RU2042824C1

RU2042824C1 - Anchor

Info

Publication number: RU2042824C1
Authority: RU
Inventors: А.Г. Синкин; В.Н. Вылегжанин
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Угольный Институт
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 1995-08-27

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: anchor consists of load bearing member made of perforated metal strip and clamping device in form of anchoring members located on both sides of load bearing member. Anchoring members are composite, each member includes two parallelepiped located successively in pairs. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, конкретно к креплению горных выработок анкерами. The invention relates to the mining industry, specifically to the fastening of mine workings with anchors.

Известен анкер в виде изогнутого стержня, имеющего донные и концевые изгибные клинья [1]
Недостатком такого анкера является низкая эксплуатационная надежность вследствие сложности всей конструкции крепи для горных выработок, требующей изготовления большого числа элементов и их технологического закрепления при монтаже крепи.Known anchor in the form of a curved rod having bottom and end bending wedges [1]
The disadvantage of this anchor is the low operational reliability due to the complexity of the entire structure of the lining for mining, which requires the manufacture of a large number of elements and their technological fastening during the installation of the lining.

Известен анкер, содержащий вкладыши из прессованной древесины с полосой металла, замковый конец которой жестко соединен с широким торцом одного из вкладышей, а второй конец полосы для взаимодействия с вторым вкладышем имеет антифрикционное покрытие [2]
Недостатком анкера является низкая эксплуатационная надежность из-за высокой сложности конструкции, сложности изготовления его элементов и монтажа в шахтных условиях: крепление замковой части штанги (полосы) посредством болта (шурупа), вкручиваемого в деревопрессованный вкладыш, не гарантирует от смещений замковой части полосы, при набухании прессованная древесина резко теряет свои прочностные свойства и может растрескаться; антифрикционное покрытие на поверхности устьевой части полосы уменьшает силы взаимодействия полосы с вторым вкладышем, а из-за наличия породной и угольной пыли в шпурах становится фрикционной, резко уменьшая податливость опорного элемента (полосы) анкера.Known anchor containing pressed wood inserts with a metal strip, the locking end of which is rigidly connected to the wide end of one of the inserts, and the second end of the strip for interaction with the second insert has an antifriction coating [2]
The disadvantage of the anchor is low operational reliability due to the high complexity of the design, the complexity of manufacturing its elements and installation in mine conditions: fastening the locking part of the rod (strip) by means of a bolt (screw) screwed into a wood-pressed liner does not guarantee against displacement of the locking part of the strip, when pressed wood sharply loses its strength properties and can crack; the antifriction coating on the surface of the mouth of the strip reduces the forces of interaction of the strip with the second liner, and due to the presence of rock and coal dust in the boreholes, it becomes friction, dramatically reducing the compliance of the anchor support element (strip).

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности анкера за счет упрощения его конструкции. The aim of the invention is to increase the operational reliability of the anchor by simplifying its design.

Цель достигается тем, что в анкере, включающем грузонесущий элемент, выполненный из металлической полосы, и зажимное устройство, выполненное в виде распорных элементов, расположенных по обе стороны грузонесущего элемента, металлическая полоса грузонесущего элемента выполнена с перфорацией, а распорные элементы зажимного устройства выполнены составными, каждый из двух параллелепипедов, расположенных последовательно, причем одна пара параллелепипедов расположена с возможностью фрикционного взаимодействия с донной частью грузонесущего элемента, а вторая пара с возможностью предотвращения смещений устьевой части грузонесущего элемента и первой пары параллелепипедов. The goal is achieved in that in the anchor, including the load-bearing element made of a metal strip, and the clamping device made in the form of spacers located on both sides of the load-bearing element, the metal strip of the load-bearing element is made with perforation, and the spacers of the clamping device are made integral, each of two parallelepipeds arranged in series, with one pair of parallelepipeds located with the possibility of frictional interaction with the bottom of the load-bearing th element, and the second pair with the possibility of preventing displacements of the wellhead of the load-bearing element and the first pair of parallelepipeds.

На фиг. 1 изображены элементы анкера; на фиг. 2 анкер, закрепленный в шпуре. In FIG. 1 shows the elements of the anchor; in FIG. 2 anchor fixed in the hole.

Анкер состоит из перфорированной металлической полосы 1, пары донных деревянных (сосновых, березовых, лиственных) распорных элементов 2 в форме параллелепипедов и пары деревянных контрзажимных, концевых распорных элементов 3 такой же формы. An anchor consists of a perforated metal strip 1, a pair of bottom wooden (pine, birch, hardwood) spacer elements 2 in the form of parallelepipeds and a pair of wooden counter-clamp, end spacer elements 3 of the same shape.

