RU2210670C1 - Device for roof bolting - Google Patents
Device for roof bolting Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210670C1 RU2210670C1 RU2002100541/03A RU2002100541A RU2210670C1 RU 2210670 C1 RU2210670 C1 RU 2210670C1 RU 2002100541/03 A RU2002100541/03 A RU 2002100541/03A RU 2002100541 A RU2002100541 A RU 2002100541A RU 2210670 C1 RU2210670 C1 RU 2210670C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anchor
- housing
- thread
- shank
- spring
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горно-шахтному оборудованию, а именно к устройствам для установки анкерной крепи. The invention relates to mining equipment, and in particular to devices for installing anchor support.
Известно устройство для установки анкера с помощью клеящего синтетического материала (DE, OS 3344511, кл. Е 21 D 20/00, опубл. 1985 г.), которое образовано двумя ребрами, проходящими только по части периметра прутка анкера, торцовые стороны которых образуют опорные поверхности, причем последние выполнены на втулке, на одной стороне которой выполнен вырез, предназначенный для приема гайки анкера, а на другой стороне предусмотрены средства для передачи крутящего момента. A device for installing the anchor using an adhesive synthetic material (DE, OS 3344511, class E 21 D 20/00, publ. 1985), which is formed by two ribs passing only along the perimeter of the rod of the anchor, the end sides of which form the supporting surface, the latter being made on a sleeve, on one side of which a cutout is made for receiving the anchor nut, and on the other side means are provided for transmitting torque.
Однако данная конструкция создает возможность повреждения опорными поверхностями втулки резьбовой части хвостовика анкера, к тому же опорные поверхности увеличивают трудоемкость изготовления анкера. However, this design creates the possibility of damage by the supporting surfaces of the sleeve of the threaded part of the shank of the anchor, in addition, the supporting surfaces increase the complexity of manufacturing the anchor.
Известно устройство для установки анкерных болтов (GB, 2172682, кл. Е 21 D 20/00, 21/00, опубл. 1986 г.), выполняющее функцию вращающегося инструмента, которое представляет собой трубу с несущим поперечным элементом, вставляемым в диаметральную прорезь анкерного болта. A device for installing anchor bolts (GB, 2172682, class E 21 D 20/00, 21/00, publ. 1986), which performs the function of a rotating tool, which is a pipe with a supporting transverse element inserted into the diametrical slot of the anchor bolts.
Данное устройство также сопряжено с возможностью повреждения резьбовой части анкерного болта, а необходимость изготовления анкера с диаметральной прорезью на конце приводит к увеличению трудоемкости изготовления анкера. This device is also associated with the possibility of damage to the threaded part of the anchor bolt, and the need to manufacture an anchor with a diametrical slot at the end leads to an increase in the complexity of manufacturing the anchor.
Известно устройство для установки анкера (авт. св. СССР 1721255, кл. E 21 D 21/00, 1989 г.), которое имеет корпус с цилиндрическим хвостовиком, разъемный замок, подпружиненный со стороны разъема, снабженный внутренней полуцилиндрической резьбовой выемкой и выступом на свободном конце, при этом другим концом шарнирно прикрепленный к корпусу, а также фиксирующую втулку, подпружиненную и установленную на хвостовике с возможностью взаимодействия с выступом разъемного замка. A device for installing an anchor (ed. St. USSR 1721255, class E 21 D 21/00, 1989) is known, which has a body with a cylindrical shank, a snap lock, spring-loaded on the connector side, equipped with an internal semicylindrical threaded recess and a protrusion on the free end, while the other end is pivotally attached to the housing, as well as a retaining sleeve, spring-loaded and mounted on the shank with the possibility of interaction with the protrusion of the split lock.
В вышеописанном устройстве - ненадежная конструкция, а, именно, наличие составной резьбы (из двух половин - одна на корпусе, а вторая - на выемке разъемного замка), необходимость постоянно, перед введением анкера в устройство, прибегать к разъему резьбы, что к тому же обуславливает повышение трудоемкости изготовления и эксплуатации устройства. In the above device, there is an unreliable design, namely, the presence of a compound thread (of the two halves, one on the body and the other on the notch of the split lock), the need to constantly resort to the thread connector before inserting the anchor into the device, which is also causes an increase in the complexity of manufacturing and operating the device.
