SU1747709A1

SU1747709A1 - Металлическа податлива крепь

Info

Publication number: SU1747709A1
Application number: SU894769400A
Authority: SU
Inventors: Петр Прокопьевич Пастухов; Рустам Рафаелович Гизатуллин
Priority date: 1989-12-19
Filing date: 1989-12-19
Publication date: 1992-07-15

Abstract

Изобретение относитс к горному делу и м.б. использовано при креплении горных выработок. Цель изобретени - повышение надежности крепи и стабильности ее сопротивлени в податливом режиме. Металлическа податлива крепь состоит из верхнего 1 и нижнего 2 элементов (Э) из спецпрофил . Э соединены внахлестку верхним и нижним замками, которые включают скобы 5 с гайками 6, планки 7 и закрепл ющие кольца 8. Замки снабжены защитными козырьками (ЗК) 9, которые выполнены в виде желоба и установлены в корытную часть несущих Э. ЭК 9 имеют на боковых стенках пазы 10, на уровне которых снаружи расположены накладные упоры (НУ) 11. НУ 11 взаимодействуют с фланцами спецпрофил , а в пазы 10 ЗК 9 на НУ 11 установлены соответственно скобы 5 и закрепл ющие кольца 8. 4 ил С

Description

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано дл креплени горных выработок.

Известны конструкции металлической податливой крепи из спецпрофил , содержащие несущие элементы, соединенные внахлестку замками из крюкообразных болтов с гайками и планками, замки снабжены закрепл ющими кольцами, обеспечивающими перемещение з амков с соответствующими концами несущих элементов при их проскальзывании в податливых узлах.

Недостатком этой крепи вл етс то, что крюкооЬразные болты имеют сравнительно высокую головку, выступающую за внешний контур несущих элементов. Между головками крюкообразных болтов отсутствует жестка св зь с внешней стороны несущего элемента. Закрепл ющее кольцо

верхнего замка имеет точечное опирание на внешнюю поверхность несущего элемента. В св зи с этим при смещении боковых пород и проскальзывании верхнего несущего элемента по нижнему несущему элементу замки перемещаютс с концами соответствующих несущих элементов и выступающие головки крюкообразных болтов могут цепл тьс за шахматные зат жки (дерев нные , железобетонные) или боковые породы. При этом зат жка смещаетс со своих мест и в закрепл ющих кольцах возникают значительные усили дл преодолени сопротивлени зат жек или боковых пород.

Кроме этопуфи значительных изгибающих моментах в податливых узлах за счет отсутстви жесткой св зи между головками крюкообразных болтов происходит расши М XI

8

рение корытной части профил несущих элементов и снижение их несущей способности на изгиб. Точечное описание закрепл ющего кольца верхнего замка при перемещении замка вместе с верхним торцом нижнего несущего элемента приводит к срезу части трущейс поверхности закрепл ющего кольца и значительному его ослаблению .

Известна конструкци металлической податливой крепи из спецпрофил , содержаща несущие элементы, соединенные внахлестку замками из скоб с гайками и профильными планками, при этом один из замков развернут на 180 , а планки установлены так, что их ребра взаимодействуют с торцами несущих элементов.

Недостатком этой конструкции вл етс больша длина скоб и сравнительно больша высота элементов замков, выход щих за внешний контур несущих элементов крепи, точечное опирание скоб на поверхность несущих элементов, что неизбежно приводит при работе в податливом режиме к перекосу скоб, их срывам и ослаблению замков, срезанию точечной поверхности скоб, тем более, что при перемещении замков вместе с концами несущих элементов их продвижению будут преп тствовать зат жки (дерев нные, железобетонные) или боковые породы, в концах скоб возникнут дополнительные усили . Это значительно снизит несущую способность крепи и стабильность крепи и стабильность ее сопротивлени в податливом режиме.

Известна конструкци металлической податливой крепи из спецпрофил , выбран- нат в качестве прототипа, содержаща несущие элементы, соединенные внахлестку замками из скоб с гайками и планок, планки изогнуты по контуру спецпрофил , боковые полки планок выполнены в виде цилиндрических оболочек. Недостатком такой конструкции вл етс то, что замки не смещаютс с концами соответствующих несущих элементов крепи, поэтому при значительных перемещени х несущих элементов в податливых узлах замки сдвигаютс друг к другу, а верхний конец нижнего несущего элемента при своем проскальзывании по верхнему несущему элементу расшир етс и разрываетс в месте сопр жений боковых стенок спецпрофил с днищем. Кроме этопужобы имеют точечное опирание на внешнюю поверхность верхнего элемента, поэтому при сдвижении замков срезаетс часть поверхности скоб.

Все это снижает несущую способность крепи, не обеспечивает стабильности ее сопротивлени в податливом режиме и затрудн ет возможность повторного использовани несущих элементов крепи, концы которых деформированы.

