RU2640610C1 - Rope bolt - Google Patents

Rope bolt Download PDF

Info

Publication number
RU2640610C1
RU2640610C1 RU2016132016A RU2016132016A RU2640610C1 RU 2640610 C1 RU2640610 C1 RU 2640610C1 RU 2016132016 A RU2016132016 A RU 2016132016A RU 2016132016 A RU2016132016 A RU 2016132016A RU 2640610 C1 RU2640610 C1 RU 2640610C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rope
wedge
coupling
hole
anchor
Prior art date
Application number
RU2016132016A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Юрьевич Ермаков
Витаутас Валентинович Сенкус
Валентин Витаутасович Сенкус
Елена Михайловна Кудрявцева
Егор Анатольевич Ермаков
Татьяна Ринатовна Сенкус
Василий Витаутасович Сенкус
Борис Яковлевич Целлермаер
Андрей Владимирович Шумский
Валентина Витальевна Коваленко
Original Assignee
Общество ограниченной ответственности "Сибирский научно-исследовательский институт углеобогащения" ООО "Сибнииуглеобогащение"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество ограниченной ответственности "Сибирский научно-исследовательский институт углеобогащения" ООО "Сибнииуглеобогащение" filed Critical Общество ограниченной ответственности "Сибирский научно-исследовательский институт углеобогащения" ООО "Сибнииуглеобогащение"
Priority to RU2016132016A priority Critical patent/RU2640610C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2640610C1 publication Critical patent/RU2640610C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D21/00Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection

Abstract

FIELD: mining engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the mining industry and can be used to support the contour of underground mining workings. The rope bolt with the an ampoule of fastening mixture in a hole includes a head of the rope bolt. It is made in form of jaw wedge which has wedge, a spreading jaw and spring rings for holding the jaw. The rope bolt is made of twisted strands consisting of a set of wires. There are also movement limiters, a supporting washer, a coupling with a tension nut, a clamped wedge. The head on the downhole end of the rope bolt is made in the form of a conical screw with self-tapping thread. The head has a gap with the spreading jaw and the wedge held on the opening jaw by spring rings. The spreading jaw has a cylindrical shape with a bevel and a bottom axial hole for fixing the rope. The coupling on the outer surface has a thread and a nut for tightening the rope, and at the end includes holes (grooves) for releasing the ends of strands that do not carry the main load of the rope. The coupling has a channel inside for passing and fastening the rope that repeats the form of the clamping wedge in which a deformation gap is located along the entire length, and a second deformation gap cut perpendicular to the first one on both sides of the conical part. The rope is inserted in the channel. The bearing parts of the rope are inserted into the hole of the clamping wedge which has a conical shape transforming into a cylindrical one. For reliable fastening of the clamping wedge inside the end of the coupling there is a thread on which the bolt of the clamping wedge can be supported after rope tension.
EFFECT: increase the reliability of bolt fastening in the hole and the ends of the rope.
1 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для крепления контура подземных горных выработок.The invention relates to the mining industry and can be used to fasten the contour of underground mining.

Известно натяжное устройство канатного анкера [1], которое включает муфту с осевым каналом для крепления каната, в которой на центральной пряди каната размещена втулка, и опорная гайка, установленная 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.Known tensioner rope anchor [1], which includes a sleeve with an axial channel for attaching a rope, in which a sleeve is placed on the central strand of the rope, and a support nut mounted on the sleeve using a 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. At the same time, the sleeve is provided with a pipe covering the rope at one end and is crimped around the rope in the radial direction, and an elastic sleeve with longitudinal slots in the housing is installed by pressing in from the opposite end of the coupling in the gap between the surface of the axial channel of the coupling and the strands of the rope. Moreover, the sleeve is equipped with a multifaceted head, placed with the possibility of connection with a device for power impact on it and focus on the end face of the coupling.

Недостатком натяжного устройства канатного анкера является сложность конструкции закрепления каната с муфтой.The drawback of the rope anchor tension device is the complexity of the design of the rope anchorage with the coupling.

Известно натяжное устройство [2], которое включает опорную муфту, соединенную в осевом отверстии с коническим переходом от большого диаметра к меньшему с прядями каната посредством конической втулки. Коническая втулка охватывает центральную прядь и по радиусу, как и ответная поверхность муфты, переходит в цилиндрическую. Цилиндрическая часть втулки размещена в цилиндрической части осевого отверстия муфты с образованием зазоров между прядями каната на их выходе из торца, к которому присоединен герметизатор. У противоположного торца опорной муфты противоположные стенки осевого отверстия вскрыты отверстиями, перпендикулярными осевому с возможностью размещения в них вилки быстроразъемного соединения.Known tensioning device [2], which includes a support sleeve connected in an axial hole with a conical transition from a large diameter to a smaller one with strands of rope through a conical sleeve. The conical sleeve covers the central strand and along the radius, like the counter surface of the coupling, goes into a cylindrical one. The cylindrical part of the sleeve is placed in the cylindrical part of the axial hole of the coupling with the formation of gaps between the strands of the rope at their exit from the end to which the sealant is attached. At the opposite end of the support sleeve, the opposite walls of the axial hole are opened with holes perpendicular to the axial hole with the possibility of placing a quick disconnect plug in them.

Недостатком является сложность нагнетания в шпур закрепляющих составов через натяжное устройство.The disadvantage is the difficulty of injecting fixing compositions into the borehole through a tensioning device.

