CN101389827A - 具有固定静止混合器的注入螺钉 - Google Patents
具有固定静止混合器的注入螺钉 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101389827A CN101389827A CNA2007800066990A CN200780006699A CN101389827A CN 101389827 A CN101389827 A CN 101389827A CN A2007800066990 A CNA2007800066990 A CN A2007800066990A CN 200780006699 A CN200780006699 A CN 200780006699A CN 101389827 A CN101389827 A CN 101389827A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- static mixer
- profile
- screw
- axle
- injection screw
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003068 static effect Effects 0.000 title claims abstract description 173
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 69
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 48
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 48
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 29
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 24
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 abstract 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 9
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D20/00—Setting anchoring-bolts
- E21D20/02—Setting anchoring-bolts with provisions for grouting
- E21D20/025—Grouting with organic components, e.g. resin
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0026—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
- E21D21/0033—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts having a jacket or outer tube
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0026—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
- E21D21/004—Bolts held in the borehole by friction all along their length, without additional fixing means
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0093—Accessories
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B13/00—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
- F16B13/14—Non-metallic plugs or sleeves; Use of liquid, loose solid or kneadable material therefor
- F16B13/141—Fixing plugs in holes by the use of settable material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49826—Assembling or joining
- Y10T29/49885—Assembling or joining with coating before or during assembling
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Accessories For Mixers (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
本发明提供了一种用于固定岩体(9)的注入螺钉(1)及其制造方法,该注入螺钉包括:轴(2),用于***到岩体中的洞内,该轴具有轮廓(11、12)并形成成形的内孔(5),该孔具有适于连接至结合剂泵的入口以及用于将结合剂注入到岩体中的洞内的出口(4);以及静止混合器(10),用于混合该结合剂的多种成分;其中,该内孔包含通过该轮廓固定在适当位置的静止混合器。
Description
技术领域
本发明提供了一种具有固定静止混合器的注入螺钉(injectionbolt)及其制造方法。
背景技术
具有静止混合器的注入螺钉是公知的,例如,从DE 100 17 750A1中获知。这些注入螺钉最初被用作岩石锚杆,该岩石锚杆用于稳固矿山中邻近坑道及水平巷道的岩体或者用于稳固隧道的顶板。这种注入螺钉具有轴,该轴具有容纳静止混合器的内孔。该注入螺钉通常还具有泵连接件,并且该轴具有出口。
