Способ закрепления винтового анкера в скважине и винтовой анкер для его осуществления

(72) Н.П,Кизилов, В,Н.Вечера, В,П.Трофимов, Б.Я.Пономарев, П.П,Нефедов, И.ф. Шалимов, М,А. Перэадаев и Г.А.Лигай (56) Авторское свидетельство СССР М 1129373, кл. Е 21 О 21/00, 1984.Стрыгин Б.И., Штумпф Г.Г.,Крупин Н.Н. Промышленные испытания винтовой анкерной крепи и обоснование ее силовых параметров. - Уголь, 1988, М 4, с. 23-26.(54) СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ВИНТОВОГО АНКЕРА В СКВАЖИНЕ И ВИНТОВОЙ АНКЕР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к креплению подготовительных выработок:на шахтах и рудниках,Цель изобретения - повышение надежности закрепления винтового анкера и повышения его эксплуатационных качеств.Примером конкретного осуществления предложенных способа закрепления винтового анкера и устройства явились испытания, которые были проведены на специально изготовленном для этой цели стенде, который имитировал подготовительную выработку. Прочность углецементного блока этого стенда составляла 15-25 МПа. В углецементном блоке стенда установкой УАМ (установка анкерная механизированная) конструкции КНИУИ были пробурены вертикальные скважины диаметром 42 мм и(57) Использование: изобретение относится к горнодобывающей промышленности. в частности к креплению подготовительных выработок на шахтах и рудниках, Сущность: для надежного закрепления винтового анкера и повышение его эксплуатационных качеств. Скважину бурят диаметром, большим диаметра винтового анкера. В скважину вводят на всю длину патрон с осевой полостью. Устанавливают в патрон винтовой анкер путем ввинчивания, Таким образом, происходит его закрепление. Винтовой стержень расположен в осевой полости патрона, Патрон изготовлен из материала с заранее заданными свойствами, например дерева, пластмассы, Патрон выполнен в виде усеченных пирамид или конуса и разрезан вдоль продольной оси, 2 с, п.ф-лы, 2 ил. длиной 1.6 м, В эти скважины вставлялись уплотнительные патроны длиной 1,6 м, выполненные в виде усеченного конуса, изготовленные иэ дерева (сосна) с внешним диаметром у вершины 41 мм и у основания 42 мм.Осевая плотность была выполнена цилиндрической формы и ее диаметр составлял 18 мм, Патрон был разрезан вдоль продольной оси (состоял из двух частей), Патрон вставлялся в скважину в сложенном состоянии с натягом до дна скважины. Затем той же установкой УАМ в осевую полость ввинчивался винтовой анкер, его параметры составляли: наружный диаметр по виткам 32 мм, внутренний 19 мм, Шаг резьбы 30 мм, При завинчивании резьба винтового анкера внедрялась в стенки патрона и одновременно происходило уплотне 1824495ние патрона между стенками скважины истержень винта диаметр полости 18 мм, а внутренний диаметр резьбы 19 мм). Крутящий момент составлял в среднем 150 Н,м.Прочность закрепления винтового анкера вскважине при укаэанных параметрах патрона составила 60 кН,На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.Устройство состоит из стержня 1, снабженного по всей длине винтовой резьбой 2, патрон 3, в осевой полости которого он расположен и внедрен в стенках резьбой, а корпус патрона изготовлен иэ материала с 15 заранее заданными свойствами, например дерева или пластмассы, выполнен в виде усеченных пирамиды или конуса разрезан вдоль продольной оси, опорной плиты 4,Устройство работает следующим обра зом.При установке винтового анкера 1 в осевую полость патрона 3 анкер с помощью резьбы 2 внедряется в стенки патрона по всей длине патрона. В результате разности 25 диаметров осевой полости патрона и винтового анкера происходит не только внедрение резьбы в стенки патрона, но и уплотнение стенок патрона между стержнем винта и стенками скважины, 30В результате достигается необходимое усилие закрепления винтового стержня 1, причем благодаря тому, что патрон разрезан вдоль своей продольной оси, выполнен в виде усеченных пирамиды или конуса и 35 изготовлен иэ материла с заранее заданными свойствами достигается сравнительно небольшой крутящий момент и обеспечивается равномерное уплотнение патрона по всей длине скважины. После окончания 40 ввинчивания винтового стержня в патрон 3 на винтовой стрежень путем вращения устанавливают опорную плиту 4. Для извлечения винтового анкера прикладывают крутящий момент противоположного на правления и производят извлечение анкера из скважины. Бурение скважины диаметром, большим диаметра винтового стержня,позволяет установить в ней патроны с осевой полостью, что позволяет расположить в этой полости винтовой анкер, Использование патрона, корпус которого изготовлен иэ материала с заранее заданными свойствами, например дерева или пластмассы, позволяет исключить срез резьбы, скручивание винта. Кроме того, при.установке винта обеспечивается стабильный крутящий момент. Благодаря тому, что корпус патрона выполнен в виде усеченных пирамиды или конуса и разрезан вдоль продольной оси, обеспечивается закрепление винтового анкера по всей длине скважины. Использование укаэанных признаков позволяет применить винтовые анкеры, изготовленные из сталей любых марок, и в конечном итоге обеспечивает надежное закрепление винтового анкера и повышает его эксплуатационные качества. Формула изЬбретения 1, Способ закрепления винтового анкера в скважине, включающий бурение скважины и ввинчивание в нее винтового анкера, о т л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения надежности закрепления винтового анкера и повышения его эксплуатационных качеств, скважину бурят диаметром, большим диаметра винтового анкера, затем вводят на всю ее длину патрон с осевой полостью, а ввинчивание винтового анкера производят в стенке патрона,2. Винтовой анкер, включающий стерженй с винтовой резьбой по всей длине и опорнуюшайбу,отличающийся тем, что анкер снабжен патроном с осевой полостью, в которой закреплен винтовой стержень посредством внедрения в стени резьбой, причем корпус патрона изготовлен из материала с заранее заданными свойствами, например дерева или пластмассы, и выполнен в виде усеченных пирамиды или конуса и имеет разрез вдоль своей продольной оси,1824495 Составитель Р. МерцаловТехред М.Моргентал Корректор Г.Ко акто Заказ 2219 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5 ент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 роизводственно-издательский комбинат АМ