Анкер для крепления горных выработок

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Анкер для крепления горных выработок,включающий металлический стержень с арматурой периодического профиля, опорную плиту и натяжную гайку, при этом, металлический стержень дополнительно соединен со стержнем из арматуры винтового профиля встык сваркой, длина которого определяется необходимой величиной заделки металлического стержня быстротвердеющей смесью в шпуре. Технический результат заключается в том, что такая конструкция анкерного стержня обеспечивает необходимую длину заделки анкерного стержня,предотвращает вытекание жидкого компонента из шпура и способствует качественному перемешиванию быстротвердеющей смеси, что повышает надежность закрепления анкерного стержня в шпуре.(72) Демин Владимир Федорович Арыстан Ибатолла Даирович Мусин Равиль Альтавович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Карагандинский государственный технический университет Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Гелескул М.Н., Каретников В.Н. Справочник по креплению капитальных и подготовительных горных выработок. - М, 1982.с.479(54) АНКЕР ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК(57) Изобретение относится к горной промышленности, в частности к креплению горных выработок в шахтах и рудниках. Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности закрепления анкерного стержня в шпуре. Изобретение относится к горной промышленности, в частности креплению горных выработок. Известен аналог, анкер для крепления горных выработок Прокушенко С.И., Дворников Л.Т.,Мошкин Н.В. Новые решения элементов анкерной крепи. - Уголь, 12, с.25-26, включающий арматурный стержень винтового профиля, опорную плиту и натяжную гайку. Недостатком этого анкера является то, что такая конструкция анкерного стержня не обеспечивает необходимой величины заделки анкерного стержня, поскольку при перемешивании минеральной смеси винтовая нарезка анкерного стержня распределяет смесь из глубины шпура к устью и, следовательно, величина заделки анкерного стержня зависит от времени и скорости его вращения. Это не позволяет задать необходимую длину заделки анкерного стержня, а так же произвести качественное перемешивание смеси, поскольку при длительном вращении стержня происходит вытеснение смеси к устью шпура и е вытекание из него, что снижает надежность закрепления анкерного стержня в шпуре. Прототип - анкер для крепления горных выработок Гелескул М.Н., Каретников В.Н. Справочник по креплению капитальных и подготовительных горных выработок. - М., 1982. с.479,включающий арматурный стержень периодического профиля с опорной плитой и натяжной гайкой. Недостатком этого анкера является то,что при перемешивании быстротвердеющей минеральной смеси зазоры между стенками шпура и анкерным стержнем забиваются быстротвердеющей смесью, что не позволяет распределить смесь из ампул на требуемую длину, не позволяя анкеру выполнить функцию поддержания пород. Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности закрепления анкерного стержня в шпуре. Техническим результатом предлагаемого изобретения является качественное перемешивание смеси, обеспечение заданной заделки анкерного стержня и предотвращение вытекания смеси из шпура, что повышает надежность закрепления анкерного стержня в шпуре. Технический результат достигается тем, что анкерный стержень из арматуры периодического профиля соединен встык с арматурой винтового профиля. Причем длина арматуры винтового профиля соответствует необходимой длине заделки анкерного стержня в шпуре быстротвердеющей смесью. Выполнение одного конца анкерного стержня из арматуры винтового профиля, длина которого равна необходимой длине заделки анкерного стержня быстротвердеющей смесью, с косым срезом позволяет легко распределять быстротвердеющую смесь на длину необходимой заделки анкера и качественно перемешивать смесь. Выполнение противоположного конца арматурного стержня из арматуры периодического профиля, предотвращает вытекание смеси из шпура до ее схватывания благодаря тому, что зазор между стенками шпура и анкерным стержнем забивается быстротвердеющей смесью, создавая тем самым пробку. Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом на фиг.1. На фиг.1 изображен анкер, где 1 - стержень из арматурной стали винтового профиля длинойи диаметромс косым срезом 2, соединенный встык со стержнем из арматурной стали периодического профиля 3 диаметром , 4 - опорная плита, 5 - натяжная гайка,6 - шпур без быстротвердеющей смеси, 7 быстротвердеющая смесь, 8 - дно шпура, 9 - устье шпура. Работа устройства осуществляется следующим образом. В пробуренный шпур устанавливают ампулы с быстротвердеющей смесью, вводят в шпур анкер арматурой винтового профиля 1 с косым срезом в шпур. Другой конец анкерного стержня с арматурой периодического профиля вставляют в рабочий орган бурильного устройства,включают вращатель бурильного устройства, и движение анкера в шпуре осуществляется вращением, разрушая тем самым оболочку ампул и перемешивая быстротвердеющую смесь. Перемешанная смесь распределяется по длине анкера, до буртика на стыке арматуры винтового профиля, т.е на длину арматуры винтового профиля, равную необходимой длине заделки анкера. Благодаря небольшому зазору между стенками шпура и арматурным стержнем периодического профиля в этом месте создается пробка,препятствующая вытеканию еще не затвердевшей быстротвердеющей смеси. После прижатия опорной плиты к кровле выработки еще в течении 2-5 с продолжается вращение анкерного стержня, что позволяет осуществить полное перемешивание компонентов быстротвердеющей смеси и существенно уплотнить смесь,что будет способствовать усилению закрепления анкерного стержня. После этого анкер выдерживают под распором бурильной установки в течении времени,необходимого для схватывания смеси. По прошествии этого времени бурильную установку выключают, анкер освобождают и установку перемещают на другое место. На этом процесс установки анкера заканчивается. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Анкер для крепления горных выработок,включающий металлический стержень с арматурой периодического профиля, опорную плиту и натяжную гайку, отличающийся тем, что металлический стержень дополнительно соединен со стержнем из арматуры винтового профиля встык сваркой, длина которого определяется необходимой величиной заделки металлического стержня быстротвердеющей смесью в шпуре.