податливая крепь

Формула изобретения

ПОДАТЛИВАЯ КРЕПЬ, включающая концентрично установленные внутренние ограждающие и наружные несущие оболочки, отличающаяся тем, что внутренняя ограждающая оболочка выполнена в виде жесткой кольцеобразной рамы коробчатого или двутаврового сечения, а наружная несущая оболочка выполнена в виде опирающихся на ограждающую оболочку башмаков, установленных с возможностью скольжения относительно внутренней оболочки и разделенных упругими элементами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горному делу, а именно к сооружениям для управления горным давлением.

Известна крепь, податливость которой достигается за счет скольжения элементов крепи в местах их соединения [1] Недостатком крепи является ограниченный шаг скольжения, уменьшение площади сечения выработки в свету при нагрузках.

Известна крепь, содержащая ограждающую оболочку и наружную несущую оболочку в виде аркообразных и клиновидных элементов [2] Недостатком крепи является невозможность возвращения элементов наружной оболочки в исходное положение при знакопеременной нагрузке на крепь, а также ограниченная величина возможного смещения элементов наружной оболочки.

Цель изобретения возврат в исходное положение элементов наружной оболочки и увеличение шага их смещения при нагрузке на крепь.

На фиг.1 показана крепь, поперечный разрез; на фиг.2,3 башмаки, поперечный разрез; на фиг.4 упругий элемент, поперечный разрез.

В горизонтальной выработке 1 установлена внутренняя ограждающая оболочка в виде жесткой рамы 2, состоящей из отдельных элементов, соединенных сваркой. Рама 2 может иметь коробчатое сечение (фиг.2), двутавровое сечение (фиг.3). Рама 2 имеет форму кольца. На внешнем контуре рамы 2 с возможностью скольжения установлены башмаки 3, имеющие в сечении форму швеллера (фиг.2), форму короба (фиг. 3). Между башмаками 3 установлены упругие элементы 4, выполненные из протектора 5 пневматической шины, и усиленные слоями 6, вырезанными из конвейерной ленты (фиг.4). Элементы 5 и 6 соединены вулканизацией.

Крепь в выработке закреплена клиньями 7.

При воздействии, например, взрывных работ горная порода смещается к центру выработки 1. Например, порода смещается под действием и в направлении силы Р, направленной под углом А к контуру выработки 1. При воздействии на башмак 3 сила Р раскладывается на составляющие: Н и Т. Сила Н воздействует на раму 2. Сила Т смещает башмак 3 относительно рамы 2 с деформацией упругих элементов 4. После прекращения воздействия силы Р башмак 3 под действием упругого элемента 4 может вернуться в исходное положение. Смещение башмаков 3 может достигать 10-50 мм. Поскольку башмаков 3 на раме 2 несколько, то их суммарное значение может достигать нескольких десятков сантиметров, т.е. крепь обеспечивает большой шаг смещения элементов наружной несущей оболочки.