см. а.с. СССР №968439, Е21/00).Known roof bolting, consisting of a hollow rod with locks from the longitudinally cut walls of the rod and the base plate, the locks are placed along the rod with an interval from each other (see USSR AS No. 968439, E21 / 00).

Недостатком указанной выше анкерной крепи является низкая надежность, обусловленная тем, что при нагружении анкера слоем пород на участке, расположенном между первым замком от дна скважины и опорной плитой, происходит растяжение пустотелого стержня. Замки, расположенные в пределах этого участка, раскрываются, как следствие, происходит снижение давления на стенки скважины, а увеличение подвижности породы в направлении опорной плиты ведет к уменьшению работоспособности анкерной крепи.The disadvantage of the above-mentioned roof bolting is low reliability due to the fact that when the anchor is loaded with a layer of rocks in the area located between the first lock from the bottom of the well and the base plate, the hollow rod is stretched. The locks located within this area open, as a result, there is a decrease in pressure on the borehole walls, and an increase in rock mobility in the direction of the base plate leads to a decrease in the performance of the roof bolting.

Также известна анкерная крепь (см. ПМ РФ №161881, E21D 21/00). Анкерная крепь выполнена в виде полого цилиндра с продольной прорезью по всей длине. Передняя часть анкерной крепи имеет коническую форму, где выполнено два продольных паза. В замковой части на дистальной части за опорной плитой выполнено более трех открытых пазов для формирования замков вокруг кольца с возможностью их закрытия до окончания установки, соединение кольца со стержнем выполнено сваркой.Anchor support is also known (see RF PM No. 161881, E21D 21/00). The roof bolting is made in the form of a hollow cylinder with a longitudinal slot along its entire length. The front part of the roof bolting has a conical shape, where two longitudinal slots are made. In the locking part on the distal part behind the base plate, more than three open slots are made for the formation of locks around the ring with the possibility of closing them before the end of installation, the connection of the ring with the rod is made by welding.

Недостатком указанного устройства является отсутствие возможности доустановки анкера. В процессе развития горных работ и эксплуатации выработок возможно обыгрывание анкерной крепи. Для обеспечения устойчивости приконтурной части выработки требуется периодически производить визуальный осмотр состояния горных выработок и выполнять доустановку обыгранных анкеров. Конструкцией указанного устройства предусмотрено закрытие замков вокруг кольца во время начальной установки, что не позволяет повторно приложить силовое воздействие со стороны ударника, так как силовая нагрузка будет направлена на сварное соединение кольца и повлечет снижение надежности анкерной крепи.The disadvantage of this device is the inability to install the anchor. In the process of development of mining and operation of workings, it is possible to beat the roof bolting. To ensure the stability of the near-contour part of the mine workings, it is required to periodically inspect the state of the mine workings and carry out additional installation of the beaten anchors. The design of this device provides for the closure of the locks around the ring during the initial installation, which does not allow reapplying the force from the side of the striker, since the force load will be directed to the welded joint of the ring and entail a decrease in the reliability of the bolting.

Техническая задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в создании анкерной крепи, позволяющей повысить надежность трубчатой анкерной крепи и технологичность ее установки в шпур.The technical problem to be solved by the utility model is to create roof bolting, which makes it possible to increase the reliability of the tubular roof bolting and the manufacturability of its installation in the hole.

Поставленная задача решается тем, что трубчатая анкерная крепь выполнена в виде полого стержня с продольной прорезью по всей его длине, причем передняя часть стержня выполнена в форме усеченного конуса, а задняя часть стержня содержит замковую часть, надетые на стержень опорную плиту и кольцо, соединенное со стержнем сваркой, при этом расстояние между кромками продольной прорези по всей длине полого стержня, за исключением передней его части, составляет 0,5 от внешнего диаметра стержня.The problem is solved by the fact that the tubular roof bolting is made in the form of a hollow rod with a longitudinal slot along its entire length, and the front part of the rod is made in the form of a truncated cone, and the rear part of the rod contains a locking part, a base plate put on the rod and a ring connected to rod welding, while the distance between the edges of the longitudinal slot along the entire length of the hollow rod, with the exception of its front part, is 0.5 of the outer diameter of the rod.

Предпочтительно, чтобы расстояние от края стержня в замковой его части до осевой линии кольца составляло 30 мм, расстояние между кромками продольной прорези по всей длине полого стержня, за исключением передней его части, составляло 0,5 внешнего диаметра стержня, а передняя часть стержня на стороне, противоположной стороне с продольной прорезью, имела бы продольный паз длиной 100 мм от торцевой части стержня, при этом ширина продольного паза на краю стержня составляла бы 3 мм, а в нижней части паз имел бы прямую форму шириной 8 мм.It is preferable that the distance from the edge of the rod in its locking part to the axial line of the ring is 30 mm, the distance between the edges of the longitudinal slot along the entire length of the hollow rod, except for its front part, is 0.5 of the outer diameter of the rod, and the front part of the rod on the side , opposite to the side with a longitudinal slot, would have a longitudinal slot 100 mm long from the end of the rod, while the width of the longitudinal slot at the edge of the rod would be 3 mm, and in the lower part the slot would have a straight shape with a width of 8 mm.

Полезная модель поясняется рисунками, где на фиг. 1 изображен вид трубчатой анкерной крепи, а на фиг. 2 изображена трубчатая анкерная крепь после установки в шпур.The utility model is illustrated by drawings, where Fig. 1 is a view of a tubular roof bolting, and FIG. 2 shows a tubular roof bolting after being installed in a borehole.

