RU89174U1

RU89174U1 - ROPE ANCHOR TENSION

Info

Publication number: RU89174U1
Application number: RU2009124964/22U
Authority: RU
Inventors: Виктор Евгеньевич Ануфриев
Original assignee: Виктор Евгеньевич Ануфриев
Priority date: 2009-06-29
Filing date: 2009-06-29
Publication date: 2009-11-27

Abstract

1. Натяжное устройство канатного анкера, включающее муфту с осевым каналом, имеющим цилиндрическую и коническую части, с поверхностью, выполненной по профилю внешней поверхности проходящих через него прядей каната, резьбовую внешнюю поверхность, на которой размещена опорная гайка, и коническую втулку на центральной пряди каната внутри осевого канала, отличающееся тем, что коническая втулка выполнена неразрезной и снабжена головкой с осевым отверстием для пропуска центральной пряди каната, установленной с возможностью присоединения к ней приспособления для установки анкера. ! 2. Натяжное устройство по п.1, отличающееся тем, что внешняя поверхность конической втулки выполнена конгруэнтной внутренней поверхност конической части осевого канала муфты.1. The tension device of the cable anchor, including a coupling with an axial channel having cylindrical and conical parts, with a surface made along the profile of the outer surface of the strands of rope passing through it, a threaded outer surface on which the support nut is placed, and a conical sleeve on the central strand of the rope inside the axial channel, characterized in that the conical sleeve is continuous and provided with a head with an axial hole for passing the central strand of the rope, mounted with the possibility of connection to devices for installing the anchor. ! 2. The tensioning device according to claim 1, characterized in that the outer surface of the conical sleeve is made congruent to the inner surface of the conical part of the axial channel of the coupling.

Description

Полезная модель относится к горной промышленности, а именно к креплению контура горных выработок с помощью канатных анкеров.The utility model relates to the mining industry, namely to fastening the contour of mine workings with the help of rope anchors.

Известно натяжное устройство канатного анкера, содержащее муфту с осевым отверстием, в котором с помощью клиновой втулки закреплен канат, причем осевое отверстие имеет коническую и цилиндрическую части с гладкой поверхностью, а наружные пряди каната на клиновой втулке и на сопряжении с центральной прядью в осевом отверстии муфты зафиксированы металлизированной шпатлевкой (патент на изобретение РФ №2281397, кл. E21D 20/00, дата подачи заявки 26.03.2004 г., дата публикации 10.08.2006 г.).A rope anchor tensioning device is known, comprising a sleeve with an axial hole, in which a rope is fixed with a wedge sleeve, the axial hole having a conical and cylindrical part with a smooth surface, and the outer strands of the rope on the wedge sleeve and in conjunction with a central strand in the axial hole of the sleeve fixed metalized putty (patent for the invention of the Russian Federation No. 2281397, class E21D 20/00, filing date March 26, 2004, publication date August 10, 2006).

Основным недостатком известной конструкции натяжного устройства является отсутствие равнопрочного соединения с канатом, т.к. между прядями каната существуют зазоры, которые способствуют деформации проволок при протягивании каната через муфту.The main disadvantage of the known design of the tensioning device is the lack of equal strength connection with the rope, because between the strands of the rope there are gaps that contribute to the deformation of the wires when pulling the rope through the sleeve.

Кроме того, натяжное устройство имеет повышенный расход металла за счет увеличения диаметра муфты, т.к. ее осевое отверстие выполнено гладким и диаметр его выполнен по внешней поверхности прядей каната.In addition, the tensioner has an increased metal consumption due to an increase in the diameter of the coupling, as its axial hole is made smooth and its diameter is made on the outer surface of the strands of the rope.

В качестве прототипа принято натяжное устройство канатного анкера, содержащее муфту с осевым каналом, имеющим цилиндрическую и коническую части, выполненные по профилю внешней поверхности проходящих через него прядей каната, коническую разрезную втулку, помещенную внутри муфты на центральной пряди каната, и зазоры между указанной муфтой, конической втулкой и прядями каната, заполненные связующим материалом (заявка на полезную модель РФ №2009110417/22, кл. кл. E21D 20/00, дата подачи заявки 23.03.2009 г., решение о выдаче патента от 09.04.2009 г.).As a prototype, a cable anchor tension device was adopted, comprising a sleeve with an axial channel having cylindrical and conical parts made along the profile of the outer surface of the strands of rope passing through it, a tapered split sleeve placed inside the sleeve on the central strand of the rope, and the gaps between the sleeve, tapered sleeve and strands of rope filled with adhesive material (application for a utility model of the Russian Federation No. 2009110417/22, class C. E21D 20/00, filing date March 23, 2009, decision to grant a patent dated April 9, 2009).