公知的注入螺钉被用来如同下述地稳固岩体。首先,使用钻孔螺钉在岩体内钻出洞。在钻出适当深度的洞之后,用注入螺钉替换该螺钉。然后将泵连接至注入螺钉的泵连接件。于是利用该泵将多种成分的结合剂注入到注入螺钉的内孔内。通过静止混合器使该结合剂的成分以这样的方式混合,即,使得这多种成分一旦已从注入螺钉的出口喷出到轴与岩体之间的环形通道(annular channel)内就一起迅速地固化。该结合剂填充所述通道以及岩体中的任何缝及楔形平面。于是该螺钉轴保持在洞中,并且除结合剂之外有助于固定矿山洞的壁。
根据一种可替换的方法,如果该注入螺钉被布置成使得钻头可与其相结合,该注入螺钉还可在第一步骤中用作钻孔螺钉。由于该注入螺钉将保持在洞中,钻头必须是廉价的。通常这种注入螺钉将仅用于特殊应用中。
为了达到恰当的混合效果,通常希望将该静止混合器构造并布置成使得混合后的结合成分在到达通道之前不必经过较长的距离。这是由于它们必须经过的距离越长,则它们将在到达通道之前固化的风险越大。另一要求在于,该静止混合器被布置成使得结合成分相对于彼此完全混合。
因此,希望防止静止混合器在出口处随已注入的多种结合成分流出或者防止静止混合器离开其预定的位置,即,沿注入螺钉的轴的孔向下滑动。
还已知在注入螺钉***到薄膜管中的同时将多种结合成分引入到注入螺钉内。在使用时,多种结合成分通过静止混合器被挤压。传统的静止混合器具有由塑性材料形成的多级旋管,该多级旋管具有用于限定的液流转向的装置,从而必须施加适当的压力以通过静止混合器有目的地挤压结合剂的成分。因此静止混合器具有至关紧要的作用,该作用只有当该静止混合器被准确地定位并且尽管灰浆的高压其能够在整个操作中保持该定位时才能够实现和实行。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种用于制造其中静止混合器始终被准确定位的注入螺钉的方法,以及具有固定静止混合器的注入螺钉,通过该固定静止混合器使得快速固化的结合剂的彻底混合及直接引入是可行的。
根据本发明,提供了一种用于固定岩体的注入螺钉,该注入螺钉具有:
轴,用于***到岩体中的洞内,该轴具有轮廓(profile)并形成成形的内孔,该孔具有适于连接至结合剂泵的入口、以及出口;以及
静止混合器,用于混合该结合剂的多种成分;
其中,该内孔包含通过该轮廓被固定在适当位置的静止混合器。
根据本发明,还提供了一种用于制造用来固定岩体的注入螺钉的方法,该方法包括:
设置步骤,该步骤包括设置具有内孔的轴,该孔具有适于连接至结合剂泵的入口、以及出口;
定位步骤,该步骤包括将静止混合器定位于孔中的一个位置处;以及
轧制步骤,该步骤包括轧制轴以向其提供轮廓,从而在不堵塞轴的孔的情况下将静止混合器固定在该位置处。
通过将静止混合器固定在所希望的位置处的轮廓来实现本发明的目的。用于本发明中的轮廓的再一优点在于,其可确保将注入螺钉永久性地稳固在岩体中。这是由于该轮廓在注入螺钉的轴上提供了波纹形表面,结合剂可嵌入到波纹中,改进了注入螺钉在岩体中的固定。
在本发明的方法中,因此通常在优选地通过冷轧制出具有轮廓的轴本身之后设置注入螺钉。本发明的再一优点在于,在轧制步骤过程中使注入螺钉轴的内壁变形,虽然仅是略微的变形。
本发明的另一优点在于,之前已***到注入螺钉的轴内并被定位于最佳位置的一个或多个静止混合器因此在轧制过程中以这样的方式固定在该位置处,即,包括注入螺钉的在该位置处的布置在所有后续操作过程中被可靠地保持。该优点不但适用于既用作钻孔螺钉又用作注入螺钉的注入螺钉,而且适用于没有用作钻孔螺钉的注入螺钉。
本发明的再一优点在于,由于静止混合器的准确定位,提供了一种确保引入到注入螺钉的轴的孔内的结合剂的成分完全且不受阻止地混合的注入螺钉。由此,当这些结合剂的成分从轴的出口注入到岩体内时,它们立即填充介于注入螺钉的外表面与洞壁之间的环形间隙以及任何楔形平面及凹槽等。
尤其有利地,用于本发明中的静止混合器无需复合管或防护管。这是由于该静止混合器通过轧制步骤直接固定在孔中。还有利的是,可准确地预定静止混合器的位置,其中所述位置可根据预期状况来选择。
静止混合器可被固定在轴的入口端。静止混合器可具有外表面,在该外表面上设置有用于在将轮廓应用于轴之前将静止混合器固定于内孔的粘合环和/或腔室。该粘合环和/或腔室可设置在静止混合器的一端处。该腔室可包含粘合剂并可以在具有薄壁的粘合环中形成。
根据本发明的注入螺钉可包括通过连结板(web)彼此相连的多个静止混合器。
用于本发明中的静止混合器可具有外壁,该外壁具有粗糙表面。
用于本发明中的轮廓可为轴的内孔提供小于静止混合器的外径的内径。该轮廓可为轴的内孔提供波纹形或棱纹(ribbed)形的表面。本发明的注入螺钉的轴可具有外壁,以使该轮廓为轴的外壁提供波纹形或棱纹形的表面。该轮廓可仅设置在轴的放置有静止混合器的部分处。可替换地,该轮廓可设置在轴的整个长度上。该注入螺钉可包括螺母及垫圈,并且该轮廓可提供能与该螺母相接合的螺纹,从而使该螺母及垫圈能用来紧靠岩体固定螺钉顶部。
根据本发明的方法的轧制步骤可包括提供轮廓,从而使孔具有小于静止混合器的直径的内径。根据本发明的方法的轧制步骤可包括为孔的内表面提供波纹形或棱纹形的表面。用于本发明的方法中的轴可具有外壁,并且本发明的方法的轧制步骤可包括为轴的外壁提供波纹形或棱纹形的表面。
用于本发明的方法中的静止混合器在其外表面上可具有粘合剂或粘合环或腔室,并且本发明的方法的定位步骤可包括将静止混合器通过该粘合剂或粘合环或腔室定位于适当位置处。该特征的优点在于,在定位步骤中静止混合器的准确定位不会在放置步骤与轧制步骤之间失去。
本发明的方法的定位步骤可包括定位通过连结板彼此相连的多个静止混合器。
本发明的方法的轧制步骤可被实施成,使得仅在轴上的放置有静止混合器的位置处设置轮廓。可替换地,本发明的方法的轧制步骤可被实施成,使得沿轴的整个长度上设置轮廓。
本发明的方法的轧制步骤可被实施成,使得轮廓提供能与螺母相接合的螺纹。
在某些方面,本发明的方法的轧制步骤包括提供轮廓,从而使孔具有波纹形或棱纹形的内表面,该内表面具有与静止混合器的直径基本相等的内径。因此,通过轮廓的内波纹区域中的横截面的收缩来固定该静止混合器并随之仅在外侧变形。根据此方法,调节轧制轮廓时的压力确保了静止混合器被轮廓的内波纹抓紧并通过外壁的略微变形而固定,然而静止混合器本身(即,具体地,对于混合很重要的其内部构件)完全保持不受影响。如所要求并希望的,静止混合器本身被准确地固定,且因此对于混合过程是可用的,而不会对混合产生任何阻碍。