Наиболее близким по конструктивным особенностям является устройство для установки анкерной крепи (авт. св. СССР 1456598, кл. Е 21 D 21/00, 1987 г. дополнение к авт. св. 1249167, кл. Е 21 D 21/00, 1985 г.) - прототип. Устройство включает корпус с цилиндрическим хвостовиком, внутри которого установлен поджатый пружиной, надетой на цапфу стакан, на открытом конце корпуса удерживаемый торцевой крышкой. В отверстиях стакана установлены шарики, которые, контактируя с конусной внутренней поверхностью корпуса под действием осевого усилия, прижимают сегменты разрезной муфты, выполненной с внутренней резьбой и установленной внутри стакана, к хвостовику анкера и он заклинивается в устройстве. Освобождение анкера происходит только после приложения осевого усилия, которое приложено в противоположном направлении введения анкера в шпур. The closest in design features is a device for installing anchor support (ed. St. USSR 1456598, class E 21 D 21/00, 1987 addition to ed. St. 1249167, class E 21 D 21/00, 1985 .) is a prototype. The device includes a housing with a cylindrical shank, inside of which there is a spring preloaded, a glass mounted on the pin, held at the open end of the housing by the end cap. Balls are installed in the holes of the glass, which, in contact with the conical inner surface of the body under the action of axial force, press the segments of the split coupling, made with internal thread and installed inside the glass, to the shank of the anchor and it is jammed in the device. The release of the anchor occurs only after the application of axial force, which is applied in the opposite direction of introduction of the anchor into the hole.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип относится то, что:
- наличие в устройстве разрезной муфты, содержащей сегменты, необходимость удерживания подпружиненного стакана с шариками внутри корпуса торцевой крышкой - все это усложняет конструкцию и повышает трудоемкость изготовления и эксплуатации устройства;
- снятие осевого усилия и освобождение анкера происходит в направлении, противоположном введению его в шпур и требует выдержку во времени до полного затвердевания самотвердеющей массы во избежание нарушения ее монолитности.For reasons that impede the achievement of the following technical result when using the known device adopted for the prototype is that:
- the presence in the device of a split coupling containing segments, the need to hold a spring-loaded cup with balls inside the housing by an end cap - all this complicates the design and increases the complexity of manufacturing and operating the device;
- the removal of axial force and the release of the anchor occurs in the opposite direction of its introduction into the hole and requires an exposure in time until the self-hardening mass solidifies in order to avoid breaking its solidity.
Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.
Задачей изобретения является снижение трудоемкости как при изготовлении, так и при эксплуатации устройства для установки анкерной крепи, повышение производительности проходческих работ, при одновременном условии соблюдения качественных характеристик установки анкерной крепи. The objective of the invention is to reduce the complexity both in the manufacture and in operation of the device for installing the anchor lining, increasing the productivity of tunneling, while maintaining the quality characteristics of the installation of anchor lining.
Технический результат - создано упрощенное по конструкции устройство для установки анкерной крепи (адаптер), позволяющее производить его свинчивание с анкера, не дожидаясь окончания затвердевания самотвердеющей массы, без нарушения монолитности и несущей способности анкерной крепи, а следовательно, увеличить производительность проходческих работ. EFFECT: device for installation of an anchor support (adapter), simplified in design, was created, which allows it to be screwed from the anchor, without waiting for the solidification of the self-hardening mass to end, without violating the solidity and bearing capacity of the anchor support, and therefore, to increase the productivity of tunneling.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в предлагаемом устройстве для установки анкерной крепи, включающем корпус с хвостовиком, резьбу, внутренний диаметр которой соответствует наружному диаметру резьбы хвостовика анкера, шарики, расположенные в отверстиях стенок. The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the proposed device for installing anchor support, including a housing with a shank, a thread whose inner diameter corresponds to the outer diameter of the thread of the shank of the anchor, balls located in the holes of the walls.