Известно натяжное устройство канатного анкера [3], которое включает муфту, соединенную с канатом в осевом отверстии посредством клиновой втулки. Муфта содержит резьбу и гайку на внешней поверхности. В торце муфты с канатом выполнена кольцевая проточка, в которой установлена направляющая, охватывающая канат, а на противоположном конце внешняя поверхность муфты выполнена шестигранной формы.Known tensioner rope anchor [3], which includes a sleeve connected to the rope in the axial hole by means of a wedge sleeve. The coupling contains a thread and a nut on the outer surface. An annular groove is made at the end of the coupling with a rope, in which a guide is installed that covers the rope, and at the opposite end the outer surface of the coupling is made in a hexagonal shape.

Недостатком устройства является ненадежность механического закрепления канатного анкера.The disadvantage of this device is the unreliability of the mechanical fastening of the cable anchor.

Известен канатный анкер [4], включающий множество скрученных прядей проволок каната, муфты для соединения концов прядей каната с хвостовиком, опорных элементов, головки анкера у дна скважины. Он выполнен с ограничителями радиального перемещения проволок прядей каната и местами разъединения контакта прядей проволок, при этом ограничителем радиального перемещения является спираль, которая в местах разъединения контакта прядей проволок каната пропущена между ними и обвивает пряди с возможностью их относительного перемещения. Головка анкера имеет шнек с линией винта, противоположной навивке спирали.Known cable anchor [4], including many twisted strands of wire rope, couplings for connecting the ends of the strands of the rope with the shank, supporting elements, the head of the anchor at the bottom of the well. It is made with limiters of the radial movement of the wire strands and places of separation of the contact of the strands of wires, while the limiter of the radial movement is a spiral, which is skipped between them at the places of separation of the contact of the strands of wire ropes and entwines the strands with the possibility of their relative movement. The anchor head has a screw with a screw line opposite the spiral winding.

Канатный анкер позволяет увеличить крутизну нагрузочной характеристики анкера, но только в начальный период после закрепления.The rope anchor allows you to increase the steepness of the load characteristics of the anchor, but only in the initial period after fixing.

Известен канатный анкер [5], который включает грузонесущий канат с воздухоотводящей трубкой, соединенный с муфтой в ее осевом отверстии с присоединенной к ней трубой герметизатора, охватывающей канат и воздухоотводящую трубку и содержащей упругую втулку герметизатора. На трубе с внешней стороны выполнена кольцевая проточка, которая углублена дополнительной кольцевой проточкой со сквозными отверстиями, перекрытыми обратным клапаном в виде упругой втулки, внешнюю поверхность которой и кольцевой проточки концентрично охватывает наружная упругая втулка, концы которой обжаты хомутами. С внутренней стороны трубы герметизатора у ее торца в зазоре между канатом и трубой дополнительно размещена полая втулка с пробкой, при этом зазор между канатом и трубой герметизатора у ее торца заделан перемычкой, охватывающей внешние поверхности каната, дополнительной втулки и воздухоотводящей трубки.Known cable anchor [5], which includes a load-carrying rope with an air outlet pipe connected to the sleeve in its axial bore with a sealing pipe connected to it, covering the rope and the air discharge pipe and containing an elastic sleeve of the sealant. An annular groove is made on the pipe from the outside, which is recessed with an additional annular groove with through holes overlapped by a check valve in the form of an elastic sleeve, the external surface of which and the annular groove concentrically covers the external elastic sleeve, the ends of which are crimped by clamps. An hollow sleeve with a plug is additionally placed on the inner side of the sealant pipe at its end in the gap between the rope and the pipe, while the gap between the rope and the sealant pipe at its end is sealed with a jumper covering the outer surfaces of the rope, the additional sleeve, and the exhaust pipe.

Недостаток - сложность нагнетания закрепляющей смеси.The disadvantage is the difficulty of injecting the fixing mixture.

Известен канатный анкер [6], который состоит из скрученных прядей проволок каната, муфты для соединения концов прядей каната, ограничителя радиального перемещения проволок прядей каната, между которыми имеются участки разъединения контактов прядей каната с жесткими вставками. Анкер выполнен с ограничителем перемещения неотвержденной закрепляющей смеси вниз по кольцевому зазору между анкером и стенками шпура. При этом ограничителем перемещения неотвержденной закрепляющей смеси является втулка из упругого материала, которую надевают на анкер. Внешний диаметр втулки принимают равным или больше диаметра шпура, диаметр осевого отверстия втулки принимают равным или меньше диаметра анкера, а расстояние от втулки до забоя шпура определяют из математического выражения.Known rope anchor [6], which consists of twisted strands of wire rope, couplings for connecting the ends of the rope strands, a limiter for the radial movement of wire strands of rope, between which there are sections of the separation of the contacts of the rope strands with rigid inserts. The anchor is made with a limiter for moving the uncured fixing mixture down the annular gap between the anchor and the walls of the hole. In this case, the limiter of movement of the uncured fixing mixture is a sleeve of elastic material, which is worn on the anchor. The outer diameter of the sleeve is taken to be equal to or greater than the diameter of the hole, the diameter of the axial hole of the sleeve is taken to be equal to or less than the diameter of the anchor, and the distance from the sleeve to the bottom of the hole is determined from a mathematical expression.