根据本发明的方法的再一优选方案,提供了以这样的方式完成的轧制,即,从静止混合器的长度上看,静止混合器被固定在多个点处,优选地通过增大某些部分中的压力。换言之,并不是轮廓的每个内波纹均影响并固定静止混合器,而是在多个所设置的点处进行固定并且这足以将静止混合器固定在轴的内孔中。这还确保了使得静止混合器本身的功能不受通过轮廓的固定的损害或影响的改进。
根据本发明的发展,由于静止混合器装配有被设计成防止静止混合器自动地滑动到内孔外的粘合环,使得更利于将静止混合器准确地紧固并固定到内孔中。因此静止混合器本身能在定位步骤中在***时例如通过杆准确地固定于具有其后续最佳位置的位置处。因此该粘合环防止静止混合器在其通过轮廓的轧制而最终固定之前、在进一步操作螺钉轴时再次离开该位置。此外,如果需要的话,静止混合器的位置能在轮廓形成之前进行纠正。
对于在定位步骤中将静止混合器暂时固定在内孔中而言的再一可能性在于,其中静止混合器的护套或外表面至少在某些点处在***到内孔内时涂覆有粘合剂。因此该粘合剂确保了静止混合器不能从其位置移出。这样的一个可能缺陷在于,静止混合器的后续再定位已不再可能,由于这被粘合剂所阻止。
在多个静止混合器被容纳到这类螺钉轴中的情况下,如果多个静止混合器被同时地制造并通过连结板间接地彼此相连则是有利的。在该结构中,它们于是能被引入到螺钉轴内并在轮廓被轧制时固定于其中。因此,任一数量的静止混合器能一个位于另一个后地容纳于螺钉轴中且此后通过轮廓的附着而最终固定。这样的优点在于,无需另外的测量等;反之,这些在其制造过程中(即,当静止混合器被制造时)完成,从而互连的静止混合器则能被引入到内孔内彼此所设置的距离处。
旨在实现且能够实现在上文中所提到的目的的注入螺钉为,其中静止混合器被轧制到内孔内的注入螺钉。就这种类型的注入螺钉或螺钉轴而言,在任何情况下均需要轮廓的附着或轧制,因此该操作被得当且有利地采用,以实现静止混合器或多个静止混合器的重要的准确定位。在这点上,还有利的是,该定位一旦完成则还被附着的轮廓所固定。这类静止混合器不再需要被清理或除掉,而是将其保持在注入螺钉中或螺钉轴中,但事先已确保结合剂的两种成分被完全引入到其目标区域内。
本发明的一个尤其有利的实施例提供了由塑性材料制成并通过在冷轧过程中形成在螺钉轴中的轮廓固定于螺钉轴的连接端处的静止混合器。该静止混合器在轮廓被“冷加工”附着的同时固定,即,没有额外的操作。由于轴壁的厚度防止了静止混合器上的压力导致静止混合器的框架变形,故无需围绕静止混合器的复合管或任何特殊的预防措施。最后,静止混合器能被准确地固定在产生最良好混合的位置。
根据本发明的再一有利实施例,提供了静止混合器通过螺钉轴的进而内壁的在其中某些点处的有目的的变形来固定。适当的变形以及各种变形操作允许将静止混合器有目的地固定在特定的点处而不是在整个长度上,因此额外地确保了固定后的静止混合器的操作模式在任何情况下均被保证。显然,还可行的是经由螺钉轴中的轮廓将静止混合器有效地固定在其整个长度上。
将静止混合器准确地定位在内孔中并固定该位置(一旦假定)是可能的,尤其地,如果静止混合器在外壁上具有粘合环或在其中具有一体的粘合环。因此通过克服某一摩擦力而将静止混合器***到内孔中,从而一旦已假定其被设置的位置,则不能无意或自动地移出该静止混合器。于是轮廓的后续附着完成了静止混合器的最终固定。
为了降低这类静止混合器的成本,提供了粘合环以使其被布置成分布在静止混合器的长度上,优选地位于静止混合器的两端区域处。易于证明对粘合环数量的这种减少是有道理的,由于这可靠地防止了静止混合器滑出。对于这类粘合环而言,还可足以仅设置在一个点处,而在这种情况下,很可能有利的是设置在中心。
在尤其关键的情形中,能够有利的是在粘合环中形成具有粘合剂的腔室,该粘合环在某一位置处或连续地具有薄壁。在这种情况下,粘合环可不再需要执行它们的功能,这通过将粘合剂引导或挤压到腔室外来实现。
在多个静止混合器被用于注入螺钉内的情况下,如果多个静止混合器被布置成在螺钉轴的内孔中通过连结板(优选地为注塑连结板)彼此相连则是有利的。适当地选择连结板(优选地为注塑连结板)的长度从而允许预先限定静止混合器的准确位置、或更确切的说是准确的后续位置,并且在引入到注入螺钉内时准确地粘附。
对于将静止混合器有利地固定在内孔内直到轮廓的附着而言的再一可能性在于,其中静止混合器的外壁是粗糙的。尤其如果使用的是所具有的直径近似等于内孔的内壁的直径的静止混合器,这类粗糙表面能足以确保该静止混合器暂时地固定到内孔中。
为了即使对于单向(one-way)注入螺钉(即,既用于在岩体中形成孔又作为注入螺钉的注入螺钉)也使得对固定静止混合器的使用最优化,提供了作为一个整体构造的静止混合器或多个静止混合器的输水管,从而不会受到轧制过程的影响。水被用来在洞的形成过程中通过围绕螺钉杆的环形间隙带走所释放的钻孔材料并排到洞外。即使以这样的方式使用注入螺钉,静止混合器随后仍保持在螺钉杆中,但被使用了两次,即,一次用于在钻孔过程中连通水,而第二次是在引入两种结合剂成分时。
本发明是卓越的,尤其在于提供了一种方法以及一种注入螺钉,通过该注入螺钉可使用任何结合剂。由于静止混合器现被准确地固定在注入螺钉中的事实,故能确保即使在合成结合剂(即,塑性材料灰浆)的情况下,这些成分也于最佳点处有目的地混合且此后流入到“岩体”内。因此,基本没有成分混合不完全或过早或太晚混合的风险;而是,通常确保了在最佳点处及时地并且于螺钉轴的长度中的准确点处进行混合。由于静止混合器通过轮廓固定从而允许冲洗水及塑性材料成分通过,故所述解决方案既能用于单向螺钉中又能用于双向螺钉中。
根据本发明,还提供了用于制造包括轮廓的注入螺钉的第二种方法,其中该轮廓在保留内孔的同时被轧制,多种成分的结合剂被挤压穿过该内孔经由静止混合器进入到介于注入螺钉与岩体之间的环形通道内,其特征在于,该静止混合器在轮廓的轧制之前被定位于所设置的区域中,且此后在轧制过程中被固定在该位置处。
根据本发明,还提供了第二注入螺钉,尤其是用于在地下矿井及隧道结构中延伸的、具有长轴且具有静止混合器的注入螺钉,该长轴包括内孔和孔入口侧的泵连接件以及相对的出口以用于使结合剂的成分经由轴中的内孔流出,该静止混合器用于在成分流入到围绕轴的环形通道之前混合这些成分,其特征在于,该静止混合器被轧制到内孔内。
