ОПОРНОЕ УСТРОЙСТВО КАНАТНОГО АНКЕРА

Полезная модель относится к горной промышленности, в частности к конструкции канатных анкеров, используемых для усиления крепи горных выработок.
Известно натяжное устройство канатного анкера, содержащего муфту, в осевом канале которой закреплены с помощью отверждающего материала пряди каната (свидетельство РФ на полезную модель №29749, кл. Е21Д 21/00, заявлено 18.12.2000 г., Б. №15).
Недостатком данного устройства является сложность технологического процесса нанесения связующего материала на поверхность прядей каната и ненадежность соединения.
В качестве прототипа принят опорный элемент канатного анкера, содержащий цилиндрическую втулку с наружной резьбой, гайкой и осевым каналом, в котором помещены центральная и наружные пряди каната, а в стенках осевого канала имеются проточки, в которых установлены вставки, взаимодействующие с наружными прядями каната при обжатии втулки (патент РФ на полезную модель №96177, кл. Е21Д 21/00, заявлен 16.03.2010 г., опубликован в 2010 г., Б. №20).
Недостатком данного устройства является его невысокая надежность за счет того, что при нагрузке возникают большие растягивающие напряжения в наружных прядях каната, связанных с втулкой, чем в центральной пряди, которая взаимодействует с наружными прядями только за счет трения с ними, без сцепления.
Техническим результатом полезной модели является повышение прочности соединения всех прядей каната с втулкой, спрессованной вокруг каната.
Предложено опорное устройство канатного анкера, включающее обжимаемую втулку с наружной резьбой, гайкой и осевым каналом, в котором помещены пряди каната и вставки.
Отличием является то, что вставки охватывают половину периметра поперечного сечения центральной пряди, а их концы в промежутке между наружными прядями выходят к стенке втулки.
Количество вставок, их форма и расположение по продольной оси центральной пряди зависит от диаметра каната и его прочности и обеспечивает совместную работу всех прядей каната и втулки после обжима их.
Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг.1 показано опорное устройство канатного анкера в сборе, в продольном разрезе. На фиг.2 - сечение А-А фиг.1, где показано расположение прядей канатов и двух парных вставок в осевом канале втулки после обжима. На фиг.3 - сечение В-В фиг 1, где показано расположение прядей каната и одной вставки в осевом канале до обжимки.
Опорное устройство канатного анкера содержит втулку 1 с наружной резьбой 2, на которой установлена гайка 3. В осевом канале 4 втулки установлен конец каната 5 анкера, который в данном случае содержит шесть наружных прядей 6 и одну центральную прядь 7. В осевом канале установлены вставки 8, каждая из которых содержит изогнутую часть, охватывающую половину окружности центральной пряди, и прямолинейную часть концов, проходящих в зазоре между наружными прядями к стенке втулки. Вставки 8 могут устанавливаться попарно в поперечном сечении, охватывая центральную прядь 7 полностью (фиг 2) или по одной в поперечном сечении, охватывая периметр центральной пряди 7 в поперечном сечении только на половину (фиг.3). При обжатии втулки 1 происходит уплотнение вставок и центральной пряди каната с плотным зажатием ее между вставок 8, заполнение зазоров между наружными прядями 6 за счет пластических деформаций стенок втулки, формоизменение прядей каната на контакте со вставками 8. В результате обжимающая канат втулка 1, все пряди 6 и 7 каната и вставки 8 работают совместно, сопротивляясь вдоль оси каната. После обжима опорного устройства производят распор гайки 3 относительно опорной шайбы (на фиг. не показано). В процессе обжимки втулки 1 зажимается также шестигранный болт 9, который необходим для передачи крутящего момента от буровой машины к втулке 1 с запрессованным в ней канатом 5 в период ампульного способа закрепления анкера.