Трубчатый анкер фрикционного типа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 Е 21 О 21/ НИЯ тельтитут хники юкаО нию на- вре к горной прореплению горОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБР ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ТРУБЧАТЫЙ АНКЕР ФРИКЦИОНТИПА(57) Изобретение относится к крепгорных выработок. Цель - повышендежности работы анкера и сокращени Изобретение относитсямышленности, а именно к кных выработок.Известен трубчатый анкер фрикционного типа, содержащий разрезанную вдоль продольной оси трубу, опорную плитку и удерживающее кольцо, приваренное на выступающем конце трубы.Недостатки известной конструкции трубчатого анкера фрикционного типа - низкая несущая способность и высокая податливость.Известен трубчатый анкер фрикционного типа, включающий разрезную трубу с развальцованным концом, заполненную расширяющейся при затвердевании смесью, и пробкой.Недостатки данной конструкции - недостаточная несущая способность анкера и.,Ж 1731959 мени вступления его в работу. Для этого анкер 1 снабжен опорной плиткой 4 на развальцованном конце 3 трубы анкера 1. Труба 1 выполнена с поперечными разрезами 2. Размеры 2 могут быть выпоинень крестообразного,.1 -образного,О-образного или Ч- образного вида и ориентированные разрезанной частью в сторону развальцованного конца 3. В качестве заполняющей трубу анкера 1 смеси 6 используется расширяющаяся при затвердевании смесь на основе строительной извести или невзрывчатое разрушающее средство Н РС. При затвердевании смеси 6 в трубе 1 материал трубы деформируется в области разрезов 2, образуя выступы, которые внедряются в стенки шпура 5; 2 з.п. ф-лы, 6 ил,значительное время вступления анкера в работу из-за медленного развития процесса объемного расширения при затвердевании смеси на основе цемента.Цель изобретения - повышение надежности работы анкера и сокращение времени вступления его в работу,Поставленная цель достигается тем, что в известном трубчатом анкере фрикционного типа, включающем разрезную трубу с развальцованным концом, заполненную расширяющейся при затвердевании смесью, и пробкой, анкер снабжен опорной плиткой, закрепленной на развальцованном конце, а труба выполнена с поперечными разрезами. При этом в качестве заполняющей смеси использована смесь на основе строительной извести. Кроме того, разрезы на трубе выполнены крестообраз5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Анкер работает следующим образом. При соединении порошка невзрывчатого разрушающего средства (НРС) 6 с водой начи на ется кристалл иза ция (затвердевание) смеси, сопровождающаяся ее объемным расширением и нарастанием радиального давления в трубе 1, достигающего в конце процесса величины 50 МПа. Объемное расширение смеси 6 в трубе 1 с короткими поперечными надрезами 2 идет неравномерно во времени и пространстве, Оно локализуется и ускоряется в областях поперечных надрезов 2, что приводит к деформации трубы в этих областях и распору ее в шпуре 5,ного,3:образного,О-образного или Ч-образного вида и ориентированы разрезанной частью в сторону развальцованного конца, а в качестве заполняющей смеси использовано невзрывчатое разрушающее средство НРС.Сопоставление с прототипом показывает, что предлагаемый трубчатый анкер фрикционного типа обладает новыми признаками: снабжен опорной плиткой, закрепленной на развальцованном конце, а труба выполнена с поперечными разрезами, причем в качестве заполняющей смеси использована смесь на основе строительной извести,Таким образом, данный трубчатый анкер фрикционного типа соответствует критерию "новизна".Сравнение описываемого устройства не только с прототипом, но и с другими решениями в данной области техники показывает, что совокупность его признаков проявляет новое техническое свойство и позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".На фиг.1 изображен общий вид анкера до начала объемного расширения смеси; на фиг.2 - продольный разрез анкера в шпуре в конце объемного расширения смеси; на фиг.З - 6 - возможные варианты исполнения надрезов на трубе,Предлагаемый трубчатый анкер фрикционного типа представляет собой трубу 1 из углеродистой стали обыкновенного качества с короткими поперечными надрезами 2 на поверхности. Опорный элемент 3 анкера выполнен в виде развальцованного выступающего конца трубы 1 и опорной плитки 4, Трубу 1 вводят в шпур 5, заполняют объемно-расширяющейся при затвердевании смесью 6 на основе строительной извести - невзрывчатым разрушающим средством (НРС), смешанным с водой, и закрывают пробкой 7. Дальнейший рост давления и деформации трубы 1 приводит к возникновению радиальных напряжений в приконтурном массиве горных пород в областях погтеречных надрезов трубы и напряжений в области опорной плитки 4, направленных в глубину массива.Напряжения в областях поперечных надрезов 2 и опорной плитки 4 объединяются в общее поле напряжений вокруг шпура 5 по всей длине анкера, которое противодействует напряжениям горного давления.Короткие поперечные надрезы на поверхности трубы, ориентированные в сторону развал ьцова нного конца, при затвердевании заполняющей смеси позволяют трубе деформироваться, образуя выступы, которые внедряются в стенки шпура, Данное решение значительно повышает несущую способность анкера.Кроме того, применение в качестве объемно-расширяющейся при затвердевании смеси на основе строительной извести, в частности вещества типа Н РС, развивающего не менее чем в 10 раз большее давление, чем смесь на основе цемента, а также опорной плитки обеспечивает также повышение несущей способности анкера, При этом в 2 раза сокращается время затвердения смеси на основе строительной извести по сравнению со смесью на основе цемента и время вступления анкера в работу.Использование изобретения позволяет значительно повысить безопасность эксплуатации горных выработок при анкерном креплении и уменьшить затраты на крепление выработок.Формула изобретения 1, Трубчатый анкер фрикционного типа, включающий разрезную трубу с развальцованным концом, заполненную расширяющейся при затведевании смесью, и пробкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и сокращения времени вступления его в работу, он снабжен опорной плиткой, закрепленной на развальцованном конце, а труба выполнена с поперечным разрезами, при этом в качестве заполняющей смеси использована смесь на основе строительной извести.2. Анкер по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что разрезы на трубе выполнены крестообразного,3.-образного,О-образного или Ч-образного вида и ориентированы разрезанной частью в сторону развальцованного конца.3. Анкер по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве заполняющей смеси использовано невзрывчатое разрушающее средство Н РС.1731959Составитель Л. Березкина едактор Е Федотов Техред М,Моргентал Корректор Д. Сыч аказ 1564 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10