Недостаток - трудность проверки прочности закрепления.The disadvantage is the difficulty of checking the strength of the fastening.

Известен анкерный стержень [7], состоящий из трех канатов, каждый из которых, в свою очередь, состоит из нескольких прядей, скрученных между собой. При этом внутри стержня по всей его длине между канатами установлены распорки, над которыми закреплены хомуты, прижимающие канаты к распоркам. На забойной части анкерного стержня выполнен клинораспорный замок. На хвостовой части анкера размещен хвостовик с тремя отверстиями цилиндрической формы, переходящей книзу в коническую, в которых разрезными клиньями крепятся канаты, а на внешней поверхности хвостовика имеется резьба для натяжной гайки. Через центр хвостовика проходит трубка для подачи скрепляющей смеси, а в верхней части хвостовика располагается опорная шайба. В опорной шайбе выполнено боковое отверстие, через которое подается герметизатор и выходит трубка для отвода воздуха, проходящая также между канатами анкерного стержня до его верхней части. Между натяжной гайкой и опорной шайбой располагается проставка полусферической формы без внутренней резьбы.Known anchor rod [7], consisting of three ropes, each of which, in turn, consists of several strands twisted together. At the same time, spacers are installed inside the rod along its entire length between the ropes, over which clamps are fixed, pressing the ropes to the struts. A wedge-lock is made on the bottomhole part of the anchor rod. On the tail part of the anchor there is a shank with three cylindrical holes going down to the conical, in which ropes are attached with split wedges, and on the outer surface of the shank there is a thread for the tension nut. A tube for supplying a fastening mixture passes through the center of the shank, and a support washer is located in the upper part of the shank. A side hole is made in the support washer, through which a sealant is supplied and an air exhaust pipe exits, passing also between the ropes of the anchor rod to its upper part. A hemispherical spacer with no internal thread is located between the tension nut and the support washer.

Недостаток - сложность подачи закрепляющего состава.The disadvantage is the complexity of the filing of the fixing composition.

Известен канатный анкер [8], который состоит из опорной головки, каната, втулки из сыпучего материала со связующим и подпорным элементом внутри скважины, муфты для соединения концов проволок каната с резьбовым стержнем хвостовика. Внутренняя коническая поверхность муфты взаимодействует с наружными проволоками каната, между которыми размещена коническая втулка на центральной проволоке с радиальным разрезом стенки. Также канатный анкер состоит из стандартных опорных элементов и опорной гайки снаружи скважины. При этом опорная головка изготовлена с осевым отверстием для центральной проволоки каната и продольными каналами на наружной поверхности с глубиной, соответствующей диаметру вложенных наружных проволок каната, которые зафиксированы за опорной головкой. Подпорный элемент выполнен в виде кругового сегмента винтовой конической упругой ленточной спирали, диаметрально сжатой перед монтажом анкера при помощи скобы, вставленной между проволоками каната. Недостаток - сложность технической реализации.Known cable anchor [8], which consists of a support head, a rope, a sleeve of granular material with a connecting and retaining element inside the well, a coupling for connecting the ends of the wire of the rope with a threaded rod of the shank. The inner conical surface of the coupling interacts with the outer wires of the rope, between which there is a conical sleeve on the central wire with a radial section of the wall. The cable anchor also consists of standard support elements and a support nut outside the well. In this case, the support head is made with an axial hole for the central wire of the rope and longitudinal channels on the outer surface with a depth corresponding to the diameter of the embedded outer wire of the rope, which are fixed behind the support head. The retaining element is made in the form of a circular segment of a helical conical elastic tape spiral diametrically compressed before mounting the anchor using a bracket inserted between the wires of the rope. The disadvantage is the complexity of the technical implementation.

Известен канатный анкер [9], который включает грузонесущий стержень, изготовленный из каната, на одном конце которого имеется замок, а на другом конце - муфта с трубой герметизатора и герметизирующего элемента, установленного на указанной трубе, охватывающей канат с воздухоотводящей трубкой, пропущенной через зазор между канатом и стенкой трубы герметизатора за пределы герметизирующего элемента с выходом через окно в боковой стенке трубы герметизатора наружу. Герметизирующий элемент выполнен из набора упругих колец, установленных в кольцевых ложбинках на трубе герметизатора и имеющих внешний диаметр, превышающий на 1-5 мм диаметр шпура, при этом проходное сечение воздухоотводящей трубки, сообщающееся с атмосферой, загерметизировано от полости трубы герметизатора. Перед первым упругим кольцом на трубе герметизатора установлено жесткое кольцо, имеющее внешний диаметр меньше диаметра шпура.Known cable anchor [9], which includes a load-bearing rod made of a rope, at one end of which there is a lock, and at the other end - a sleeve with a pipe of the sealant and the sealing element mounted on the pipe, covering the rope with an air pipe passed through the gap between the rope and the wall of the pipe of the sealant outside the sealing element with an exit through the window in the side wall of the pipe of the sealant to the outside. The sealing element is made of a set of elastic rings installed in annular hollows on the pipe of the sealant and having an outer diameter greater than 1-5 mm the diameter of the hole, while the bore of the exhaust pipe in communication with the atmosphere is sealed from the cavity of the pipe of the sealant. In front of the first elastic ring, a rigid ring is installed on the pipe of the sealant, having an outer diameter less than the diameter of the borehole.

