Двуконтурная арочная крепь

(5 Ц 5 Е 2 Е ИЗО ОПИСА ЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ,ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТ(71) Институт горного дела АН КазССР (72) О.ПХЬмзшев, М,М,Сыздыков. М.З,Молдабеков, А,У.Кабылбеков и Ш.ШХубашев (53) 622.281.5 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР М 752017, л. Е 21 О 11/14, 1973.Авторское свидетельство СССР М 1002592, кл. Е 21 О 11/14, 1981.(54) ДВУКОНТУРНАЯ АРОЧНАЯ КРЕПЬ (57) Изобретение относится к горному делу и. предназначено для крепления горных выработок. Цель - увеличение несущей способности крепи путем обеспечения начального распора по всему сечению выработки в условиях изменяющейся кон. фигурации породного контура, Крепь состоит из скрепленных по фланцам узлами соединения внутренней 2 и внешней 1 рам из желобчатого спецпрофиля, Рамы 1 и 2 ориентированы желобами друг к другу с образованием компенсационной полости 12. В полоси 12 размещен распорный узел, выполненный в аиде опорной пластины (ОП) Изобретение относится к горному делу, в частности к креплению горных выработок.Целью изобретения является увеличение несущей способности крепи путем обеспечения начального распора по всему сечению выработки в условиях изменяющейся конфигурации породного контура,На фиг.1 показана крепь, разрез; на фиг.2 - закрепленная выработка двуконтурной арочной крепыш, поперечное сечение,9 и эластичного баллона(ЗБ) 11. На внешней поверхности ОП 9 вдоль продольной оси по центру установлены стержни (С) 5, а по краям - пружины 10, В днище 3 желоба рамы .1 выполнено продольное направляющее отверстие 4 для размещения в нем С 5.Пружины 10 жестко закреплены на краях отверстия 4. Толщина С 5 увеличивается в сторону внешнего контура крепи. Францц 13 рамы 1 выполнены С-образными и ориентированы с возможностью охвата фланцев спецпрофиля рамы 2. Под давлением поступающего воздуха (жидкости) ЗБ 11 постепенно расширяется, занимая свободное пространство между желобами рам 1 и 2.При этом ЭБ 11 прикасается внешней поверхностью к раме 1, постепенно отодвигает ее от рамы 2 и плотно прижимает к породному Я контуру. Распертый ЭБ 11 воздействует на ОП 9, заставляя выдвигаться подпружиненный С 5 из отверстия 4 до его контакта спородным контуром согласно конфигурации. Множественные с расширенной площадью прикосновения С 5 по всему сечению способствуют раннему и полному восприятию нагрузки крепыш. 2 ил.с Двуконтурная арочная крепь состоит из внешней 1 и внутренней 2 рам из желобчатого спецпрофиля. На днище 3 желоба внешней рамы 1 выполнены сквозные направляющие отверстия 4, в которых размещены подвижные подпружиненные стержни 5. Каждый стержень 5 выполнен переменной толщины, увеличивающейся в сторону внешнего контура крепи, т.е, большим основанием 6 обращен в сторону по 1652585ничивается длиной С-образного фланца 13 40внешней рамь 1 1. После создания расчетного давления в эластичном баллоне 11 пре 50 родного контура 7, а меньшим основанием 8 прикреплен к соответствующей опорной пластине 9. Между опорной пластиной 9 и днищем 3 внешней рамы 1 размещена пружина 10, одним концом подсоединенная к внутренней поверхности днища 3 по краям отверстия 4 внешней рамы 1, а другим - к внешней поверхности опорной пластины 9, взаимодействующей с эластичным баллоном 11, пемещенным в компенсационную полость 12. Фланцы 13 внешней рамы 1 выполнены С-образной формы и охватываютфланцы спецпрофиля внутренней рамы 2.Крепь работает следующим образом. От шахтной пневмо(гидро)сети через штуцер подается сжатый воздух (жидкость) к эластичному баллону 11, Под давлением поступающего воздуха (жидкости) эластичный баллон 11 постепенно расширяется, эанимая все свободное пространство между желобами внешней 1 и внутренней 2 рам.Увеличиваясь в своих размерах, эластичный баллон 11 соприкасается внешней поверхностью к внешней раме 1, постепенно отодвигает ее от внутренней рамы 2 и плотно прижимает к породному контуру 7.При этом создается начальный распор, при котором нагрузка равномерно распределяется по всему периметру выработки, Эластичный баллон 11 своей внешней поверхностью воздействует на опорные пластины 9, заставляя, чтобы каждый подпружиненный стержень 5, преодолев сопротивление пружины 10, выдвигался из соответствующего отверстия 4 в строго заданном направлении и вступил большим основанием в непосредственный, контакт с породн ым контуром 7 согласно его конфигурации, Компенсационная полость 12 огракращается подача воздуха (жидкости) отшахтной сети.Благодаря размещению в компенсацианной полости распорного эластичного баллона двуконтурная крепь плотно прижимается к породному массиву, что значительно повышает ее несущую способностьи повышает устойчивость выработки. 5 10 20 25 30 ГВ предлагаемой двуконтурной крепи спомощью выдвижных подпружиненныхстержней достигается полное повторениеконфигурации выработки, Кроме того,множественные с расширенной площадьюприкосновения этих стержней по всему сечению способствуют раннему и полномувосприятию нагрузки крепыш,Регулирование объема компенсационной полости посредством удлинения кромки швелерообразной формы внешней рамыпозволяет увеличить рабочее сопротивление крепи к воздействию горного давления.Упрощается технология возведения крепиза счет исключения полностью ручного заполнения компенсационной полости шахтной породой. Формула и зоб р етен и я Двуконтурная арочная крепь, включающая скрепленные по фланцам узлами соединения внутреннюю и внешнюю рамы из желобчатого профиля, ориентированные желобами одна к другой с образованием компенсационной полости, узлы податливости, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения несущей способности крепи путем обеспечения начального распора по всему сечению выработки в условиях изменятощейся конфигурации породного контура. крепь снабжена распорным узлом, выполненным в виде опорной пластины:и эластичного баллона, размещенных в компенсационной полости с возможностью их контакта, при этом на внешней поверхности опорной пластины вдоль продольной оси по центру установлены стержни, а по краям - пружины, причем в днище желоба внешней рамы выполнено продольное направляющее отверстие для размещения в нем стержней распорного узла, а пружины распорного узла жестко закреплен ь 1 на краях направляющего отверстия, при этом стержни выполнены переменной толщины, увеличивающейся в сторону внешнего контура крепи, а рамы крепи выполнены из спецпрофиля, причем фланцы внешней рамы крепи выполнены С-образнь 1 ми и ориентированы с воэможностью охвата фланцев спецпрофиля внутренней рамы крепи,.Гагарина, 10 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор аказ 1756 Тираж 297 ВНИИПИ Государственного комитет 113035, Москва, Подписноезобретениям и открытиям при ГКНРаушская наб., 4/5