Основным недостатком известного натяжного устройства является отсутствие подобия клиновых поверхностей отверстия муфты и клиновой втулки, т.к. последняя является разрезной, в результате чего возникают большие зазоры между клином, прядями каната и муфтой, что приводит к снижению прочности соединения каната с муфтой и к излишнему расходу дорогостоящего связующего материала.The main disadvantage of the known tensioning device is the lack of similarity of the wedge surfaces of the bore of the coupling and the wedge sleeve, because the latter is split, resulting in large gaps between the wedge, the strands of the rope and the sleeve, which leads to a decrease in the strength of the connection of the rope with the sleeve and the excessive consumption of expensive binder material.

Кроме того, использование натяжного устройства известной конструкции усложняет процесс установки анкеров, особенно в высоких выработках, т.к. требует применения дополнительных приспособлений (лестницы, насос, емкость для связующих материалов и т.д.).In addition, the use of a tensioner of a known design complicates the installation of anchors, especially in high workings, because requires the use of additional devices (ladders, pump, container for binders, etc.).

Техническим результатом полезной модели являются повышение прочности соединения каната с муфтой и снижение затрат времени и средств на установку канатного анкера.The technical result of the utility model is to increase the strength of the connection of the rope with the coupling and reduce the time and money spent on installing the rope anchor.

Предложено натяжное устройство канатного анкера, включающее муфту с осевым каналом, имеющим цилиндрическую и коническую части, с поверхностью, выполненной по профилю внешней поверхности проходящих через него прядей каната, резьбовую внешнюю поверхность, на которой размещена опорная гайка, и коническую втулку на центральной пряди каната внутри осевого канала.A rope anchor tension device is proposed, including a coupling with an axial channel having cylindrical and conical parts, with a surface made along the profile of the outer surface of the strands of rope passing through it, a threaded outer surface on which the support nut is placed, and a conical sleeve on the central strand of the rope inside axial channel.

Отличием является то, что коническая втулка выполнена неразрезной и снабжена головкой с осевым отверстием для пропуска центральной пряди канала, установленной с возможностью присоединения к ней приспособления для установки анкера.The difference is that the conical sleeve is continuous and provided with a head with an axial hole for passing the central strand of the channel, which is installed with the possibility of attaching to it the device for installing the anchor.

Другим отличием является то, что внешняя поверхность конической втулки выполнена конгруэнтной внутренней поверхности конической части осевого канала муфты.Another difference is that the outer surface of the conical sleeve is made congruent to the inner surface of the conical part of the axial channel of the coupling.

Конструкция конической втулки и наличие у нее головки для соединения с приспособлением для установки канатного анкера позволяет задавать анкеру необходимую несущую способность без закачки в натяжное устройство дорогих твердеющих составов, упростить процесс установки канатного анкера и обеспечить многоразовое использование приспособления. Конгруэнтность исполнения внешней поверхности конической втулки и внутренней поверхности конической части осевого канала при отсутствии продольного разреза втулки позволяет распределить напряжение натяжения прядей канала более равномерно и на большей площади взаимодействия при силовом воздействии на них, что повышает несущую способность каната.The design of the conical sleeve and the presence of a head for connecting it to the device for installing the cable anchor allows the anchor to be set to the required bearing capacity without pumping expensive hardening compounds into the tension device, to simplify the installation process of the cable anchor and to ensure the reusable use of the device. The congruence of the outer surface of the conical sleeve and the inner surface of the conical part of the axial channel in the absence of a longitudinal section of the sleeve allows you to distribute the tension of the strands of the channel more evenly and over a larger area of interaction with force acting on them, which increases the bearing capacity of the rope.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 представлено натяжное устройство в продольном разрезе, а на фиг. 2 -вид А на фиг.1.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, in which Fig. 1 shows a tension device in longitudinal section, and in Fig. 2 - view A in figure 1.

Натяжное устройство канатного анкера содержит муфту 1 с осевым каналом, включающим цилиндрическую 2 и коническую 3 части. Внутри муфты в осевом канале установлена коническая втулка 4 с головкой 5, имеющей отверстие 6 для пропуска центральной пряди 7 каната. Остальные пряди каната пропущены через цилиндрическую часть 2 муфты и через зазоры между конической частью 3 осевого канала и наружной поверхностью конической втулки 4. Внутренняя поверхность частей 2 и 3 осевого канала муфты выполнена по профилю внешней поверхности проходящих через них прядей каната.The cable anchor tensioner comprises a sleeve 1 with an axial channel including a cylindrical 2 and conical 3 parts. Inside the coupling in the axial channel there is a conical sleeve 4 with a head 5 having an opening 6 for passing the central strand 7 of the rope. The remaining strands of the rope are passed through the cylindrical part 2 of the coupling and through the gaps between the conical part 3 of the axial channel and the outer surface of the conical sleeve 4. The inner surface of the parts 2 and 3 of the axial channel of the coupling is made along the profile of the outer surface of the strands of rope passing through them.