Недостаток - сложность герметизации шпура.The disadvantage is the difficulty of sealing the hole.

Известен канатный анкер [10], который содержит пряди каната с замком, опорную муфту с внешней резьбой для гайки и осевым отверстием с клином для фиксации прядей каната в нем. Внутренняя поверхность опорной муфты выполнена из сопряженных между собой цилиндрической и конической частей с продольными пазами для укладки в них прядей каната. Клин имеет продольные прорези по форме контактирующих с ними прядей каната. Анкер снабжен жесткими проставками, установленными по оси каната, и над ними и между ними поверх прядей каната размещены упругие эластичные покрытия, имеющие внешний диаметр, не превышающий диаметр скважины, в которой установлен анкер.Known cable anchor [10], which contains the strands of the rope with a lock, a support sleeve with an external thread for the nut and an axial hole with a wedge for fixing the strands of the rope in it. The inner surface of the support sleeve is made of mating cylindrical and conical parts with longitudinal grooves for laying strands of rope in them. The wedge has longitudinal slots in the shape of the strands of rope in contact with them. The anchor is equipped with rigid spacers mounted along the axis of the rope, and above them and between them over the strands of rope are elastic elastic coatings having an external diameter not exceeding the diameter of the well in which the anchor is installed.

Недостаток - дополнительные затраты при изготовлении.The disadvantage is additional manufacturing costs.

Известен канатный анкер [11], который состоит из множества проволок прядей каната, муфты для соединения концов проволок прядей каната, ограничителей радиального перемещения проволок прядей каната. Муфта соединена резьбой со стержнем хвостовика анкера, на котором размещены опорные элементы и опорная гайка, и имеет коническую поверхность, с которой взаимодействуют наружные проволоки прядей каната, между которыми размещен клин, причем пряди каната, размещенные в скважине, образованной в геологической структуре, в интервалах между ограничителями радиального перемещения проволок прядей каната разъединены вставками с возможностью относительного перемещения и изгиба прядей каната. Разъединенные пряди каната могут быть охвачены с внешней стороны разделенной вдоль оси на части конической втулкой, снабженной упругими усами. Клин может быть выполнен в виде несплошной втулки, охватывающей центральную проволоку каната, и иметь внешнюю коническую поверхность и резьбу на поверхностях контакта с проволоками каната. Клин может иметь впадины, совпадающие с профилем охватывающих его прядей каната.Known cable anchor [11], which consists of many wires of the strands of the rope, a coupling for connecting the ends of the wires of the strands of the rope, the limiters of the radial movement of the wires of the strands of the rope. The coupling is threaded to the shaft of the anchor shank, on which the supporting elements and the support nut are placed, and has a conical surface with which the outer wires of the strands of the rope interact, between which the wedge is placed, and the strands of the rope placed in the well formed in the geological structure at intervals between the limiters of the radial movement of the wire strands of the rope are separated by inserts with the possibility of relative movement and bending of the strands of the rope. Separated strands of the rope can be enveloped on the outside by a conical sleeve divided along an axis and provided with an elastic mustache. The wedge can be made in the form of a non-continuous sleeve, covering the central wire of the rope, and have an external conical surface and thread on the contact surfaces with the wire of the rope. A wedge may have depressions matching the profile of the strands of rope covering it.

Недостаток - сложность реализации.The disadvantage is the complexity of implementation.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является канатный анкер [12], который включает помещенный в шпур для взаимодействия с закрепляющим материалом и стенками шпура грузонесущий канат, хвостовая часть которого расположена в осевом отверстии опорной муфты посредством охватывающей центральную прядь грузонесущего каната втулки с конической поверхностью, переходящей в цилиндрическую, помещенную в цилиндрической части осевого отверстия опорной муфты, на внешней резьбовой поверхности которой помещена опорная гайка, герметизатор в виде толкателя цилиндрической формы, упругую втулку, пробку с отверстием для нагнетания закрепляющего материала и обратным клапаном. Снабжен направляющей трубой, через которую проходит хвостовая часть грузонесущего каната, воздухоотводящей трубкой, монтажной гайкой, стаканом толкателя, при этом направляющая труба установлена герметично в кольцевой проточке торца опорной муфты, которая подпирает посредством опорной гайки стакан толкателя, охватывающего направляющую трубу и подпирающего торец упругой втулки, размещенной на поверхности направляющей трубы и опертой противоположным торцом в торец стальной втулки, закрепленной на направляющей трубе, при этом центральную прядь грузонесущего каната в направляющей трубе охватывает трубка, на поверхности которой размещены наружные пряди грузонесущего каната вместе с воздухоотводящей трубкой, которая вместе с наружными прядями грузонесущего каната охватывает коническую втулку и пропущена герметично через отверстие в пробке, которая присоединена к торцу опорной муфты посредством монтажной гайки, навинченной ниже опорной гайки, а отверстие для нагнетания закрепляющего материала в пробке с внутренней стороны перекрыто установленным между пробкой и опорной муфтой обратным клапаном лепесткового типа, а с наружной стороны посредством трубки для нагнетания закрепляющего материала связано с быстроразъемным соединением, связанным, в свою очередь, с нагнетательным рукавом. Отверстие для воздухоотводящей трубки в пробке выполнено уступной формы с резьбовой частью, в которую ввинчен штуцер, подпирающий уплотнительное кольцо, в осевом отверстии которого размещен конец воздухоотводящей трубки и жало заглушки, соединенной со штуцером с возможностью перекрытия отверстия воздухоотводящей трубки жалом.The closest technical solution adopted for the prototype is a rope anchor [12], which includes a load-carrying rope placed in the hole for interaction with the fixing material and the walls of the hole, the tail of which is located in the axial hole of the support sleeve by means of a conical sleeve covering the central strand of the load-carrying cable a surface turning into a cylindrical one located in the cylindrical part of the axial hole of the support sleeve, on the external threaded surface of which the support nut is placed, a sealer in the form of a cylindrical pusher, an elastic sleeve, a plug with a hole for injection of the fixing material and a check valve. It is equipped with a guide tube through which the tail of the load-carrying rope passes, an air exhaust pipe, an assembly nut, a pusher cup, and the guide tube is sealed in the annular groove of the end face of the support sleeve, which supports the pusher cup, which covers the guide tube and supports the end face of the elastic sleeve, with the help of the support nut. placed on the surface of the guide pipe and supported by the opposite end in the end face of the steel sleeve, mounted on the guide pipe, while the central The strand of the load-carrying rope in the guide tube is covered by a tube, on the surface of which the outer strands of the load-carrying rope are placed together with an air exhaust tube, which together with the outer strands of the load-carrying rope covers a conical sleeve and is hermetically passed through the hole in the plug, which is connected to the end of the support sleeve by means of a mounting nut screwed below the support nut, and the hole for injection of the fixing material in the tube from the inside is blocked by the installed between the tube and with a flare-type check valve, and on the outside by means of a tube for injecting the fixing material, it is connected with a quick-disconnect connection, which, in turn, is connected to the discharge sleeve. The hole for the air outlet tube in the tube is made of a conical shape with a threaded part into which a fitting is screwed that supports the sealing ring, in the axial hole of which the end of the air outlet tube and the sting of the plug are connected, with the possibility of blocking the opening of the air outlet tube with a sting.

