КОМБИНИРОВАННЫЙ АНКЕР ГИБКИЙ

Полезная модель, относиться к области крепления анкерами подземных горных выработок, сопряжении выработок, сопряжении выработок с лавами, выработок охраняемых узкими целиками, выработок в зонах повышенного горного давления и нарушений, монтажных и демонтажных камер, тоннелей, откосов, уступов на карьерах, водохранилищах.
Известен канатный анкер, принятый нами в качестве прототипа, включающий стальной стержень из арматурного каната, на который насажана пружина, закрепленная на канате, как минимум в двух крайних ее точках, при этом к хвостовой части каната приварена цельнометаллическая шпилька с ограненной боковой поверхностью, например шестигранной для контактирования с приводной головкой электросверл,, осуществляющего вращение канатного стержня.
Отметим, что шпилька к канату приварена электросваркой обычным электродом по окружности шпильки.
Для удержания затяжки (металлической сетки или решетки) или металлического подхвата использован замок, включающий опорную шайбу и собственно цанговый замок, состоящий из обоймы, двух конических вкладышей с резиновым кольцом (см. Свидетельство РФ на полезную модель №27330, Бюл. №2 от 20.01.2003 г),
К недостаткам прототипа следует отнести его конструктивную сложность и трудоемкость изготовления деталей замка: обоймы, вкладышей, граненной шпильки, пружины и самого арматурного стержня, при этом отметим, что детали замка требуют токарной обработки, а крепление пружины и шпильки - ручной электродной электросварки.
Предлагаемое техническое решение направлено на решение задачи по созданию конструктивно простого надежного канатного анкера, с минимальной трудоемкостью его изготовления за счет уменьшения доли ручного труда.
Задача решается тем, что стержень выполнен из проволочного стального каната, а шпилька из проката с винтовым профилем, при этом их взаимное сочинение друг с другом осуществлено встык контактной электросваркой.
Действительно, использование проволочного стального каната исключает ручной труд по его изготовлению, а использование шпильки выполненной из арматурного проката с винтовым профилем позволяет использовать литую гайку с внутренней резьбой идентичной винтовому профилю проката, что полностью упраздняет весь объем токарных работ по изготовление замка для удержания опорной плитки.
Отметим, что соединение каната и шпильки осуществляют встык контактной электросваркой соответствующей машиной для стыковой сварки (тип «SS»), обеспечивающей сварной шов, структура которого не отличается от структуры исходного материала, в результате чего
сварочный шов становится способен воспринимать осевую нагрузку равную расчетной для стержня анкера.
Сравнение предлагаемого решения с прототипом позволяет сделать вывод, что оно существенно отличается от известного введением новых существенных признаков и соответствует критерию новизны и промышленной применимо.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 -представлен общий вид комбинированного гибкого анкера.
Комбинированный гибкий анкер (фиг.1) включает: гибкий стержень 1, выполненный из проволочного стального каната, двойной и более свивки, обладающего высокой прочностью и большой гибкостью, к которому контактной электросваркой прикреплена шпилька 4, выполненная из стального арматурного проката с винтовым профилем, в зоне сварочного шва 6. Эксперименты свидетельствуют, что структура сварочного шва идентична структуре исходного материала, элементов составляющих стержень. В связи с этим сварочный шов и соответственно шпилька 4 являются грузонесущими элементами анкерной крепи прочностью, как минимум эквивалентной прочности каната 1. Это обстоятельство позволяет использовать литую натяжную гайку 2, выполненную с двумя ступенями, из которых одна выполнена в виде полусферы, а другая в виде четырех- или шестигранника под ключ или головку электросверла.
Полусфера гайки 2 контактирует со сферической поверхностью отверстия опорной плитки 3, что позволяет выполнять шпуры (скважины) с угловыми отклонениями относительно перпендикулярности поверхности поддерживаемого массива. На концевую часть каната насаживается обжимное кольцо 5 предохраняющее распускание его торцевой части.
Анкер устанавливают следующим образом (скважин) осуществляют электросверлом или бурильным станком. В шпур вводят ампулу с быстротвердеющим составом (количество ампул определяется паспортом
крепления). После этого в шпур вводят канатный стержень 1 и с его помощью продвигают ампулу (ампулы) в донную часть шпура до упора.
Далее на шпильку 4 и навинчивают натяжную гайку 2 до упора торца шпильки в ограничители гайки 2, частично перекрывающими отверстие гайки. Гайку 2 помещают в специальное приводное устройство электросверла или бурового станка и приводят ее, шпильку и канатный стержень во вращение, в результате чего происходит разрушение ампулы торцевой частью канатного стержня 1.
После разрушения ампулы и перемешивания ее химических компонентов последние вступают в реакцию и через 15-20 сек. отвердевая, останавливают канатный стержень 1, шпильку 4, при этом крутящим моментом гайки 2 срезаются ее ограничители и гайка 2 начинает перемешиваться но неподвижной шпильке 4, поджимая опорную плитку 3 подхват и т.д.
После необходимой подтяжки гайкой 2 элементов крепи с необходимым усилием электросверло (буровой станок) останавливают l переносят к следующему шпуру, и цикл повторяется.