[其他]屈服管矿柱锚栓组合件

说明书

本发明适用于矿物的地下开采，具体有关煤矿的开采。虽然本发明特别适用于煤矿开采作业，本发明的叙述也此为背景，但本发明的范围不应以这作业为限制。

一般而言，在煤矿开采作业中，把煤从煤层的表面上取出，放在一条挠性输送器上，从矿中运出。

在全部矿井里有许多坑道，供采矿工人在矿里活动。这些坑道由支柱分隔，这些支柱就是还没有开采的矿的面积。由于这些支柱有暴露的表面，它上面的垂直的力使支柱向着坑道膨胀。在膨胀变为严重时，支柱便向着坑道崩坍。

为了避免支柱崩坍，使用了倾斜的矿柱锚栓，支持矿井里的支柱的暴露的侧面。这些锚栓插钻进支柱表面里的长孔中，一般以45°倾斜于支柱的表面。把锚栓的一端锚定在一个膨胀壳体或凝固树脂中，使锚栓在其位置固定。

过去在锚栓的头部或暴露端上，有一个月牙形垫片/把一个端板或支承板贴靠支柱的表面上，抑制支柱侧面的膨胀，防止支柱侧面崩坍。先有技术领域结构中遇到的一个问题，是当膨胀支柱里的应力，超过矿柱锚栓的断裂强度的时候，矿柱锚栓发生断裂。

根据本发明所提出，有一个屈服器件，放在锚栓暴露端部的淬火垫片，和端板或支承板之间。屈服器件允许支柱向外膨胀，在锚栓上保持一个恒定的拉力。但是由于屈服器件以一个可控制的方式，逐渐崩坍或破裂，倾斜矿柱锚栓不会突然断裂。一旦屈服器件破坏，锚栓头和它的淬火垫片对支承板和锚栓作用，而起承受拉长负荷的标准矿柱锚栓的作用。

屈服器件应该还可以允许支柱暂时使其自身损坏而保持矿柱锚栓的控制。这样应该能进一步延长矿柱锚栓的寿命，尤其是防止锚栓在煤层表面的工作区里断裂。

本发明有关一种简单的器件，可以抑制矿柱锚栓的断裂，并控制矿井中的支柱的水平方向的膨胀。

本发明的一个目的，是提出一种新颖的器件，控制煤矿里的支柱的膨胀，减少矿柱锚栓的断裂。

本发明的另一个目的，是提出一种新颖的器件，用一种简单而有效的方法，控制煤矿里的支柱的膨胀。

本发明的其他目的和优点，凡对本行技术熟谙的人，通过考虑附图以后，便可有所领会，在附图中凡属相似的组件，均以相同的标图号标注，附图内容如下：

图1为煤矿一个部分的正视剖面图，安装有本发明提出的新颖器件，

图2为图1中一个部分的放大图，详细示出本发明的新颖器件，

图3是本发明的新颖器件的局部剖面透视图。

参见图1及图2，图中所示是煤矿的一个剖面，坑道10在顶板12下面通过，顶板12是一个煤层或上部积土。沿坑道10的一侧，是一个煤层面14，是形成支柱16的煤层或岩石的边缘。坑道10是由于从煤层中采出矿产而形成。

为了防止支柱16向外崩坍，用一根倾斜的矿柱锚栓，把支承板靠支柱16的表面14固定。

矿柱锚栓可以用开采作业中作顶板锚栓用的传统锚栓，有一个主杆22，端部24上有螺纹，用以和一个锚栓膨胀壳锚定件25连接。膨胀壳锚定件25，可以用（美国）阿拉巴马州，恩斯莱（Ensley）DE）的伯明罕锚栓公司（Birmingnam    Bolt    Company）出品的市上出售的类型。

矿柱锚栓20可以是一种用55号钢制造的3/4英寸直径的长杆，在上面加力约30，000磅时断裂。当然也可以用其他材料制造的其他直径的其他类型的矿柱锚栓，各有断裂前的最大负荷的承受能力。断裂前的最大负荷可以在20，000磅至30，000磅之间，或以上，以矿柱锚栓的直径和材料为定。

这种矿柱锚栓的主杆22可用钢，玻璃纤维，木材制造，锚栓头用钢，纤维或铸铁制造。

锚栓头26有一个主体部分，有螺母的结构形状，它的一端扩大，形成一个周边突缘28，和主体的终端有共同平面。

一个垫片30可以放在矿柱锚栓20的主杆22上，抵靠锚栓头26的周边突缘28。

有一个可被压扁的屈服器件32，放在矿柱锚栓20的主柱22上面，抵靠垫片30或突缘28。可被压扁的屈服器件32可以是一根14或16号的空心钢管。管32的端部34抵靠垫片30或突缘28。屈服器件或空心管32的端部34，沿空心管纵向轴线垂直地切断，因而它的端部34和垫片30或突缘28紧密配合。空心管36的另一端36按45度倾斜切断（等于矿柱锚栓20倾斜于支柱16的表面14的锐角）。