Недостаток - сложность нагнетания твердеющего состава.The disadvantage is the difficulty of injecting a hardening composition.

Задачей изобретения является повышение надежности закрепления концов каната и канатного анкера в шпуре.The objective of the invention is to increase the reliability of securing the ends of the rope and rope anchor in the hole.

Решение поставленной задачи достигается тем, что головка на забойном конце канатного анкера выполняется в виде конического шнека с самонарезной резьбой, имеет зазор с распирающей щекой и клин, удерживаемый на распирающей щеке пружинными кольцами, при этом распирающая щека имеет цилиндрическую форму со скосом и снизу осевое отверстие для крепления каната, муфта на внешней поверхности имеет резьбу и гайку для натягивания каната, а также в конце - отверстия (пазы) для выпуска концов прядей, не несущих основной нагрузки каната, внутри муфта имеет канал для пропуска и крепления каната, повторяющий форму защемляющего клина, в котором находится деформационная щель по всей длине, а на обеих сторонах конической части вторую деформационную щель, нарезанную перпендикулярно первой, при этом в канал пропускают канат, а несущие его части каната пропускают в отверстие защемляющего клина, имеющего коническую форму, переходящую в цилиндрическую, а для надежного закрепления защемляющего клина внутри конца муфты имеется резьба, по которой болтом подпирается защемляющий клин после натяжения каната.The solution to this problem is achieved by the fact that the head at the downhole end of the cable anchor is made in the form of a conical screw with a self-tapping thread, has a gap with a bursting cheek and a wedge held on the bursting cheek by spring rings, while the bursting cheek has a cylindrical shape with a bevel and an axial hole from the bottom for fastening the rope, the coupling on the outer surface has a thread and a nut for tensioning the rope, and also at the end there are holes (grooves) for releasing the ends of the strands that do not bear the main load of the rope inside the coupling and there is a channel for the passage and fastening of the rope, repeating the shape of a jamming wedge, in which there is a deformation gap along the entire length, and on both sides of the conical part a second deformation gap cut perpendicular to the first, while the rope is passed into the channel, and the bearing parts of the rope are passed into the hole of the jamming wedge, having a conical shape, turning into a cylindrical one, and for reliable fixing of the jamming wedge inside the end of the coupling there is a thread through which the jamming wedge is supported by the bolt after being tensioned Iya rope.

Сущность работы канатного анкера поясняется чертежом.The essence of the cable anchor is illustrated in the drawing.

На фиг. 1 представлен общий вид расположения канатного анкера в шпуре.In FIG. 1 shows a General view of the location of the cable anchor in the hole.

На чертеже приняты следующие условные обозначения: 1 - головка канатного анкера, 2 - распирающая щека, 3 - канат из скрученных прядей, состоящих из множества проволок, 4 - пружинные кольца, 5 - опорная шайба, 6 - муфта, 7 - натяжная гайка, 8 - защемляющий клин, 9 - шпур, 10 - ампула с закрепляющей смесью, 11 - шестигранный конец муфты, 12 - отверстие (паз), 13 - болт.The following conventions are adopted in the drawing: 1 - the head of the cable anchor, 2 - the expanding cheek, 3 - the rope of twisted strands consisting of many wires, 4 - the spring rings, 5 - the thrust washer, 6 - the coupling, 7 - the tension nut, 8 - pinch wedge, 9 - hole, 10 - ampoule with fixing mixture, 11 - hexagonal end of the coupling, 12 - hole (groove), 13 - bolt.

