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Zuganker mit Spreizhülse, insbesondere für den Bergbau Diese Erfindung
bezieht sich in erster Linie auf zur Verankerung in Gesteinsbohrlöchern bestimmte
Spreizhülsenanker. Der Zuganker wird in ein Bohrloch eingeführt und dort mit expandierenden
Mitteln befestigt. Das aus dem Gestein herausragende Ende des Ankers ist mit Gewinde
versehen und mit einer oder mehreren Muttern mit Unterlegscheibe ausgerüstet. Die
Erfindung ist indessen nicht auf die zur Verankerung in Gesteinsbohrlöchern bestimmte
Zuganker begrenzt, sondern sie kann bei allen Verankerungsbolzen vom Expansionstypus
verwendet werden.
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Es sind Zuganker bekannt, bei welchen dasjenige Ende des Ankers, das
in das Loch eingeführt werden soll, ausgeschmiedet ist, so daß eine kegelige Partie
gebildet wird, wobei zwei oder mehrere entsprechend geformte Keilorgane angeordnet
sind, die auf die kegehge Partie aufgleiten sollen. Dadurch, daß das Ankerende in
dieser Weise expandiert, greift der Anker in die Lochwand ein. Die Schwierigkeit
liegt darin, den Anker derart zu handhaben, daß er sowohl an der erwünschten Stelle
eingreift, als auch gelöst und entfernt werden kann. Durch die Erfindung wird ein
Anker des angegebenen allgemeinen Typus erhalten, der teils sehr einfach und für
Massenherstellung geeignet ist, teils leicht zu handhaben ist, gleichviel ob er
verspannt oder gelöst werden soll.
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Die Erfindung ist im wesentlichen durch eine Schraubenfeder, die um
den Schaft des Ankers gewickelt und an einem oder mehreren der auf der kegeligen
Partie des Ankers gleitenden Keilorganen befestigt ist, und durch eine Nase, einen
Zapfen od. dgl. gekennzeichnet, wobei diese zwischen die Wicklungswindungen der
Feder eingreift und zwischen diesen leicht gleitbar ist. Wenn der Anker in der einen
Richtung gedreht wird, wird die Feder zwischen der Nase und den Keilorganen komprimiert
werden und somit diese zwingen, auf die kegelige Partie aufzugleiten und über ihre
ganze Fläche in die Lochwand einzugreifen. Wenn indessen der Anker in der entgegengesetzten
Richtung gedreht wird, dehnt sich die Feder zwischen der Nase und den Keilorganen,
und diese werden also von der kegeligen Partie heruntergezogen, wobei der Durchmesser
des Ankerendes vermindert wird, so daß der Zuganker leicht aus dem Loch herausgezogen
werden kann.
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Die Erfindung soll unten näher an Hand der Zeichnung beschrieben werden.
Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, von dem Anker nach der
Erfindung, während Fig. 2 eine alternative Ausführungsform der gemäß der Erfindung
verwendeten Feder zeigt; Fig.3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Expansionspartie
des Ankers; Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform eines Keiles im Schnitt.
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Der Anker 1, der beliebige Länge und beliebigen Durchmesser haben
kann, ist am einen Ende in an sich bekannter Weise ausgeschmiedet, so daß ein Kegel
2 gebildet wird. Auf diesem sind drei Keile 3" bis 3, lose angebracht (die Anzahl
der Keile ist mindestens zwei, kann aber beliebig groß sein). Ein elastisches Organ,
z. B. ein Gummiband 4; das in einer Nut der Keile eingelassen ist, hält die letzteren
zusammen. Eine linksgewundene Schraubenfeder 5 ist an ihrem einen Ende mit einem
der Keile 3 bei 6 fest verbunden. Ein Stück unterhalb des Ankerkopfes ist eine Nase
7, beispielsweise durch Schweißung, am Anker befestigt oder ein Zapfen in ein Loch
des Ankers eingetrieben. Die Nase greift zwischen den Windungen der Feder 5 ein,
und ihre Breite ist derart, daß sie zwischen diesen leicht laufend passiert. Die
Nase 7 kann auch, gleich der kegeligen Partie, aus dem Ankermaterial zu einer Zunge
ausgepreßt werden. Das andere Ende des Ankers ist in üblicher Weise bei S mit Gewinde
versehen und mit Mutter 9 und Scheibe 10 ausgerüstet.
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Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Durch Drehen des Ankers 1 nach rechts
(im Verhältnis zu der Feder 5 und den mit dieser verbundenen Keilen 3) können die
letzteren veranlaßt werden, auf den
Kegel t aufzugleiten. Dank der
Feder werden Unebenheiten im Bohrloch keine Rolle spielen. Wenn das Bohrloch an
irgendeiner Stelle schmäler wird, federn die Keile beiseite, wenn der Anker eingeführt
wird. Die Vorrichtung ist in üblicher Weise selbstverriegelnd, und wenn die Mutter
9 dann angezogen wird, sitzt der Anker unverrückbar.