Отличительными признаками предлагаемого устройства для установки анкерной крепи от указанного выше известного, наиболее близкого к нему устройства, являются следующие:
- шарики размещены в отверстиях стенок по периметру корпуса и зафиксированы с одной стороны в кольцевой проточке штока, расположенного в корпусе, с другой стороны - подпружиненной обоймой, надетой на корпус, причем пружина закреплена - на наружной, а резьба расположена на внутренней стенке корпуса со стороны открытого его торца;
- наружная поверхность стакана и внутренняя поверхность обоймы выполнены ответно ступенчатыми.Distinctive features of the proposed device for installing anchor support from the above known, closest to it devices are the following:
- balls are placed in the holes of the walls around the perimeter of the housing and are fixed on one side in the annular groove of the rod located in the housing, on the other hand - a spring-loaded clip worn on the housing, and the spring is fixed on the outside, and the thread is located on the inner wall of the housing from the side its open end;
- the outer surface of the glass and the inner surface of the cage are made in response step.
Размещение шариков непосредственно в стенках корпуса, фиксирование их в кольцевой проточке штока с одной стороны и подпружиненной обоймой - с другой стороны, позволяет удерживать шток от осевого перемещения внутри корпуса и подавать анкер, ввинченный в устройство резьбовым хвостовиком в резьбу корпуса до упора в шток, в шпур - с помощью исполнительного механизма. Ликвидация натяга "анкер-устройство" происходит мягко за счет перемещения шариков при движении обоймы вдоль корпуса в направлении введения анкера в шпур, при этом шарики освобождают шток. Обойма при сжатии удерживающей ее пружины перемещается ступенью большего диаметра, на корпус с меньшим диаметром, (что обусловлено ответно ступенчатыми поверхностями: внутренней - у обоймы и наружной - у корпуса), напротив прорези с шариками, позволяет им несколько переместиться радиально и освободить шток. Placing the balls directly in the housing walls, fixing them in the annular groove of the rod on one side and a spring-loaded clip on the other hand, allows you to keep the stem from axial movement inside the housing and feed the anchor screwed into the device with a threaded shank into the thread of the housing until it stops against the rod, in hole - using the actuator. Elimination of the interference "anchor-device" occurs gently due to the movement of the balls during movement of the cage along the housing in the direction of introduction of the anchor into the hole, while the balls release the rod. When compressing the retaining spring, the cage moves with a step of a larger diameter, onto the casing with a smaller diameter (due to the stepped surfaces: the inner - at the cage and the outer - at the casing), opposite the slot with balls, allows them to move slightly radially and release the stem.
Таким образом, предложенная конструкция устройства позволила решить выше поставленные задачи и добиться предполагаемого технического результата, а, главное, повысить производительность проходческих работ при одновременном их качестве, снимая устройство с анкера без соответствующей выдержки до затвердевания закрепляющей смеси. Thus, the proposed design of the device made it possible to solve the above problems and achieve the expected technical result, and, most importantly, to increase the productivity of sinking work while at the same time quality, removing the device from the anchor without appropriate exposure until the fixing mixture hardens.
Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналог, характеризующийся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного изделия отсутствует. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "новизна". The analysis of the prior art by the applicant made it possible to establish that an analogue characterized by sets of features identical to all the features of the claimed product is missing. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "novelty."
Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень". Search results for known solutions in this and related fields of technology in order to identify features that match the distinctive features of the prototype of the claimed invention have shown that they do not follow explicitly from the prior art. From the prior art determined by the applicant, the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the specified technical result has not been revealed. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".