Ввод канатного анкера 3 в шпур 9, в забойную часть которого предварительно помещается ампула с закрепляющей смесью 10, производится путем его вращения от бурильной установки.The input of the cable anchor 3 into the hole 9, in the bottom part of which the ampoule with the fixing mixture 10 is preliminarily placed, is made by rotating it from the drilling rig.

Саморезнаная резьба шнека винтовой нарезкой разрушает материал ампул 10 и дополнительно перемешивает закрепляющую смесь, что способствует более прочному и быстрому закреплению канатного анкера 3 в шпуре 9. Головка с коническим шнеком 1, установленная на распирающей щеке головки 2 канатного анкера 3, при последующем вращении после разрушения материала ампулы 10 и подаче врезается в горный массив, при этом пружинные кольца 4 распирающей щеки 2 выходят из пазов, что позволяет клину головки 1 опуститься, выбрав зазор, занять рабочее положение и расклинить канатный анкер 3 в головной части шпура дополнительно механически.The self-tapping screw thread of the screw destroys the material of the ampoules 10 and additionally mixes the fixing mixture, which contributes to a stronger and faster fastening of the cable anchor 3 in the hole 9. The head with a conical screw 1 mounted on the expanding cheek of the head 2 of the cable anchor 3, during subsequent rotation after destruction the material of the ampoule 10 and the feed crashes into the massif, while the spring rings 4 of the bursting cheek 2 come out of the grooves, which allows the wedge of the head 1 to fall, choosing a gap, to take the working position and to wedge the cable anchor 3 in the head of the hole additionally mechanically.

Нижний конец канатного анкера 3 механически закрепляется в муфте 6, которая на внешней поверхности имеет резьбу и гайку 7 для натягивания каната 3, а на конце - шестигранную поверхность 11, внутри муфта имеет канал для пропуска и крепления каната, повторяющий форму защемляющего клина 8, а также отверстия (пазы) 12, куда выпускаются не несущие пряди каната и на конце резьбу. Закрепление каната 3 производится путем заклинивания несущей части каната защемляющим клином 8, его распором болтом 13, при этом производится постепенное натягивание каната за счет закручивания натяжной гайки 7 на опорную шайбу 5 по мере закрепления его в шпуре. Защемляющий клин 8 имеет две деформационные щели: одну по всей длине клина и вторую на конической части с обоих сторон перпендикулярно первой. При распоре защемляющего клина 8 болтом 13 происходит его подача, а затем смятие, чем достигается повышение надежности закрепления, которому способствует выпущенные в отверстия 12 (пазы) пряди каната.The lower end of the cable anchor 3 is mechanically fixed in the sleeve 6, which has a thread and a nut 7 on the outer surface for tensioning the rope 3, and a hexagonal surface 11 at the end, inside the sleeve has a channel for passing and securing the rope, repeating the shape of the pinch wedge 8, and also holes (grooves) 12, where non-load-bearing strands of rope and thread are produced at the end. The rope 3 is fastened by jamming the load-bearing part of the rope with a pinch wedge 8, spreading it with a bolt 13, while the rope is gradually pulled by tightening the tension nut 7 onto the support washer 5 as it is fixed in the hole. The jamming wedge 8 has two deformation gaps: one along the entire length of the wedge and the second on the conical part on both sides perpendicular to the first. When the jamming wedge 8 is spread with a bolt 13, it is fed and then crushed, thereby increasing the reliability of fastening, which is facilitated by the strands of rope released into the holes 12 (grooves).

Технический результат - повышение надежности закрепления концов каната и канатного анкера в шпуре.The technical result is an increase in the reliability of securing the ends of the rope and rope anchor in the hole.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВLIST OF USED SOURCES

1. Патент РФ №2418952. Натяжное устройство канатного анкера. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ануфриев В.Е., Изобрет. Ануфриев В.Е., Павловец А.Я., Барковский В.В.. Заявл. 07.07.2009. Опубл.: 20.01.2011.1. RF patent No. 2418952. Cable anchor tensioner. IPC E21D 21/00. Patent. Anufriev V.E., Invention. Anufriev V.E., Pavlovets A.Ya., Barkovsky V.V. Decl. 07/07/2009. Published: 01/20/2011.

2. Патент РФ №2281398. Натяжное устройство канатного анкера. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ануфриев В.Е. Изобрет. Ануфриев В.Е. Заявл. 09.06.2004. Опубл.: 10.08.2006.2. RF patent No. 2281398. Cable anchor tensioner. IPC E21D 21/00. Patent. Anufriev V.E. Invention Anufriev V.E. Claim 06/09/2004. Published: 08/10/2006.

3. Патент РФ №2281397. Натяжное устройство канатного анкера. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ануфриев В.Е. Изобрет. Ануфриев В.Е. Заявл. 26.03.2004. Опубл.: 10.08.2006.3. RF patent No. 2281397. Cable anchor tensioner. IPC E21D 21/00. Patent. Anufriev V.E. Invention Anufriev V.E. Claim 03/26/2004. Published: 08/10/2006.