Целью изобретени вл етс устранение указанных выше недостатков, т.е. повышение надежности крепи и стабильности ее сопротивлени в податливом режиме. Указанна цель достигаетс тем. что в

известной конструкции металлической податливой крепи, содержащей верхние и нижние несущие элементы из спецпрофил , соединенные внахлестку замками из скоб с гайками, планок, закрепл ющих колец, каждый замок снабжен защитным козырьком в виде желоба, установленного в корытную часть несущих элементов с пазами и наклонными упорами, при этом пазы выполнены в боковых стенках желоба, а наклонные упоры расположены на их внешней поверхности на уровне пазов с возможностью взаимодействи с фланцами спецпрофил , причем скобы и закрепл ющие кольца установлены на упорах в пазах защитных козырьков .

Сопоставительный анализ с прототипом позвол ет сделать вывод, что предлагаема крепь характеризуетс наличием в каждом замке защитного козырька в виде

желоба, установленного в корытную часть несущих элементов с пазами и наклонными упорами, при этом пазы выполнены в боковых стенках желоба, ан наклонные упоры расположены на их внешней поверхности

на уровне упоров с возможностью взаимодействи с фланцами спецпрофил , причем скобы и закрепл ющие кольца установлены на упорах в пазах защитных козырьков. Таким образом, предлагаемое техническое решение соответствует критерию новизна.

При сравнении предлагаемого технического решени не только с прототипом, но и с другими известными техническими решени ми , не обнаружены решений, обладающие сходными признаками. Это позвол ет сделать вывод о соответствии технического решени критерию существенные отличи .

На фиг. 1 показана крепь, общий вид; на

фиг. 2 - податливый узел; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг, 2,

Металлическа податлива крепь содержит верхний 1 и нижний 2 несущие элементы из спецпрофил , соединенные внахлестку верхним 3 и нижним 4 замками, замки состо т из скоб 5 с гайками 6, планок 7, закрепл ющих колец 8, каждый замок снабжен защитным козырьком 9 в виде желрба . установленного в корытную часть несущих элементов с пазами 10 и наклонными упорами 11, при этом пазы выполнены в боковых стенках желоба, а наклонные упоры расположены на их внешней поверхности на уровне пазов с возможностью взаимодействи с фланцами спецпрофил , причем скобы и закрепл ющие кольца установлены на упорах в пазах защитных козырьков .

Защитный козырек верхнего замка име- ет общие пазы 10 дл размещени скобы и кольца, а козырек нижнего замка имеет раздельные пазы 10, в одни из которых устанавливаетс скоба, а в другие закрепл ющее кольцо. Защитные козырьки могут быть вы- полнеиы из отходов спецпрофил , т.е. его корытной части. При этом они выполн ютс штамповкой с одновременным отгибом боковых наклонных упоров. Наклонные упоры обеспечивают наклонное расположение козырьков к несущим элементам дл обеспечени плавного захода под зат жки или боковые породы.

Такое исполнение податливых узлов может быть использовано в металлических податливых креп х различного очертани (арочные, кольцевые, трапециевидные крепи и др,). -Защитные козырьки могут быть изготовлены из отходов полосы, спецпро- фил и др материалов.

В процессе работы крепи в податливом режиме за счет смещений боковых пород нагружаетс крепь, при достижении определенных нагрузок верхний несущий эле- мент 1 проскальзывает по нижнему несущему элементу 2 в податливых узлах, за счет закрепл ющих колец 8 происходит смещение верхнего 3 и нижнего 4 замков совместно с концами верхнего 1 и нижнего 2 несущих элементов, при этом защитные козырьки 9 плавно заход т под зат жки или боковые породы, защища скобы 5 и закрепл ющие кольца 8, установленные и па- зы 10 на упоры 11 козырьков, от неблагопри тного взаимодействи 6 шахтными зат жками (дерев нные, железобетонные ) или боковыми породами и с фланцами спецпрофил . В результате такого исполнени податливых узлов исключаетс перекос скоб и планок. Все усили , св занные с перемещением скоб и планок и преодолением сопротивлени зат жек или боковых пород передаютс от защитных козырьков на закрепл ющие кольца, а упоры, на которые установлены скобы и закрепл ющие кольца, защищают опорные поверхности скоб и колец от срезани при их перемещении. Все это исключает деформацию скоб, гаек и планок, обеспечивающих необходимое усилие сжати несущих элементов в месте их нахлестки, что повышает надежность крепи и стабильность ее сопротивлени в податливом режиме.

Claims

Применение предлагаемой металлической податливой крепи за счет повышени ее надежности и стабильности сопротивлени в податливом режиме и исключени деформации деталей замков и несущих элементов обеспечит снижение затрат на поддержание горных выработок. Формула изобретени Металлическа податлива крепь, содержаща верхние и нижние несущие элементы из спецпрофил , соединенные внахлестку замками, состо щими из скоб с гайками, планок и закрепл ющих колец, о т- личающа с тем, что, с целью повышени надежности крепи и стабильности ее сопротивлени в податливом режиме, каждый замок снабжен защитным козырьком в виде желоба, установленного в корытную часть несущих элементов, с пазами и на- клоннымиупорами, при этом пазы выполнены в боковых стенках желоба, а наклонные упоры расположены на их внешней поверхности на уровне пазов с возможностью взаимодействи с фланцами спецпрофил , причем скобы и закрепл ющие кольца установлены на упорах в пазах защитных козырьков .

t

г I Л г

Фиг.1

fi-ff