SU1723334A1 - Устройство дл закреплени трубчатых гидрораспорных анкеров в скважинах - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу и м.б. использовано в процессе возведени  анкерных крепей. Цель изобретени  - упрощение конструкции устройства и повышение надежности его работы путем перемены направлени  воздействи  давлени  жидкости на уплотнительные кольца и уменьшени  количества деталей. Устройство имеет насос, трубопровод, патрон с гнездом 6, присоединенный к трубопроводу. В гнезде б выполнены канавки 7 и углублени  8, в

Description

которых установлены упругие кольцевые уплотнени  9 из резины. Размеры каналов подвода жидкости и высоту кольцевых канавок 7 определ ют по формуле. В патрон вставл ют анкер 17 и устанавливают его в шпур. Включают насос и через штуцер 13 и канал 12 подают жидкость дл  наполнени 

углублений 8 и частично анкера 17, создава  в них подпор. После раздути  анкера 17 в нем производ т его закрепление, отсоедин ют патрон от насоса и производ т слив. Патрон отсоедин ют от хвостовика анкера 17 и приступают к установке следующего анкера. 2 ил.

Изобретение относитс  к горному делу, в частности к оборудованию по возведению анкерных крепей.

Цель изобретени  - упрощение конструкции устройства и повышение на- дежности его работы путем перемены направлени  воздействи  давлени  жидкости на уплотнительные кольца и уменьшени  количества деталей.

На фиг.1 изображена блок-схема уст- ройства; на фиг.2 - патрон дл  присоединени  анкера, сечение.

Устройство содержит насос 1, приводимый сжатым воздухом, электричеством или другим источником энергии. Насос 1 пред- назначен дл  перекачки жидкости с созданием давлени  25 - 35 МПа. К насосу 1 присоединен высоконапорный трубопровод 2 с вентилем 3, соединенный с патроном 4. Вентиль 3 имеет два положени  и позво- л ет соедин ть патрон 4 с насосом 1 или с атмосферой на слив. Патрон 4 состоит из цилиндрического корпуса 5, изготовленного из прочного материала (металл, пластмасса). Внутри корпус 5 имеет цилин- дрическое гнездо 6, на поверхности которого выполнены кольцевые канавки 7 и углубление 8. Внутри канавок 7 размещены кольцевые уплотнени  9, изготовленные из упругого м гкого материала, например ре- зины. Размеры уплотнений 9 подобраны такими , чтобы они плотно входили в канавки 7 по высоте и не выступали за край гнезда 6. Передний торец корпуса 5 имеет фаску 10, а в заднем выполнены опорный буртик 11 и впускной канал 12 со штуцером 13. В теле корпуса 5 из канавбк 7 и углублени  8 выполнены подающие каналы 14 и 15, сообщенные с впускным каналом 12. Сумма поперечных сечений каналов 14 больше по- перечного сечени  канала 15. Поперечные сечени  каналов 12,14 и 15 подвода жидкости и высоту кольцевых канавок 7 определ ют из соотношений:

Si(S 2 + ),

где Si - поперечное сечение канала подвода жидкости к кольцевому углублению;

- поперечные сечени  каналов подвода жидкости к верхней и нижней кольцевым канавкам;

hi - высота кольцевой канавки;

П2 - высота уплотнительного кольца.

Устройство работает следующим образом .

Насос 1 подключают к источнику энергии и к трубопроводу или к емкости с жидкостью (водой). С помощью высоконапорных трубопроводов 2 соедин ют насос 1 со штуцером 13 на корпусе 5 патрона 4. В гнездо 6 ввод т хвостовик 16 анкера 17 до контакта с опорным буртиком 11. В таком положении отверстие 18 на хвостовике 16 анкера 17 находитс  на уровне кольцевого углублени  8. Анкер 17 с присоединенным к нему патроном 4 ввод т в выбуренную в породе 19 скважину 20. Включают насос 1 и подают жидкость под давлением в трубопровод 2. Вентиль 3 устанавливают в положение, при котором патрон 4 соединен с насосом 1. Через штуцер 13 и впускной канал 12 жидкость попадает в каналы 14 и заполн ет кольцевые канавки 7. Наход щиес  вханав- ках 7 уплотнени  9, деформиру сь в радиальном направлений, плотно прижимаютс  к поверхности хвостовика 16 анкера 17, герметизиру  его. Одновременно по каналу 15 жидкость попадает в углубление 8 и после его заполнени  проникает через отверстие 18 внутрь анкера 17, раздувает его и таким образом закрепл ет в скважине 20. Вследствие того, что сечение канала 15 меньше суммарного сечени  каналов 14, жидкость быстрее заполн ет канавки 7 и сжимает уплотнени  9 в радиальном направлении, наполн   углубление 8 и частично анкер 17 и создава  в них подпор. После раздути  анкера 17 вентилем 3 отсоедин ют патрон 4 от насоса 1 и подсоедин ют его к атмосфере на слив. При этом наход ща с  в нем жидкость сливаетс  и освобождает от давлени  уплотнени  9, которые, распр мл  сь до первоначальных размеров, отход т от поверхности хвостовика 16 анкера 17, разгерметизиру  его. Патрон 4 снимают с закрепленного в скважине 20 анкера 17 и приступают к установке следующего анкера.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  закреплени  трубчатых гидрораспорных анкеров в скважинах, включающее насос, трубопровод и патрон с гнездом дл  ввода анкеров и кольцевыми канавками с установленными в них уплотни- тельными кольцами, между которыми расположено кольцевое углубление, а также сообщенные с ним и кольцевыми канавками каналы подвода жидкости, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции устройства и повышени  надежности

   0

   5

   его работы путем перемены направлени  воздействи  давлени  жидкости на уплот- нительные кольца и уменьшени  количества деталей, размер поперечного сечени  каналов подвода жидкости и высоту кольцевых канавок определ ют из соотношений:

   Si(S 2 + ),

   где Si - поперечное сечение канала подвода жидкости к кольцевому углублению;

   S 2 - - поперечные течени  каналов подвода жидкости к верхней и нижней кольцевым канавкам;

   hi - высота кольцевой канавки;

   h2 - высота уплотнительного кольца.