4. Патент РФ №2202042. Канатный анкер. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ануфриев В.Е. Изобрет. Ануфриев В.Е. Заявл. 18.12.2000. Опубл.: 10.04.2003.4. RF patent No. 2202042. Rope anchor. IPC E21D 21/00. Patent. Anufriev V.E. Invention Anufriev V.E. Claim 12/18/2000. Published: 04/10/2003.

5. Патент РФ №2178123. Канатный анкер. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ануфриев В.Е. Изобрет. Ануфриев В.Е., Павловец А.Я., Гречишкин П.В. Заявл. 26.02.2008. Опубл.: 27.06.2009.5. RF patent No. 2178123. Rope anchor. IPC E21D 21/00. Patent. Anufriev V.E. Invention Anufriev V.E., Pavlovets A.Ya., Grechishkin P.V. Claim 02/26/2008. Published: 06/27/2009.

6. Патент РФ №2407895. Канатный анкер. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)». Изобрет. Зубов В.П., Рогачков А.В., Осминин Д.В. Заявл. 22.06.2009. Опубл.: 27.12.2010.6. RF patent No. 2407895. Rope anchor. IPC E21D 21/00. Patent. State Educational Institution of Higher Professional Education "St. Petersburg State Mining Institute named after G.V. Plekhanov (Technical University). ” Invention Zubov V.P., Rogachkov A.V., Osminin D.V. Claim 06/22/2009. Published: 12/27/2010.

7. Патент РФ №2505678. Крепь анкерная канатная высокой несущей способности. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ногих В.Р., Ногих С.Р. Изобрет. Ногих В.Р., Ногих С.Р. Заявл. 14.06.2012. Опубл.: 27.01.2014.7. RF patent No. 2505678. Support anchor cable high bearing capacity. IPC E21D 21/00. Patent. Nogih V.R., Nogih S.R. Invention Nogih V.R., Nogih S.R. Claim 06/14/2012. Published: 01/27/2014.

8. Патент РФ №2383739. Канатный анкер. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет». Изобрет. Хамеляйнен В.А., Майоров А.Е., Майорова А.В. Заявл. 27.10.2008. Опубл.: 10.03.2010.8. RF patent No. 2383739. Rope anchor. IPC E21D 21/00. Patent. State educational institution of higher professional education "Kuzbass State Technical University". Invention Khameleinen V.A., Mayorov A.E., Mayorova A.V. Claim 10/27/2008. Published: 03/10/2010.

9. Патент РФ №2360122. Канатный анкер для крепления горных выработок. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ануфриев В.Е. Изобрет. Ануфриев В.Е. Заявл. 26.02.2008. Опубл.: 27.06.2009.9. RF patent No. 2360122. Cable anchor for attaching mine workings. IPC E21D 21/00. Patent. Anufriev V.E. Invention Anufriev V.E. Claim 02/26/2008. Published: 06/27/2009.

10. Патент РФ №2373396. Канатный анкер. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ануфриев В.Е. Изобрет. Ануфриев В.Е. Заявл. 30.06.2008. Опубл.: 20.11.2009.10. RF patent No. 2373396. Rope anchor. IPC E21D 21/00. Patent. Anufriev V.E. Invention Anufriev V.E. Claim 06/30/2008. Published: 11/20/2009.

11. Патент РФ №2178082. Канатный анкер. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ануфриев В.Е. Изобрет. Ануфриев В.Е. Сурков А.В., Франкевич Г.С., Штумпф Г.Г. Заявл. 10.08.1999. Опубл.: 10.01.2002.11. RF patent No. 2178082. Rope anchor. IPC E21D 21/00. Patent. Anufriev V.E. Invention Anufriev V.E. Surkov A.V., Frankevich G.S., Stumpf G.G. Claim 08/10/1999. Published: January 10, 2002.

12. Патент РФ №2352784. Канатный анкер. МПК Е21D 21/00. Патентообл. Ануфриев В.Е., Институт угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук (ИУУ СО РАН) (RU). Изобрет. Ануфриев В.Е., Павловец А.Я. Заявл. 26.04.2007. Опубл.: 20.04.2009.12. RF patent No. 2352784. Rope anchor. IPC E21D 21/00. Patent. Anufriev V.E., Institute of Coal and Coal Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (IUU SB RAS) (RU). Invention Anufriev V.E., Pavlovets A.Ya. Claim 04/26/2007. Published: 04/20/2009.

Claims (1)