Наружная поверхность муфты имеет резьбу, и на ней размещена опорная гайка 8. Коническая втулка 4 выполнена неразрезной и установлена на центральной пряди 7 каната, а ее внешняя поверхность может быть гладкой или выполнена конгруэнтной внутренней поверхности конической части осевого канала муфты. Головка 5 конической втулки служит для передачи силовой нагрузки на натяжное устройство и выполнена с возможностью присоединения к ней приспособления для установки анкера (вращателя, переходника и т.д.). Данное приспособление используют для силового внедрения конической втулки 4 между периферическими прядями и центральной прядью каната, внедрения с поворотом на угол, заданный углом свивки прядей каната, вращения и подачи анкера при ампульном способе его закрепления и т.д.The outer surface of the coupling is threaded and the supporting nut 8 is placed on it. The conical sleeve 4 is continuous and mounted on the central strand 7 of the rope, and its external surface can be smooth or congruent to the internal surface of the conical part of the axial channel of the coupling. The head 5 of the conical sleeve serves to transfer the power load to the tensioner and is made with the possibility of attaching to it a device for installing the anchor (rotator, adapter, etc.). This device is used for the power introduction of the conical sleeve 4 between the peripheral strands and the central strand of the rope, the introduction of rotation with an angle specified by the angle of the strands of the rope strands, rotation and supply of the anchor with the ampoule method of fixing it, etc.

Работает натяжное устройство следующим образом.The tension device operates as follows.

После ввода в устье шпура ампулы канатом досылают до дна шпура, а затем с помощью переходника подсоединяют к головке 5 вращатель и внедряют канатный анкер в ампулы, разрушая их. При взаимодействии переходника с головкой 5 конической втулки крутящий момент передается через пряди каната от конической втулки на муфту, при этом контакт прядей каната с муфтой 1 и конической втулкой 4 осуществляется без зазора вследствие того, что после установки конической втулки на центральной пряди 7 каната путем силового воздействия со стороны переходника на втулку происходит ее внедрение между прядями каната до проектного положения. После установки канатного анкера в проектное положение производят сокращение телескопической поддержки по высоте, и переходник с вращателем свободно сходит с головки 5 и опускается вниз, к вращателю присоединяют переходник для гайки 8, посредством которого осуществляют предварительное натяжение канатного анкера. Данная конструкция натяжного устройства за счет конгруэнтности поверхностей и выполнения конической втулки обеспечивает равномерное распределение сдвиговых напряжений и деформаций на пряди каната, что повышает несущую способность канатного анкера.After entering the mouth of the borehole, the ampoules are sent by rope to the bottom of the borehole, and then using the adapter, a rotator is connected to the head 5 and the rope anchor is inserted into the ampoules, destroying them. When the adapter interacts with the head 5 of the conical sleeve, the torque is transmitted through the strands of the rope from the conical sleeve to the coupling, while the contact of the strands of the rope with the coupling 1 and the conical sleeve 4 is without a gap due to the fact that after installing the conical sleeve on the central strand 7 of the rope by power impact from the adapter to the sleeve, it is introduced between the strands of the rope to the design position. After the installation of the cable anchor in the design position, the telescopic support is reduced in height, and the adapter with the rotator loosens from the head 5 and goes down, the adapter for the nut 8 is attached to the rotator, by means of which the cable anchor is pre-tensioned. This design of the tensioning device due to the congruence of the surfaces and the execution of the conical sleeve provides an even distribution of shear stresses and strains on the strands of the rope, which increases the bearing capacity of the rope anchor.

Claims

1. The tension device of the cable anchor, including a coupling with an axial channel having cylindrical and conical parts, with a surface made along the profile of the outer surface of the strands of rope passing through it, a threaded outer surface on which the support nut is placed, and a conical sleeve on the central strand of the rope inside the axial channel, characterized in that the conical sleeve is continuous and provided with a head with an axial hole for passing the central strand of the rope, mounted with the possibility of connection to devices for installing the anchor.

2. The tensioning device according to claim 1, characterized in that the outer surface of the conical sleeve is made congruent to the inner surface of the conical part of the axial channel of the coupling.