附图说明
从以下对相关附图的描述中,本发明的主题的其他细节及优点将显现出来,这些附图示出了具有为此所要求的细节及各个部件的优选实施例。因此,现将参照附图中的各图阐述本发明,这些附图并非旨在限定本发明所要求保护的范围,在附图中:
图1示出了根据本发明的注入螺钉的第一实施例被引入岩体的纵向截面图;
图2示出了已引入到岩体中的公知的注入螺钉的横向截面图;
图3示出了根据第一实施例的、引入到岩体中的具有轮廓及静止混合器的注入螺钉的横向截面图;
图4示出了用于本发明的第一或第二实施例中的成形注入螺钉的纵向截面图;
图5示出了具有用于本发明的第一或第二实施例中的粘合环的静止混合器的侧视图;
图6示出了根据第一实施例的、位于固定静止混合器的区域中的注入螺钉的横向截面图;
图7示出了没有复合管的静止混合器;
图8示出了图7中所示的、***到注入螺钉内的静止混合器的纵向截面图;以及
图9示出了根据本发明的、固定到岩体中的注入螺钉的第二实施例的横截面。
具体实施方式
图1示出了引入到已在岩体9中钻出的洞内的注入螺钉1的纵向截面图。注入螺钉1具有螺钉轴2,该螺钉轴具有:近端8,在使用时被置于洞的入口处;以及远端7,在使用时被置于洞的底部6处,在该远端处设置有出口4。
通过具有内壁19的内孔5连接螺钉轴2的近端8及远端7。在螺钉轴2的近端8处,注入螺钉1具有密封洞的球形盖(已示出)、以及泵连接件3。泵连接件3允许螺钉轴2的内孔5连接至结合剂泵(未示出)。
在螺钉轴2的内孔5中,在近端8处设置有静止混合器10并且在远端7处设置有辅助静止混合器10′;静止混合器的细节将在下文中进行说明和描述。静止混合器10、10′通过连结板(web)21连接,设置该连结板以确保静止混合器10、10′在***之后保持在预定的位置,直到它们通过轮廓11、12的冷轧而固定在该位置。辅助静止混合器10′具有近端18及远端17。
螺钉轴2具有通过冷轧形成的轮廓11、12。轮廓11、12具有波形的外形,该波形具有与螺钉轴2的长度相应的波长,从而使螺钉轴2具有波纹形或棱纹形的表面。静止混合器10、10′通过轮廓11、12固定在适当位置。作为可替换方案,轮廓11、12可向螺钉轴2提供可接合螺母的螺纹表面。
轮廓11、12还改进并确保将注入螺钉1固定到洞中进而固定到岩体9中。这是由于螺钉轴2的表面上的棱纹使得结合剂能够与注入螺钉1相接合以确保该注入螺钉牢固地锚定到洞中。岩体9与螺钉轴2之间的环形空间13被结合剂的混合成分填充,从而使螺钉轴2(即,换言之总体上的注入螺钉1)不再能从洞中拔出或者只能通过毁坏螺钉轴2拔出。
泵连接件3允许多种成分的结合剂(未示出)通过内孔5向下注入至洞的底部6并进入到岩体9内。所述静止混合器10、10′确保注入到内孔5内的多种成分的结合剂均匀且完全地混合。
图2示出了已***到洞中的公知的注入螺钉100的横向截面图。公知的注入螺钉100具有螺钉轴102,该螺钉轴具有内孔105,该内孔具有内壁119。公知的注入螺钉100没有静止混合器10及轮廓11、12。
图3示出了穿过位于静止混合器10的区域中的注入螺钉1的螺钉轴2的横向截面。在图3中,为了说明性目的,由具有周向波长的波形轮廓11、12示出轮廓11、12的存在,,从而显然轮廓11、12提供了所希望的固定。因此,根据本发明的注入螺钉1的螺钉轴2实际上设置有如图4中所示的横向或螺纹轮廓,而非图3中所示的纵向轮廓。
图4是位于静止混合器10的区域中的螺钉轴2的一部分的纵向截面图。在图4中,示出了螺钉轴2的原有内径24大于由轮廓11、12所提供的最小内径26。然而,最大内径25大于原有内径24。在引入轮廓11、12之后获得最大内径25。轮廓11、12的波形的波高为最大内径25与最小内径26之间的差值。轮廓11、12于它们的最小内径26处将静止混合器10、10′固定在适当位置。
图5示出了用于本发明的第二静止混合器210的透视图。静止混合器210具有外壁214,该外壁设置有复合管230。附着于静止混合器210的外壁214的是粘合环215、216。设置粘合环215、216以确保在使用时一旦静止混合器210已***并准确地置于螺钉轴2的内孔5中就不能够从其位置移出,直到该静止混合器最终经由轮廓11、12的冷轧而固定。作为可替换方案,粘合环215、216可以仅布置在静止混合器10′的近端18处或仅布置在远端17处或布置在两端17、18处。静止混合器10、10′在粘合环215、216处的外径大于螺钉轴2的内径,从而使粘合环215、216摩擦螺钉轴2的内壁19。因此,需要一定强度的力以***静止混合器10、10′。然而,这具有即使螺钉轴2是直立的静止混合器也不能再次从内孔5中或其准确位置移出的优点。作为图5中所示实施例的可替换物,粘合环215、216可与缺少复合管230的静止混合器10、10′一起使用。图7示出了这类没有复合管的静止混合器。
图6示出了用于本发明的第三静止混合器310的横向截面图。由于静止混合器310具有外壁(未示出)以及其上设置有粘合环315的复合管(未示出),因此它与第二静止混合器210相类似。在粘合环315中形成的是多个腔室320,每个腔室均被粘合剂填满。当静止混合器310被***到螺钉轴2内时,腔室320被破坏,从而通过粘合剂将静止混合器310粘附于螺钉轴2的内孔5的内壁19。作为该实施例的可替换物,静止混合器310可缺少粘合环315,从而使粘合剂腔室320被布置在静止混合器310的外壁上,以实现在将静止混合器310***到螺钉轴2的内孔5内时固定在预定的位置处并破坏粘合剂腔室320的壁。
图7示出了缺少复合管的静止混合器410的透视图。示出了静止混合器410具有成螺旋形扭曲的混合元件450,该混合元件具有螺旋状挡板460。静止混合器410也具有粘合环415、416。在使用时,待混合的成分被混合元件450及螺旋状挡板460挤压进而彻底地混合。由于静止混合器410通过轮廓11、12固定到螺钉轴2中,故螺钉轴2本身同时作为用于静止混合器10的复合管。
图8示出了用于本发明的、***到注入螺钉2中的第四静止混合器410的纵向截面图,其中,图7中所示的粘合环15、16不再能看出或者根本没有设置。
图9示出了根据本发明的、在完成注入操作之后固定到岩体9中的注入螺钉501的第二实施例的横截面。
注入螺钉501具有螺钉轴502,该螺钉轴具有:近端508,被置于洞的入口处;以及远端507,被置于洞的底部6处,在该远端处设置有出口504。