Канатный анкер с ампулой закрепляющей смеси для установки в шпур, включающий головку канатного анкера, выполненную в виде щекового клина, имеющего клин, распирающую щеку и пружинные кольца для удержания щеки, канат из скрученных прядей, состоящих из множества проволок, ограничителей перемещения закрепляющей смеси, опорную шайбу, муфту с натяжной гайкой, защемляющий клин, отличающийся тем, что головка на забойном конце канатного анкера выполнена в виде конического шнека с самонарезной резьбой, имеет зазор с распирающей щекой и клин, удерживаемый на распирающей щеке пружинными кольцами, при этом распирающая щека имеет цилиндрическую форму со скосом и снизу осевое отверстие для крепления каната, муфта на внешней поверхности имеет резьбу и гайку для натягивания каната, а также в конце - отверстия (пазы) для выпуска концов прядей, не несущих основной нагрузки каната, внутри муфта имеет канал для пропуска и крепления каната, повторяющий форму защемляющего клина, в котором находится деформационная щель по всей длине, а на обеих сторонах конической части - вторую деформационную щель, нарезанную перпендикулярно первой, при этом в канал пропущен канат, а несущие его части пропущены в отверстие защемляющего клина, имеющего коническую форму, переходящую в цилиндрическую, а для надежного закрепления защемляющего клина внутри конца муфты имеется резьба, по которой обеспечена возможность подпирания болтом защемляющего клина после натяжения каната.A rope anchor with an ampoule of fixing mixture for installation in a borehole, including the head of a rope anchor made in the form of a jaw wedge having a wedge, a bursting cheek and spring rings to hold the cheek, a rope of twisted strands consisting of many wires, limiters of movement of the fixing mixture, supporting a washer, a coupling with a tension nut, a jamming wedge, characterized in that the head at the bottom end of the cable anchor is made in the form of a conical screw with a self-cutting thread, has a gap with a spreading cheek and a wedge, holding mounted on the expanding cheek by spring rings, while the expanding cheek has a cylindrical shape with a bevel and an axial hole for attaching the rope from below, the coupling on the external surface has a thread and a nut for tensioning the rope, and also in the end there are holes (grooves) for discharging the ends of the strands, not bearing the main load of the rope, inside the coupling has a channel for passing and securing the rope, repeating the shape of a jamming wedge, in which there is a deformation gap along the entire length, and on both sides of the conical part there is a second deformation a piece cut perpendicularly to the first one, while a rope is passed into the channel, and its parts are passed into the hole of the jamming wedge having a conical shape turning into a cylindrical one, and for reliable fixing of the jamming wedge, there is a thread inside the end of the coupling that allows bolting of the jamming bolt wedge after rope tension.
RU2016132016A 2016-08-03 2016-08-03 Rope bolt RU2640610C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016132016A RU2640610C1 (en) 2016-08-03 2016-08-03 Rope bolt

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016132016A RU2640610C1 (en) 2016-08-03 2016-08-03 Rope bolt

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2640610C1 true RU2640610C1 (en) 2018-01-10

Family

ID=60965495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016132016A RU2640610C1 (en) 2016-08-03 2016-08-03 Rope bolt

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2640610C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU205737U1 (en) * 2020-09-28 2021-08-04 Федор Александрович Анисимов Flexible anchor

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1375830A1 (en) * 1986-01-17 1988-02-23 В.И.Штеле и Я.Я.Кусиньш Method of setting rope anchor with piston member and air-removing tube
US5954455A (en) * 1996-01-11 1999-09-21 Jennmar Corporation Combination bolt system
RU2202042C2 (en) * 2000-12-18 2003-04-10 Ануфриев Виктор Евгеньевич Cable anchor
RU2352784C2 (en) * 2007-04-26 2009-04-20 Виктор Евгеньевич Ануфриев Cable anchor
RU2407895C1 (en) * 2009-06-22 2010-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Rope bolt
RU105941U1 (en) * 2010-05-11 2011-06-27 Федор Александрович Анисимов ROPE FLEXIBLE ANCHOR

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1375830A1 (en) * 1986-01-17 1988-02-23 В.И.Штеле и Я.Я.Кусиньш Method of setting rope anchor with piston member and air-removing tube
US5954455A (en) * 1996-01-11 1999-09-21 Jennmar Corporation Combination bolt system
RU2202042C2 (en) * 2000-12-18 2003-04-10 Ануфриев Виктор Евгеньевич Cable anchor
RU2352784C2 (en) * 2007-04-26 2009-04-20 Виктор Евгеньевич Ануфриев Cable anchor
RU2407895C1 (en) * 2009-06-22 2010-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Rope bolt
RU105941U1 (en) * 2010-05-11 2011-06-27 Федор Александрович Анисимов ROPE FLEXIBLE ANCHOR

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU205737U1 (en) * 2020-09-28 2021-08-04 Федор Александрович Анисимов Flexible anchor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5525013A (en) Cable bolt structure and related components
US9677399B2 (en) Yieldable rock anchor
AU705526B2 (en) Tensionable cable bolt
US8757934B2 (en) Fully grouted cable bolt
PL170758B1 (en) Tractable floor bolt
CN101251021B (en) Tensioning assembly for a cable bolt
RU105941U1 (en) ROPE FLEXIBLE ANCHOR
US20090041550A1 (en) Expansion bail anchor and method
US20110299940A1 (en) Resin-anchored bolt with indentations
RU2640610C1 (en) Rope bolt
KR100729667B1 (en) Composition anchor one thing practicable tension and compression
CA2884610C (en) Cable bolt
RU2373396C1 (en) Cord anchor
RU2626478C1 (en) Rope bolt
US20100310325A1 (en) Truss Shoe with Wedge Retaining Sleeve
CA2458948C (en) A yielding rock bolt
KR20160066766A (en) Frictional combined ground anchor
CN210421637U (en) Elastic combined annular anchoring offset rod piece connector
KR200400676Y1 (en) Composition anchor one thing practicable tension and compression
RU2166636C2 (en) Flexible anchor
RU2505678C1 (en) Cable roof bolting of high load-bearing capacity
AU2002331421B2 (en) A yielding rock bolt
RU2448254C2 (en) Metal-rubber wedge anchor
RU102965U1 (en) ROPE ANCHOR SUPPORT
US8579550B2 (en) Truss shoe for use with a threaded rod

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180804