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Das Setzen des Ankers kann durch ein Hilfsorgan in der Form eines
um die Keile 3 angebrachten Ringes 12 in hohem Grade erleichtert werden (s. Fig.
1). Insbesondere wenn es sich um lange Anker handelt, die in Bohrlöchern mit schwer
zugänglichen oder hoch liegenden Mündungen eingeführt werden sollen, ist diese Vorrichtung
sehr praktisch. Der Ring 12, dessen Außendurchmesser etwas größer ist als der Innendurchmesser
des Bohrloches - ungefähr mit den in Fig. 1 gezeigten Proportionen - liegt in einer
ziemlich flachen, um die Keile 3 laufenden Nut 13. Indem man wie vorher den Ankerbolzen
im Verhältnis zu der Feder nach rechts dreht, wird diese zwischen der Nase 7 und
den Keilen 3 komprimiert, da der Ring 12 verhindert, daß diese expandieren und auf
den Kegel t hinaufgleiten. Die Expansionsvorrichtung des Ankers ist sozusagen »geladen«,
und nachdem das Bolzenende in das Loch eingeführt worden ist, kann die Expansion
dadurch ausgelöst werden, daß der Ring 12 gegen die Kante 14 des Loches
abgestoßen wird. Dabei gleiten die Keile sofort auf den Kegel auf und greifen in
die Lochwand 11 ein, und der Anker kann zu der erwünschten Tiefe hineingeführt werden,
wo er verriegelt wird. Durch Anziehen der Mutter 9 kann. die erwünschte Vorspannung
im Anker erhalten werden.
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Der umgekehrte Vorgang, das Lösen des Ankers, geschieht ebenso einfach.
Nachdem die Mutter 9 entfernt worden ist, wird der Anker 1 nach einwärts geschlagen.
Wenn die Keilei frei gemacht worden sind, wird der Anker nach links gedreht. Durch
die Bewegung der Nase 7 im Verhältnis zu der Feder 5 wird diesmal ein Zug auf die
Keile wirken, so daß diese dem Kegel 2 entlang heruntergleiten, wonach der Ankerbolzen
herausgenommen werden kann.
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Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Expansionsorgane für
den Anker nach der Erfindung. Statt die Feder mit einem der Keile zu verbinden und
diese mit Hilfe eines elastischen Organs 4 zusammenzuhalten, wird in diesem Falle
die Feder 5' gebogen; so daß drei Schlingen oder Schleifen 5d am einen Ende gebildet
werden. Diese werden auf den drei Keilen 3' bei 15 angenietet oder auf andere Weise
befestigt, wie in Fig. 2 gezeigt wird. Auf diese Weise werden die Keile federnd
zusammengehalten, und zu diesem Zwecke sind keine zusätzlichen Vorrichtungen erforderlich.
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Die Außenseiten der Keile sind in üblicher Weise mit Nuten oder Riefen
versehen, um ihren Eingriff mit der Lochwand zu erleichtern. Ferner kann natürlich
die Feder 5 oder 5' ebensogut rechts- wie linksgewunden sein. Mit Rücksicht auf
die normale Ein-und Ausschraubrichtung eines Bolzens ist es indessen praktisch,
daß die Feder linksgewunden ist.
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fn der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist die kegehge Partie
am Ankerende nicht ausgeschmiedet, sondern der Ankerbolzen ist an seinem Ende mit
einem Gewinde versehen, auf welches eine kegelige Hülse geschraubt ist. Das Gewinde
ist dabei derart bemessen, daß der Anker nicht geschwächt wird, was bedeutet, daß
der Kerndurchmesser des Gewindes jedenfalls nicht kleiner ist als derselbe am entgegengesetzten
Ende des Bolzens, wo die Mutter aufgeschraubt werden soll.
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In dieser Ausführungsform fehlt das elastische Organ 4 und wird durch
eine umgebogene Partie der Feder 5 versetzt, die die drei losen Keile 3" bis 3,
am Bolzen festhält. Natürlich kann das elastische Organ 4 auch in der in Fig: 1
gezeigten Ausführungsform durch die umgebogene Partie der Feder 5 ersetzt werden.
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Der Ring 12 funktioniert in dieser Ausführungsform in gleicher Weise
wie in den übrigen Ausführungsformen und kann dabei in der Weise angebracht sein,
daß er in eine der auf den Außenseiten der Keile befindlichen Riefen eingreift,
weshalb die obenerwähnte untiefe Nut für diesen Ring in Fortfall kommt.
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Der Ring 12 kann aus jedem beliebigen geeigneten Material, beispielsweise
Eisen, Metall, Kunststoff od. dgl., ausgeführt werden.
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Zn der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform liegt, wie erwähnt, die
umgebogene Federpartie in einer Nut in den Keilen.. Diese können indessen auf verschiedene
Weise, beispielsweise durch Ausschmieden gemäß Fig.4, derart ausgeformt werden,
daß sie einen schmalen Schlitz in der Form eines Auges um ihre Mittellinie in Höhe
der Nut erhalten, was den Vorteil herbeiführt, daß dieKeile auf die umgebogene Partie
der Feder aufgeschoben werden können.