Муфта канатного анкера

 

Предложение относится к горной промышленности, в частности к анкерам глубокого заложения при креплении горных выработок. Предложенная муфта канатного анкера, соединенная с канатом в осевом отверстии посредством клиновой втулки, содержит резьбу с гайкой на внешней поверхности, кольцевую проточку, в торце которой установлена охватывающая канат направляющая. На противоположном конце муфта имеет внешнюю поверхность шестигранной формы. Цилиндрическая часть осевого отверстия сопрягается с кольцевой проточкой посредством криволинейной и конической поверхностей.

Предложение относится к горной промышленности, в частности к анкерам глубокого заложения при креплении горных выработок.

Известно [1] натяжное устройство канатного анкера, включающее муфту, соединенную с канатом в осевом отверстии, содержащую резьбу с гайкой на внешней поверхности.

Недостаток данного решения состоит в следующем. При ампульном способе закрепления анкера посредством буровой машины путем осевой подачи и вращения по мере внедрения анкера в шпур на конечном интервале растет сопротивление осевой подаче и крутящему моменту, в результате канат изгибается и уходит из-под нагрузки, что замедляем и усложняет процесс введения анкера в шпур на последнем интервале (300-400 мм).

Наиболее близким аналогом по технической сущности является натяжное устройство [2], включающее муфту, соединенную с канатом в осевом отверстии посредством клиновой втулки, содержащую резьбу с гайкой на внешней поверхности, в торце которой выполнена кольцевая проточка, в которой установлена направляющая, охватывающая канат, а на противоположном конце внешняя поверхность выполнена шестигранной формы.

Данное решение успешно используется на практике. Однако недостаток данной конструкции муфты состоит в том, что в процессе нагружения анкера деформируются опорные элементы анкера (шайба, спецпрофиль) и торец муфты отклоняется от нормали к оси каната. В результате край кольцевой проточки, несмотря на наличие фаски становится концентратором напряжений на поверхности нагружения прядей каната. Вследствие этого канат рвется при нагрузке меньшей чем расчетная на 3-4 тс.

Целью предлагаемого решения является устранение указанного недостатка.

Указанная цель достигается тем, что цилиндрическая часть осевого отверстия сопрягается с кольцевой проточкой посредством криволинейной и конической поверхностей.

В данном решении цилиндрическая поверхность плавно переходит в в криволинейную поверхность. Криволинейная поверхность так же плавно переходит в коническую поверхность (фаску) кольцевой проточки. Вследствие этого при отклонении оси муфты от оси каната сопряжение кольцевой проточки с осевым цилиндрическим отверстием теряет свойство концентратора напряжений на поверхности наружных прядей каната. В результате несущая способность каната не снижается по сравнению с паспортными данными предельного сопротивления каната разрыву. Наличие конической части сопряжения необходимо для устранения возможного препятствия у дня кольцевой проточки при введении каната в муфту.

Сущность полезной модели поясняется чертежом.

На фигуре показан осевой разрез сопряжения кольцевой проточки с о цилиндрической частью осевого отверстия муфты канатного анкера.

Муфта 1 соединена с канатом 2 в осевом отверстии клиновой втулкой 3. В торце муфты выполнена кольцевая проточка 4, в которую вставлена направляющая труба 5. Цилиндрическая часть 6 осевого отверстия, в котором помещен канат 2, сопрягается с кольцевой проточкой 4 посредством криволинейной поверхности 7 по радиусу r и конической поверхности 8. Поверхности сопрягаются друг с другом плавно по касательной. При отклонении муфты от оси каната вследствие деформирования опорных элементов крепления (опорная шайба или спецпрофиль) под нагрузкой сопряжения кольцевой проточки с цилиндрической частью осевого отверстия не являются концентратором напряжений на поверхности наружных прядей каната 2. Вследствие этого устраняются потери несущей способности анкера по сравнению с паспортной прочностью каната на 3-4 тс.

Наружная поверхность муфты, снабжена резьбой и гайкой 9 для взаимодействия с опорными элементами 10 анкерного крепления.

При деформировании опорного элемента 10 крепления гайка 9 и муфта 1 отклоняются от оси каната в шпуре. Однако, благодаря предлагаемому конструктивному решению, предусматривающему устранение концентратора напряжений путем создания на сопряжении криволинейной и конической поверхностей, это отклонение не вызовет снижения несущей способности.

Источники информации.

1. Патент на полезную модель 29749 (Заявка 2000131814). 27.05.2003 г. Бюл. 15.

2. Патент 2281397 (Заявка 2004109193). 10.08.2006 г. Бюл. 22.

Муфта канатного анкера, соединенная с канатом в осевом отверстии посредством клиновой втулки, содержащая резьбу с гайкой на внешней поверхности, кольцевую проточку, в торце которой установлена направляющая, охватывающая канат, а на противоположном конце имеющая внешнюю поверхность шестигранной формы, отличающаяся тем, что цилиндрическая часть осевого отверстия сопрягается с кольцевой проточкой посредством криволинейной и конической поверхностей.



 

Похожие патенты:

Полезная модель относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, и служит для вырезания «окон» в эксплуатационной колонне для дальнейшего бурения дополнительных боковых стволов

Прямой анкер-крюк относится к грунтовым анкерам и предназначен для крепления к подстилающей поверхности универсальных гибких защитных бетонных матов (УГЗБМ) и для их сборки в универсальное гибкое защитное бетонное полотно, в частности, на откосах, местах по урезу воды и образования наледи.
Наверх