通过内孔505连接螺钉轴502的近端508及远端507。在螺钉轴502的近端508处,注入螺钉501具有密封洞的垫圈(536)、以及泵连接件503。泵连接件503允许螺钉轴502的内孔505连接至用于供给结合剂34的泵(未示出)。
在螺钉轴502的内孔505中,在近端508处设置有单一的静止混合器510。螺钉轴502具有通过冷轧形成的外螺纹轮廓511、512。轮廓511、512没有给螺钉轴502的内部(面向内孔505的一侧)提供波纹形或棱纹形的轮廓。替代地,孔505的内径减小,从而将静止混合器510固定在适当位置。螺纹轮廓511、512还改进并确保将注入螺钉501固定到洞中进而固定到岩体9中。
泵连接件503允许多种成分的结合剂34通过内孔505向下注入至洞的底部6并进入到岩体9内。所述静止混合器510确保注入到内孔505内结合剂34的多种成分均匀且完全地混合。
在岩体9中形成的洞34从洞的底部6到洞的入口被结合剂完全填满。结合剂34填充介于螺钉轴402与洞壁35之间的环形通道33及内孔505。如可以看到的,结合剂34到达垫圈536的区域内。垫圈536经由螺栓螺母(未示出)压在岩体9上,该螺栓螺母可在通过螺钉轴502的轮廓511、512所设置的螺纹上被替换。静止混合器510也被结合剂34填充。
所有上述特征、即使仅从附图推断出的那些特征都被分离地和组合地认为是本发明的手段。
Claims (22)
1.一种用于固定岩体的注入螺钉,包括:
轴,用于***到所述岩体中的洞内,所述轴具有轮廓并形成成形的内孔,所述孔具有适于连接至结合剂泵的入口以及用于将结合剂注入到所述岩体中的所述洞内的出口;以及
静止混合器,用于混合所述结合剂的多种成分;
其中,所述内孔包含通过所述轮廓固定在适当位置的所述静止混合器。
2.根据权利要求1所述的注入螺钉,其中,所述静止混合器被固定在所述轴的入口端。
3.根据权利要求1或2所述的注入螺钉,其中,所述静止混合器具有其上设置有粘合环和/或腔室的外表面,所述粘合环和/或腔室用于在所述轮廓被应用于所述轴之前将所述静止混合器固定于所述内孔。
4.根据权利要求3所述的注入螺钉,其中,所述粘合环和/或腔室被设置在所述静止混合器的一端处。
5.根据权利要求3或4所述的注入螺钉,其中,所述腔室包含粘合剂并且形成在具有薄壁的粘合环中。
6.根据前述权利要求中任一项所述的注入螺钉,包括通过连结板彼此相连的多个静止混合器。
7.根据前述权利要求中任一项所述的注入螺钉,其中,所述静止混合器具有外壁,所述外壁具有粗糙的表面。
8.根据前述权利要求中任一项所述的注入螺钉,其中,所述轮廓将所述内孔的内径减小到小于所述静止混合器的外径。
9.根据前述权利要求中任一项所述的注入螺钉,其中,所述轮廓为所述轴的所述内孔提供了波纹形或棱纹形的表面。
10.根据前述权利要求中任一项所述的注入螺钉,其中,所述轴具有外壁,并且其中,所述轮廓为所述轴的所述外壁提供了波纹形或棱纹形的表面。
11.根据前述权利要求中任一项所述的注入螺钉,其中,所述轮廓仅被设置在所述轴的放置有所述静止混合器的部分处。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的注入螺钉,其中,所述轮廓沿所述轴的整个长度被设置。
13.根据权利要求12所述的注入螺钉,其中,所述注入螺钉包括螺母及垫圈,并且其中,所述轮廓提供了能与所述螺母相接合的螺纹,从而使所述螺母及垫圈能用来紧靠所述岩体固定螺钉顶部。
14.一种用于制造用来固定岩体的注入螺钉的方法,包括:
设置步骤,所述设置步骤包括设置具有内孔的轴,所述孔具有适于连接至结合剂泵的入口、以及出口;
定位步骤,所述定位步骤包括将静止混合器定位于所述孔中的一个位置;以及
轧制步骤,所述轧制步骤包括轧制所述轴以向其提供轮廓,从而在不堵塞所述轴的所述孔的情况下将所述静止混合器固定在所述位置。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述轧制步骤包括提供轮廓,从而使所述孔具有的内径小于所述静止混合器的直径。
16.根据权利要求14或15所述的方法,其中,所述轧制步骤包括为所述孔的内表面提供波纹形或棱纹形的表面。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法,其中,所述轴具有外壁,并且其中,所述轧制步骤包括为所述轴的所述外壁提供波纹形或棱纹形的表面。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的方法,其中,所述静止混合器具有设置在其外表面上的粘合剂或粘合环或腔室,并且其中所述定位步骤包括将所述静止混合器通过所述粘合剂或粘合环或腔室定位在所述位置。
19.根据权利要求14至17中任一项所述的方法,其中,所述定位步骤包括定位通过连结板彼此相连的多个静止混合器。
20.根据权利要求14至19中任一项所述的方法,其中,所述轧制步骤被实施成,使得仅在所述轴上的放置有所述静止混合器的位置处设置轮廓。
21.根据权利要求14至19中任一项所述的方法,其中,所述轧制步骤被实施成,使得沿所述轴的整个长度设置轮廓。
22.根据权利要求21所述的方法,其中,所述轧制步骤被实施成,使得所述轮廓提供能与螺母相接合的螺纹。
Applications Claiming Priority (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006008611.2 | 2006-02-24 | ||
DE102006008611 | 2006-02-24 | ||
DE102006023122.8 | 2006-05-16 | ||
DE102006023122 | 2006-05-16 | ||
DE102007005540.6A DE102007005540B4 (de) | 2006-02-24 | 2007-02-03 | Verfahren und Injektionsanker mit fixiertem Statikmischer |
DE102007005540.6 | 2007-02-03 | ||