На чертежах представлено: на фиг.1 изображено устройство для установки анкерной крепи (общий вид); на фиг.2 - разрез А-А. The drawings show: Fig. 1 shows a device for installing an anchor support (general view); figure 2 is a section aa.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного результата, заключается в следующем: устройство для установки анкерной крепи состоит из корпуса с хвостовиком 1 (см. фиг.1), имеющего ступенчатую наружную поверхность, отверстия (два и более) в стенке, расположенные по периметру меньшего диаметра корпуса 1, в которых расположены шарики 2. Внутри корпуса 1 вставлен шток 3 с кольцевой проточкой, имеющей коническую поверхность, с которой контактируют шарики 2, вводимые через отверстия, равномерно расположенные по периметру корпуса 1 (см. фиг. 2), и удерживающие шток 3 от осевого перемещения внутри корпуса 1. В свою очередь шарики 2, находящиеся одновременно в кольцевой проточке штока 3 и в отверстиях стенок корпуса 1, снаружи зафиксированы от радиального перемещения обоймой 4 (см. фиг.1), которая имеет ответную корпусу 1 ступенчатую внутреннюю цилиндрическую поверхность и надета на корпус 1. Обойма 4 поджимается пружиной 5, расположенной на наружной стенке корпуса 1, и удерживается шайбой 6 с запорным кольцом 7 со стороны открытого торца корпуса 1, а на внутренней стороне стенки выполнена резьба, внутренний диаметр которой соответствует наружному диаметру хвостовика анкера 8. Information confirming the possibility of carrying out the invention to obtain the above result is as follows: the device for installing the anchor lining consists of a housing with a shank 1 (see figure 1) having a stepped outer surface, holes (two or more) in the wall located along the perimeter of the smaller diameter of the housing 1, in which the balls are located 2. Inside the housing 1 is inserted a rod 3 with an annular groove having a tapered surface, which is contacted by the balls 2, introduced through the holes, uniformly located along the perimeter of the housing 1 (see Fig. 2), and holding the rod 3 from axial movement inside the housing 1. In turn, the balls 2, located simultaneously in the annular groove of the rod 3 and in the openings of the walls of the housing 1, are fixed from the outside by a cage 4 (see FIG. 1), which has a stepped inner cylindrical surface corresponding to the housing 1 and is worn on the housing 1. The holder 4 is pressed by a spring 5 located on the outer wall of the housing 1 and is held by a washer 6 with a locking ring 7 from the side of the open end of the housing 1, and on the inner side of the wall is made thread, the inner diameter of which corresponds to the outer diameter of the shank of the anchor 8.
Устройство для установки анкерной крепи работает следующим образом: устройство для установки анкерной крепи навинчивается на резьбовой хвостовик анкера 8 до упора в торец штока 3. Хвостовик корпуса 1 вставляется в исполнительный механизм (не показан), который передает хвостовику анкера 8 (следовательно, и самому анкеру) через устройство для установки анкерной крепи крутящий момент, необходимый для введения анкера в заранее подготовленный шпур. The device for installing the anchor support works as follows: the device for installing the anchor support is screwed onto the threaded shank of the anchor 8 until it stops against the end of the stem 3. The shank of the housing 1 is inserted into the actuator (not shown), which transfers the shank of the anchor 8 (and therefore to the anchor itself ) through the device for installing the anchor lining, the torque necessary for introducing the anchor into the previously prepared hole.
После установки анкера в шпур, не дожидаясь полного затвердевания самотвердеющей массы, производится снятие устройства для установки анкерной крепи с анкера. Для этого, на хвостовик корпуса 1 насаживается ключ (не показан), имеющий на торце цилиндрическую насадку, которая, при приложении к ключу осевого усилия, перемещает обойму 4 вдоль наружной стенки стакана 2 в направлении введения анкера в шпур, при этом обойма 4 сжимает пружину 5, удерживаемую шайбой 6 с запорным кольцом 7, и устанавливается своей внутренней поверхностью большего диаметра над шариками 2, давая им возможность радиально перемещаться в отверстиях стенок корпуса 1. Шарики 2, в свою очередь, освобождают шток 3, который незначительно перемещается вдоль оси в сторону хвостовика устройства 1, ликвидируя натяг в резьбовом соединении "устройство - анкер", а устройство для установки анкерной крепи получает возможность свинчиваться с анкера без усилий. After installing the anchor in the hole, without waiting for the complete hardening of the self-hardening mass, the device for installing the anchor support from the anchor is removed. To do this, a key (not shown) is fitted onto the shank of the housing 1, having a cylindrical nozzle at the end, which, when applied to the key, moves the yoke 4 along the outer wall of the nozzle 2 in the direction of introduction of the anchor into the hole, while the yoke 4 compresses the spring 5, held by a washer 6 with a locking ring 7, and mounted with its inner surface of a larger diameter above the balls 2, allowing them to radially move in the openings of the walls of the housing 1. Balls 2, in turn, release the rod 3, which slightly moves along the axis towards the shank of the device 1, eliminating the tightness in the threaded connection "device - anchor", and the device for installing the anchor lining gets the opportunity to screw on the anchor without effort.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства для установки анкерной крепи следующей совокупности условий:
- устройство для крепления анкерной крепи, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в горно-шахтном строительстве как оборудование для крепления горных выработок;
- для заявленного устройства для установки анкерной крепи в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность изготовления и применения с помощью известных до даты подачи заявки средств и методов;
- устройство для установки анкерной крепи, воплощающее заявленное изобретение при его применении способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата, что подтверждено испытаниями опытного образца на ОАО "ШАХТА ИМЕНИ В.И.ЛЕНИНА" Кемеровской области, которые показали, что при использовании заявляемого устройства для установки анкерной крепи увеличивается производительность проходческих работ при сохранении требований безопасности и высокой несущей способности анкерной крепи. Полученные показатели обусловили решение о постановке данного устройства для установки анкерной крепи на производство и подготовке документации к серийному выпуску.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed device for installing anchor support:
- a device for attaching anchor supports embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in mining construction as equipment for attaching mine workings;
- for the claimed device for installing the anchor support in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of manufacturing and using means and methods known before the filing date of the application has been confirmed;
- a device for installing an anchor support, embodying the claimed invention when used, is capable of achieving the technical result perceived by the applicant, which is confirmed by tests of a prototype at the SHAHTA NAMED AFTER V.I. LENIN OJSC of the Kemerovo Region, which showed that when using the inventive device for installation anchor support increases the productivity of tunneling while maintaining safety requirements and the high bearing capacity of anchor support. The obtained results determined the decision on setting up this device for installing anchor support for production and preparing documentation for serial production.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость". Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002100541/03A RU2210670C1 (en) | 2002-01-03 | 2002-01-03 | Device for roof bolting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002100541/03A RU2210670C1 (en) | 2002-01-03 | 2002-01-03 | Device for roof bolting |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2210670C1 true RU2210670C1 (en) | 2003-08-20 |
Family
ID=29246242
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002100541/03A RU2210670C1 (en) | 2002-01-03 | 2002-01-03 | Device for roof bolting |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2210670C1 (en) |
-
2002
- 2002-01-03 RU RU2002100541/03A patent/RU2210670C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5496088B2 (en) | Chisel | |
CA2604546C (en) | Fastener | |
CA2206169C (en) | A bit retention device for a bit and chuck assembly of a down-the-hole percussive drill | |
US8100612B2 (en) | Core drill | |
CA2628164A1 (en) | Self centralizing non-rotational slip and cone system for downhole tools | |
JPS598532B2 (en) | Drilling device for producing perforations with undercuts | |
CN101652211A (en) | Tool with replaceable tip | |
US7533889B2 (en) | Fitting device for a machine tool with a tool holder, and a tool holder | |
JP4365928B2 (en) | Tool holder | |
US4627140A (en) | Anchor bolt setting impact tool | |
AU2015250323B2 (en) | Chuck for a drill head of a rotation drilling rig | |
RU2210670C1 (en) | Device for roof bolting | |
US4402625A (en) | Apparatus for connection and disconnection of a hub to and from an internally threaded shaft | |
US6820789B2 (en) | Magazine with bolt-shaped fastening elements for a setting tool | |
CN113226678A (en) | Core drill with one-key locking function of core drill bit | |
JP2006118676A (en) | Eye bolt | |
GB1584876A (en) | Rolling disc attachment | |
CN211899271U (en) | Detachable anchorage device | |
GB2137713A (en) | Rock anchor bolt assembly | |
KR100332307B1 (en) | Connector | |
JP2016522093A (en) | Collet assembly locking mechanism | |
KR20050031078A (en) | Anchor-head to have non-fixed tractor | |
WO2005063458A1 (en) | Core bit for core drill | |
US4246688A (en) | Method of anchoring in concrete | |
KR200394428Y1 (en) | Anchor Volt |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060104 |