SU1404652A1

SU1404652A1 - Roof bolt

Info

Publication number: SU1404652A1
Application number: SU864024260A
Authority: SU
Inventors: Генрикас Юозович Валуконис
Original assignee: Стахановский Филиал Коммунарского Горнометаллургического Института
Priority date: 1986-02-10
Filing date: 1986-02-10
Publication date: 1988-06-23

Abstract

Изобретение относитс к горному делу , а именно к анкерной крепи дл поддержани кровли горных выработок. Цель - упрощение установки и обеспечение многократности использовани анкера, а также снижение вредного вли ни динамических нагрузок на закрепление анкера. Стержень 2 анкера выполнен с осевым каналом 3, который сообщаетс с полостью пустотелой распорной головки (Г) 4, имеющей ребра, выполненные в виде гофров с отверсти ми 7 и диаметром, уменьшающимс в сторону горной вырабоки. Гофры изготовлены из материала , обладающего пам тью формы. Расклинена Г 4 в шпуре 1 за счет поперечной деформации расширени материала, обладающего пам тью формы. Стержень 2 имеет хвостовик с радиальным ребром 8 на конце. На хвостовик.надет подхват с отверстием 6 посередине, конгруэнтным ребру 8. Во впадинах наружной гофрированной поверхности Г 4 установлены кольца 9 из демпфирующего материала. Нагревают Г 4 до температуры 100&deg;С. Она раст гиваетс , диаметр гофров уменьшаетс и Г 4 входит в шпур 1. При понижении температуры благодар пам ти материала Г4 сжимаетс в продольном направлении, а диаметр гофров увеличиваетс и они врезаютс в стенки шпура I. При последующем продольном сжатии Г 4 стержень 2 подт гивает и прижимает подхват 5 к кровле горной выработки. Дл демонтажа анкера через канал 3 подают гор чий воздух или воду, которые, проход через отверсти 6 и 7, нагревают Г 4. Диаметр гофр уменьшаетс , Г4 раскрываетс и анкер извлекаетс из шпура 1. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. i СЛThe invention relates to mining, namely anchor bolts for supporting the roof of mine workings. The goal is to simplify installation and ensure repeated use of the anchor, as well as reduce the harmful effects of dynamic loads on the anchor anchorage. The anchor rod 2 is provided with an axial channel 3, which communicates with a hollow spacer head (H) 4, which has fins made in the form of corrugations with holes 7 and with a diameter decreasing in the direction of mining. Corrugations are made of a material with a shape memory. Gn 4 in the hole 1 due to the transverse deformation of the expansion of the material with shape memory. The rod 2 has a shank with a radial edge 8 at the end. On the shank. There is a grab with a hole 6 in the middle, a congruent rib 8. In the depressions of the outer corrugated surface G 4, rings 9 are made of damping material. Heat G 4 to a temperature of 100 ° C. It expands, the diameter of the corrugations decreases, and G 4 enters hole 1. When the temperature decreases, the G4 memory is compressed in the longitudinal direction, and the diameter of the corrugations increases and they crash into the walls of the hole I. and presses the pickup 5 to the roof of the mine workings. To dismount the anchor, through channel 3, hot air or water is supplied, which, by passing through holes 6 and 7, heat G 4. The diameter of the corrugation decreases, G4 opens and the anchor is removed from the hole 1. 1 ° C f-ly, 2 ill. i SL

Description

4 О5 СП 1ЧЭ4 О5 СП 1ЧЭ

Изобретение относитс к горному делу, а именно к анкерной крепи дл поддержани кровли горных выработок.The invention relates to mining, namely anchor bolts for supporting the roof of mine workings.

Целью изобретени вл етс упрощение установки и обеспечение многократности использовани анкера, а также снижение вредного вли ни на закрепление анкера динамических нагрузок.The aim of the invention is to simplify the installation and ensure the repeated use of the anchor, as well as reduce the harmful effect on the anchorage of the dynamic loads.

На фиг. 1 изображен анкер, разрез; на фиг. 2 - то же, вид снизу.FIG. 1 shows an anchor, a cut; in fig. 2 - the same, bottom view.

Анкер состоит из размеш,енных в шпуре 1 стержн 2 с осевым каналом 3 и гофрированной пустотелой распорной головки 4, расклиненной в шпуре 1 за счет поперечной деформации расширени материала, . обла- даюш,его пам тью формы, из которого изготовлены гофры головки 4. На хвостовик стержн 2 надет подхват 5 с отверстием 6 посередине. В гофрах головки 4 имеютс отверсти 7, а их диаметр уменьшаетс в сторону горной выработки. Осевой канал 3 со- обш,аетс с полостью головки 4. Хвостовик стержн 2 имеет на конце радиальное ребро 8, причем отверстие 6 в подхвате 5 конгруэнтно этому ребру. Распорна головка дл снижени вредного вли ни на закрепление анкера дина.мнческих нагрузок снабжена кольцами 9 из демнфируюпдего .материала. Кольца 9 установлены во впадинах наружной гофрированной поверхности распорной головки 4. В центре ребра 8 имеетс патрубок 10. В качестве материала, обладающего пам тью формы, могут быть использованы никелиды титана. Анкер устанавливают следующим образом.The anchor consists of a spindle 1 in the hole 1 with an axial channel 3 and a corrugated hollow spacer head 4 wedged in the hole 1 due to lateral deformation of the material expansion,. I can observe his memory of the form from which the corrugations of the head 4 are made. The shank of the rod 2 is fitted with a pick-up 5 with a hole 6 in the middle. In the corrugations of the head 4 there are holes 7, and their diameter decreases towards the mine workings. The axial channel 3 is aligned with the cavity of the head 4. The stem of the rod 2 has a radial edge 8 at the end, and the hole 6 in the pickup 5 is congruent to this edge. The spacer head for reducing the harmful effect on the fastening of the anchor of dynamic loads is equipped with rings 9 of demountable material. The rings 9 are installed in the depressions of the outer corrugated surface of the spacer head 4. In the center of the rib 8 there is a nozzle 10. Titanium nickelides can be used as a material that has a shape memory. Anchor set as follows.