PCT/GB2007/000659 WO2007096651A1 (en) | 2006-02-24 | 2007-02-26 | Injection bolt with a fixed static mixer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101389827A true CN101389827A (zh) | 2009-03-18 |
CN101389827B CN101389827B (zh) | 2010-12-15 |
Family
ID=37942228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2007800066990A Expired - Fee Related CN101389827B (zh) | 2006-02-24 | 2007-02-26 | 具有固定静止混合器的注入螺钉及其制造方法 |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8240958B2 (zh) |
EP (1) | EP1987230B1 (zh) |
JP (1) | JP5319304B2 (zh) |
CN (1) | CN101389827B (zh) |
AT (1) | ATE517230T1 (zh) |
AU (1) | AU2007217128B2 (zh) |
CA (1) | CA2640329C (zh) |
DE (1) | DE102007005540B4 (zh) |
EA (1) | EA013732B1 (zh) |
NO (1) | NO337157B1 (zh) |
NZ (1) | NZ569418A (zh) |
PL (1) | PL1987230T3 (zh) |
WO (1) | WO2007096651A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105863696A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-08-17 | 太原理工大学 | 一种高强度大变形波纹锚杆装置 |
CN110284914A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-09-27 | 平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司 | 混合器及锚固装置 |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2007214341B8 (en) * | 2007-08-31 | 2015-02-19 | Sandvik Intellectual Property Ab | Rock Bolt |
DE102008006235A1 (de) | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Friedr. Ischebeck Gmbh | Ankerrohr und Verfahren zu dessen Herstellung |
DE102008006233A1 (de) * | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Friedr. Ischebeck Gmbh | Injektionsstutzen |
AU2009202836A1 (en) * | 2008-09-18 | 2010-04-08 | Peter Andrew Gray | An injection, sealing, valving and passageway system |
US20120328375A1 (en) * | 2010-12-22 | 2012-12-27 | Falcon Technologies And Services, Inc. | Anchoring system and method |
CN102108874B (zh) * | 2011-03-15 | 2012-11-07 | 同济大学 | 一种抗拉、对拉注浆锚杆装置 |
WO2012171155A1 (zh) * | 2011-06-13 | 2012-12-20 | 中国矿业大学(北京) | 恒阻大变形缆索及其恒阻装置 |
DE102011078769A1 (de) * | 2011-07-07 | 2013-01-10 | Hilti Aktiengesellschaft | Gesteinsanker |
RU2504659C1 (ru) * | 2012-12-25 | 2014-01-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова" | Беззамковый анкер |
CA2957748C (en) | 2017-02-13 | 2018-05-01 | Lyle Kenneth Adams | Rock bolt seal |
ZA201706245B (en) * | 2017-07-26 | 2020-08-26 | Ncm Innovations Pty Ltd | Adapted rock bolt with improved installation properties |
CA3065255C (en) | 2018-12-18 | 2022-10-11 | Sylvain Plante | Three-in-one drilling, resin and rod insertion device |
AU2021218095A1 (en) * | 2021-08-18 | 2023-03-09 | Tim WILLCOX | Rock bolt and method of installing same |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5689700A (en) * | 1979-12-18 | 1981-07-21 | Kubota Ltd | Locking bolt |