Трубчатая анкерная крепь содержит полый стержень 1, опорную плиту 2, кольцо 3 (фиг. 1). Стержень выполнен с продольной прорезью 7 по всей его длине. Передняя часть стержня 4 имеет форму усеченного конуса. На противоположной части стержня расположена замковая часть 5, которая имеет одну продольную прорезь 7. Кольцо 3, имеющее круглое поперечное сечение, соединено со стержнем сваркой на расстоянии 30 мм от оси кольца до края стержня в замковой его части.Tubular roof bolting contains a hollow rod 1, a base plate 2, a ring 3 (Fig. 1). The rod is made with a longitudinal slot 7 along its entire length. The front part of the rod 4 has the shape of a truncated cone. The locking part 5 is located on the opposite part of the rod, which has one longitudinal slot 7. The ring 3, having a circular cross-section, is connected to the rod by welding at a distance of 30 mm from the ring axis to the rod edge in its locking part.

Расстояние L между кромками продольной прорези по всей длине пустотелого стержня, за исключением передней его части, составляет 0,5 dвн внешнего диаметра стержня (разрез А-А, фиг. 1). Основные размеры приведены в таблице 1.The distance L between the edges of the longitudinal slot along the entire length of the hollow rod, except for its front part, is 0.5 dwn of the outer diameter of the rod (section A-A, Fig. 1). The main dimensions are shown in table 1.

Передняя часть стержня 4 на стороне, противоположной стороне с продольной прорезью 7, имеет продольный паз 6 длиной 100 мм от торцевой части стержня, при этом ширина паза на краю стержня составляет 3 мм, в нижней его части имеет прямую форму шириной 8 мм (фиг. 1). Данный паз предназначен для создания конической формы стержня, а его форма и размеры обусловлены технологичностью изготовления и снижением затрат на производство.The front part of the rod 4, on the side opposite to the side with the longitudinal slot 7, has a longitudinal groove 6 100 mm long from the end part of the rod, the width of the slot at the edge of the rod being 3 mm, and in its lower part it has a straight shape with a width of 8 mm (Fig. 1). This groove is designed to create a conical shape of the rod, and its shape and dimensions are due to the manufacturability of manufacture and a decrease in production costs.

Установка трубчатой анкерной крепи происходит следующим образом.Installation of tubular roof bolting is as follows.

До начала установки на стержень 1 надевается опорная плита 2 до упора о кольцо 3. Далее стержень вставляют в шпур 9 конической его частью 4 (фиг. 2).Prior to installation, the base plate 2 is put on the rod 1 until it stops against the ring 3. Then the rod is inserted into the hole 9 with its conical part 4 (Fig. 2).

К замковой части стержня 5 прикладывается продольное усилие, которое передается на весь стержень 1, обеспечивая его движение в шпур 9 до полной фиксации опорной плиты 2 между кольцом 3 и устьем скважины.A longitudinal force is applied to the locking part of the rod 5, which is transmitted to the entire rod 1, ensuring its movement in the hole 9 until the base plate 2 is completely fixed between the ring 3 and the wellhead.

Диаметр шпура 9 меньше внешнего диаметра стержня dвн. За счет конусного участка передней части 4 стержня и продольной прорези 7, а также приложенного силового воздействия со стороны ударника, происходит установка анкера в шпуре.The borehole diameter 9 is less than the outer diameter of the rod dwn. Due to the tapered section of the front part 4 of the rod and the longitudinal slot 7, as well as the applied force from the side of the striker, the anchor is installed in the borehole.

Благодаря форме и размеру замковой части 5 стержня в процессе установки силовая нагрузка направлена на торцевую часть стержня и не влияет на закрепленное кольцо 3. После установки трубчатой анкерной крепи замковая часть стержня сохраняет изначальные формы и размеры или незначительно деформируется, что позволяет при необходимости произвести доустановку обыгранного стержня без снижения надежности конструкции анкерной крепи. Для доустановки трубчатой анкерной крепи при бурении горного массива 8 (фиг. 2) длина шпуров должна быть предусмотрена с учетом перебуров.Due to the shape and size of the locking part 5 of the rod during the installation process, the force load is directed to the end part of the rod and does not affect the fixed ring 3. After installing the tubular roof bolting, the locking part of the rod retains its original shape and size or is slightly deformed, which allows, if necessary, to perform additional installation of the rod without compromising the reliability of the roof bolting structure. For additional installation of tubular roof bolting when drilling rock mass 8 (Fig. 2), the length of the holes must be provided taking into account the overdrills.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает повышение надежности трубчатой анкерной крепи и технологичность ее установки в шпур.Thus, the proposed technical solution provides an increase in the reliability of tubular roof bolting and the manufacturability of its installation in the hole.

Claims

1. Tubular roof bolting made in the form of a hollow rod with a longitudinal slot along its entire length, and the front part of the rod is made in the form of a truncated cone, and the rear part of the rod contains a locking part, a base plate put on the rod and a ring connected to the rod by welding, in this case, the front part of the rod on the side opposite to the side with the longitudinal slot has a longitudinal slot 100 mm long from the end part of the rod, the distance from the edge of the rod in its locking part to the axial line of the ring is 30 mm, and the distance between the edges of the longitudinal slot along the entire length of a hollow rod, with the exception of its front part, is 0.5 of the outer diameter of the rod.

2. Tubular roof bolting according to claim 1, characterized in that the width of the longitudinal groove at the edge of the rod is 3 mm, and in the lower part, the groove has a straight shape with a width of 8 mm.