PL201915B1 - Element kontrolno-upodatniający pracę kotwi - Google Patents

Abstract

Element stanowi nakrętka-bezpiecznik (2), umieszczona na wystającym z górotworu końcu kotwi (1) z zachowaniem kontrolnego dystansu (h) do nakrętki zasadniczej (4).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest element kontrolno-upodatniający pracę kotwi, do kotwiowej i podporowo-kotwiowowej obudowy górniczej.

Współczesne możliwości wytwórcze, wraz z osiągnięciami technicznymi oraz względami ekonomicznymi, skłaniają do projektowania i wykonywania konstrukcji o coraz większej wytrzymałości. Podnoszenie wytrzymałości poszczególnych elementów przesuwa punkt zniszczenia ku wartościom wyższym, a ewentualne zniszczenie wiąże się wtedy z rozproszeniem nagromadzonej w układzie znacznie większej energii. Uwzględnienie pozniszczeniowego działania elementów konstrukcyjnych jest szczególnie uzasadnione w przypadku przeciwstawiania się siłom natury, na przykład obciążeniom górotworu.

Z sytuacją taką można się często spotkać w podziemnych wyrobiskach, gdzie niedoszacowanie obciążeń lub ich niespodziewane zwiększenie, występujące w trakcie normalnego użytkowania maszyn i urządzeń, może mieć poważne konsekwencje. Przykładem może być tu niespodziewane i nagłe zrywanie końcówki kotwi, połączone z gwałtownym odrzuceniem jej do wyrobiska.

Ważne jest takie skonstruowanie kotwi, aby przed zniszczeniem pojawiły się symptomy zbliżania się jej stanu wytężenia do granicy wytrzymałości materiału. Ponadto w przypadkach tych celowe jest diagnozowania stanu wytężenia elementów. Przy właściwym skonstruowaniu kotwi prowadzenie obserwacji jej pracy pozwoli na uniknięcie takich zdarzeń przez zastosowanie środków zaradczych. Środkami tymi może być na przykład doraźne dodatkowe podparcie stropu lub zabudowa dodatkowych kotwi.

Dotychczas do przeciwdziałania ścinaniu kotwi i sygnalizacji stanu jej przeciążenia stosuje się podkładki w postaci metalowych tulei z rowkami na zewnętrznej powierzchni, bądź też w postaci elastycznych krążków z powierzchniami bocznymi o falistym kształcie, mające centralne otwory na kotew. Podkładki zakłada się na wystającą z górotworu końcówkę kotwi. Ugięcie się podkładki jest sygnałem o przeciążeniu ukł adu i koniecznoś ci zastosowania wzmocnień obudowy.

Element kontrolno-upodatniający pracę kotwi, według wynalazku, stanowi nakrętka-bezpiecznik, umieszczona na wystającym z górotworu końcu kotwi z zachowaniem kontrolnego dystansu do nakrętki zasadniczej. Wytrzymałość nakrętki-bezpiecznika jest mniejsza od wytrzymałości nakrętki zasadniczej i żerdzi kotwi.

Zastosowanie układu kotwi z dwiema oddalonymi od siebie nakrętkami jest najprostszym, tanim i niezawodnym rozwiązaniem zabezpieczającym kotew przed zerwaniem. Pierwsza nakrętka, pełniąca funkcję bezpiecznika, przenosi obciążenia aż do momentu zerwania gwintu. Po tym zdarzeniu zaczyna się ona zsuwać po gwintowanej części kotwi w kierunku nakrętki zasadniczej. Zmiana odległości pomiędzy nakrętkami lub zejście się nakrętek jest sygnałem o przeciążeniu układu i konieczności zastosowania wzmocnień obudowy.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładowym wykonaniu na rysunku, przedstawiającym ideę zabezpieczenia kotwi.

Element kontrolno-upodatniający pracę kotwi 1 stanowi nakrętka-bezpiecznik 2, umieszczona pod podkładką kulistą 3 na wystającym z górotworu końcu kotwi 1, z zachowaniem kontrolnego dystansu h do nakrętki zasadniczej 4. Wytrzymałość nakrętki-bezpiecznika 2 jest mniejsza od wytrzymałości nakrętki zasadniczej 4 i żerdzi kotwi 1.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Element kontrolno-upodatniający pracę kotwi, znamienny tym, że stanowi go nakrętkabezpiecznik (2), umieszczona na wystającym z górotworu końcu kotwi (1) z zachowaniem kontrolnego dystansu (h) do nakrętki zasadniczej (4).
2. 2. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że wytrzymałość nakrętki-bezpiecznika (2) jest mniejsza od wytrzymałości nakrętki zasadniczej (4) i żerdzi kotwi (1).