GB2073283A (en) * | 1980-02-12 | 1981-10-14 | Deimold R | Rock bolting |
DE3403688C1 (de) * | 1984-02-03 | 1985-09-19 | Bochumer Eisenhütte Heintzmann GmbH & Co KG, 4630 Bochum | Gebirgsanker |
SE457894B (sv) * | 1985-06-17 | 1989-02-06 | Atlas Copco Ab | Saett att stabilisera berg |
US4678374A (en) * | 1985-12-13 | 1987-07-07 | Jennmar Corporation | Roof bolt with expansion shell and threaded nut |
JPH03241114A (ja) * | 1990-02-19 | 1991-10-28 | Toshihiro Nakakugi | 岩盤固結用注入ボルトおよびそれを用いた岩盤安定化工法 |
GB2241761B (en) * | 1990-03-08 | 1993-11-24 | Apex Fuels Ltd | Reinforcement of ground strata and foundation fixing |
JPH0685498U (ja) * | 1993-05-14 | 1994-12-06 | 東京鐵鋼株式会社 | 地盤補強ボルト |
AUPM776394A0 (en) * | 1994-08-30 | 1994-09-22 | Industrial Rollformers Pty Limited | A rock bolt and method of installing a rock bolt |
CN1062636C (zh) * | 1994-11-25 | 2001-02-28 | 梅-国际有限公司 | 锚杆连接装置 |
JP3434387B2 (ja) * | 1995-06-02 | 2003-08-04 | 三井住友建設株式会社 | ロックボルト |
JPH1180729A (ja) * | 1997-09-16 | 1999-03-26 | Tokai Rubber Ind Ltd | 岩盤固結用薬液 |
ES2327311T3 (es) * | 1999-09-23 | 2009-10-28 | Forasol S.A. | Dispositivo de perforacion y de anclaje y procedimiento de colocacion de tirantes de anclaje. |
JP3467221B2 (ja) | 1999-12-06 | 2003-11-17 | 株式会社ケー・エフ・シー | 地山補強工法 |
DE10017750B4 (de) * | 2000-04-10 | 2008-11-20 | Hilti Aktiengesellschaft | Gebirgsanker |
DE10321175B3 (de) * | 2003-05-12 | 2004-08-26 | Carbotech Fosroc Gmbh | Injektionsanker |
US7736738B2 (en) * | 2003-12-17 | 2010-06-15 | Terrasimco Inc. | Coated mining bolt |
CN2663656Y (zh) * | 2003-12-22 | 2004-12-15 | 刘金庄 | 一种粘结式可回收塑料锚杆 |
CN2735005Y (zh) * | 2004-09-30 | 2005-10-19 | 彭保朝 | 一种锚杆用塑料锚固管套 |
-
2007
- 2007-02-03 DE DE102007005540.6A patent/DE102007005540B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2007-02-26 US US12/280,200 patent/US8240958B2/en active Active
- 2007-02-26 EA EA200870295A patent/EA013732B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2007-02-26 AU AU2007217128A patent/AU2007217128B2/en not_active Ceased
- 2007-02-26 CN CN2007800066990A patent/CN101389827B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-02-26 PL PL07712782T patent/PL1987230T3/pl unknown
- 2007-02-26 EP EP07712782A patent/EP1987230B1/en active Active
- 2007-02-26 JP JP2008555876A patent/JP5319304B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2007-02-26 NZ NZ569418A patent/NZ569418A/en not_active IP Right Cessation
- 2007-02-26 AT AT07712782T patent/ATE517230T1/de active
- 2007-02-26 WO PCT/GB2007/000659 patent/WO2007096651A1/en active Application Filing
- 2007-02-26 CA CA2640329A patent/CA2640329C/en active Active
-
2008
- 2008-09-22 NO NO20084025A patent/NO337157B1/no not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105863696A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-08-17 | 太原理工大学 | 一种高强度大变形波纹锚杆装置 |