Для закрепления анкера бурят шпур 4 произвольной длины, в его донную часть помещают конец полосы 1 и забивают ударами распорные элементы 2. Затем аналогично полосу 1 стопорят контрзажимными распорными элементами 3 в устьевой части шпура. После этого обрезают полосу с оставлением ее части для прикрепления к ней грузонесущих конструкций (водоводных труб, электрических кабелей, сеток, гамаков, подвесного пути и т.д.) и брусья (элементы 3) по контуру выработки. При этом возникают силы функционального трения между отверстиями в полосе 1 и распорными элементами 2 и 3, распертыми в стенках шпура 4. To fix the anchor, drill a hole 4 of arbitrary length, put the end of strip 1 into its bottom and hammer the spacer elements 2. Then, similarly, strip 1 is locked with counter-clamp spacer elements 3 in the wellhead. After that, the strip is cut off with the leaving of its part for attachment of load-bearing structures (water pipes, electric cables, grids, hammocks, suspension rails, etc.) and bars (elements 3) along the output circuit to it. In this case, functional friction forces arise between the holes in the strip 1 and the spacer elements 2 and 3, expanded in the walls of the hole 4.

Анкер распорно-фрикционного типа работает следующим образом. Anchor spacer-friction type works as follows.

При смещениях пород вокруг шпура 4 нагрузка от него через зажимную пару донных распорных элементов 2 передается на грузонесущую металлическую полосу 1. Причем, чем сильнее воздействие пород на распорные элементы 2, тем сильнее их вдавливание в отверстия полосы 1. Полоса 1 передает усилия на концевые распорные элементы 3, которые стопорят ее движение и предотвращают от смещений донные распорные элементы 2. When the displacements of the rocks around the hole 4, the load from it through the clamping pair of bottom spacer elements 2 is transferred to the load-bearing metal strip 1. Moreover, the stronger the impact of the rocks on the spacer elements 2, the stronger they are pressed into the holes of the strip 1. Band 1 transfers forces to the end spacers elements 3, which stop its movement and prevent bottom spacer elements 2 from displacing.

Использование предлагаемого анкера по сравнению с известными имеет следующие преимущества: позволяет повысить эксплуатационную его надежность за счет упрощения конструкции: получить существенный экономический эффект за счет дешевизны анкера по сравнению с железобетонными и сталеплаполимерными; упростить технологию изготовления элементов анкера; сократить расходы, материалы и время на изготовление и перевозку анкера за счет малого веса деталей анкера: упростить его монтаж в горных выработках шахт; позволяет устанавливать анкер из выработок малого сечения за счет свертывания полосы и небольших размеров деревянных брусков, причем длину полосы и отрезков распорных элементов можно нарезать непосредственно в месте закрепления анкера по длине пробуренного шпура; возможно использование анкера в любых слабых, трещиноватых и обводненных массивах за счет упрочняющего действия распорных элементов при набухании; позволяет использование для прикрепления любых грузонесущих конструкций (труб, кабелей, подвесного пути). Using the proposed anchor in comparison with the known ones has the following advantages: it allows to increase its operational reliability due to simplification of the design: to obtain a significant economic effect due to the cheapness of the anchor compared to reinforced concrete and steel-polymer; simplify the manufacturing technology of anchor elements; reduce costs, materials and time for the manufacture and transportation of the anchor due to the low weight of the parts of the anchor: to simplify its installation in mining mines; allows you to install the anchor from the workings of small cross-section due to the folding of the strip and the small size of the wooden blocks, and the length of the strip and the lengths of the spacer elements can be cut directly at the anchor fixing point along the length of the drilled hole; it is possible to use the anchor in any weak, fractured and flooded massifs due to the reinforcing action of the spacer elements during swelling; allows use for attachment of any load-bearing structures (pipes, cables, cableway).

Claims

ANCHOR, comprising a load-bearing element made of a metal strip and a clamping device made in the form of spacer elements located on both sides of the load-bearing element, characterized in that the metal strip of the load-bearing element is made with perforation, and the spacer elements of the clamping device are made integral, each of two parallelepipeds arranged in series, with one pair of parallelepipeds located with the possibility of frictional interaction with the bottom of the load-bearing element entom, and the second pair with the possibility of preventing displacements of the wellhead of the load-bearing element and the first pair of parallelepipeds.