Распорную головку 4 анкера с кольцами 9 нагревают, например, до ШО°С, после чего диаметр крайних верхних гофр делают несколько меньше диаметра шпура 1. Зате.м, как только распорна головка 4 остынет до комнатной температуры, ее дополнительно сжимают с торцов, чтобы диаметр крайних верхних гофр стал на 5-10% (в зависимости от типа пород кровли и их давлени ) больше диаметра шпура 1. После этого через отверстие 6 на хвостовик стержн 2 надевают подхват 5. Стержень поворачивают па 90° вокруг оси, что приводит к надежному сцеплению его за счет ребра 8 с подхватом 5. Затем распорную головку 4 оп ть нагревают до исходной температуры (100°С). При этом головка 4 раст гиваетс , диаметр, гофр уменьшаетс и она свободно входит вThe spacer head 4 of the anchor with rings 9 is heated, for example, to SHO ° C, after which the diameter of the extreme upper corrugations is made slightly smaller than the diameter of the hole 1. Then, as soon as the spacer head 4 cools to room temperature, it is further compressed from the ends to the diameter of the extreme upper corrugations became 5-10% (depending on the type of roofing rocks and their pressure) larger than the hole 1 diameter. After that, through the hole 6, the pick-up shaft 5 is put on the stem 2. reliable coupling it due to the edge of 8 s odhvatom head 5. Then, the spacer 4 is again heated to the starting temperature (100 ° C). In this case, the head 4 is expanded, the diameter, the corrugation decreases and it freely enters into

шпур 1. При понижении температуры гофры «вспоминают приданную им при этой температуре форму, головка 4 сжимаетс в продольном направлении, а диаметр гофр увеличиваетс и они врезаютс в стенки шпура 1 (пунктирна лини на фиг. 1). Одновременно прижимаютс к стенкам шпура 1 кольца 9, что делает св зь головки 4 с горной породой упругожесткой. Первыми в горную породу врезаютс гофры, расположен ные ближе к дну шпура 1, так как диаметр гофр уменьшаетс в сторону горной выработки . Вследствие этого при последующем . продольном сжатии головки 4 стержень 2 подт гивает и прижимает подхват 5 к-кров5 ле горной выработки.hole 1. When the temperature decreases, the corrugations recall the shape given to them at this temperature, the head 4 is compressed in the longitudinal direction, and the diameter of the corrugations increases and they cut into the walls of the hole 1 (dotted line in Fig. 1). At the same time, they are pressed against the walls of the hole 1 of the ring 9, which makes the connection of the head 4 with the rock elastic. The corrugations located closer to the bottom of the hole 1 are the first to be cut into the rock, as the diameter of the corrugations decreases towards the mine workings. Because of this in the following. By longitudinally compressing the head 4, the rod 2 tightens and presses the pickup 5 to-blood 5 of the mine workings.

Дл демонтажа анкера через патрубок 10 и осевой канал 3 в полость головки 4 пропускают нагретый воздух или гор чую воду. Вода или воздух через отверсти 7 в гофрах и отверстие 6 в подхвате возвра0 щаетс в горную выработку, нагрева на пути своей циркул ции головку 4 анкера. При нагреве диаметр гофр уменьшаетс , распорна головка 4 раскрепл етс и анкер извлекаетс из шпура 1.To dismount the anchor, through the nozzle 10 and the axial channel 3, heated air or hot water is passed into the cavity of the head 4. Water or air through the holes 7 in the corrugations and the hole 6 in the pickup returns to the mine workings, heating the head 4 of the anchor on the way of its circulation. When heated, the diameter of the corrugation decreases, the spacer head 4 loosens and the anchor is removed from the hole 1.

2525

Claims

1. An anchor comprising a rod, a hollow spacer head with ribs, wedged in the hole due to the transverse deformation of the expansion of a material that has a shape memory, and a pick-up with a hole m in the center, which is different in that installation and ensuring repeated use of the anchor, the ribs of the spacer head are made in the form of corrugations with holes and with a diameter decreasing towards the mine workings, and the rod has an axial channel communicating with the cavity of the head, while the corrugations are made s of a material having shape memory, and has a shank rod at a radial end edge, wherein the hole in the intercepting edge congruently.

2. The anchor according to claim 1, characterized in that, in order to reduce the harmful effect on the anchoring of the dynamic loads, the spacer head is provided with rings of damping material which are installed in the depressions of its outer corrugated surface.

Yu

FIG 2