CN110284914A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-09-27 | 平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司 | 混合器及锚固装置 |
CN110284914B (zh) * | 2019-07-17 | 2021-01-26 | 平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司 | 混合器及锚固装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5319304B2 (ja) | 2013-10-16 |
AU2007217128B2 (en) | 2011-12-22 |
NO337157B1 (no) | 2016-02-01 |
EA013732B1 (ru) | 2010-06-30 |
DE102007005540A1 (de) | 2007-12-27 |
EP1987230B1 (en) | 2011-07-20 |
US8240958B2 (en) | 2012-08-14 |
JP2009527669A (ja) | 2009-07-30 |
CA2640329C (en) | 2014-12-02 |
NO20084025L (no) | 2008-09-22 |
DE102007005540B4 (de) | 2015-04-23 |
WO2007096651A1 (en) | 2007-08-30 |
CA2640329A1 (en) | 2007-08-30 |
ATE517230T1 (de) | 2011-08-15 |
US20090324343A1 (en) | 2009-12-31 |
EP1987230A1 (en) | 2008-11-05 |
PL1987230T3 (pl) | 2011-12-30 |
EA200870295A1 (ru) | 2009-02-27 |
CN101389827B (zh) | 2010-12-15 |
AU2007217128A1 (en) | 2007-08-30 |
NZ569418A (en) | 2011-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101389827B (zh) | 具有固定静止混合器的注入螺钉及其制造方法 | |
DE102005050929B4 (de) | Verfahren zum Setzen von Gesteinsankern | |
EP0794336B1 (de) | Ankerstange für Verbundanker | |
US8678729B2 (en) | Fully grouted mine roof bolt with expansion anchor | |
US20110070035A1 (en) | Self drilling rock bolting | |
DE102006006748B4 (de) | Zweischritt-Inliner-Hohlstabvollverbundanker | |
EP2801674B1 (de) | Befestigungselement zur Befestigung einer Wärmedämmplatte an einer Bauwerksfläche | |
AU2007351846B2 (en) | Mine roof bolt with resin control surface | |
KR100777966B1 (ko) | 신 강관 동시주입 그라우팅장치 및 이를 이용한 터널보강공법 | |
CN210122918U (zh) | 一种封孔装置 | |
EP1645757B1 (de) | Ankerelement | |
EP2065559A2 (de) | Selbstbohrender Verbundanker | |
US8267608B1 (en) | Ramming tool for filling surface voids | |
DE10038801A1 (de) | Injektionsbefestigungsanker | |
KR101031074B1 (ko) | 외부 혼합 및 분해 조립이 용이한 그라우팅 주입용 선단장치 | |
WO2007095690A1 (en) | Stabilising bolt adaptor, grouting injection nut, combined grouting injection nut and stabilising bolt and method for using them | |
DE10216897A1 (de) | Verbundanker | |
JP2003261989A (ja) | アンカーボルトユニット及びアンカー施工方法 | |
EP0779438B1 (de) | Traganker zur Befestigung einer Vorsatzschale an einer Tragschale | |
KR101900046B1 (ko) | 다중관을 이용한 그라우팅용 다중혼합실형의 선단장치 | |
JPH0330480Y2 (zh) | ||
JP2008002122A (ja) | 拡張アンカーおよびこれを用いたピンニング工法 | |
JP2002061297A (ja) | アンカー用のプラグ | |
DE102012016083A1 (de) | Profilierte Gebirgsanker, Herstellung und Verfahren | |
KR20140094027A (ko) | 앵커, 특히 록 앵커 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20101215 Termination date: 20190226 |