SE526972C2 - Modular rock bolt system - Google Patents

Modular rock bolt system

Info

Publication number
SE526972C2
SE526972C2 SE0302996A SE0302996A SE526972C2 SE 526972 C2 SE526972 C2 SE 526972C2 SE 0302996 A SE0302996 A SE 0302996A SE 0302996 A SE0302996 A SE 0302996A SE 526972 C2 SE526972 C2 SE 526972C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
rock bolt
module
section
end module
modular
Prior art date
Application number
SE0302996A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0302996D0 (en
SE0302996L (en
Inventor
Fredrik Oeberg
Morgan Kanflod
Original Assignee
Atlas Copco Rock Drills Ab
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Atlas Copco Rock Drills Ab filed Critical Atlas Copco Rock Drills Ab
Priority to SE0302996A priority Critical patent/SE526972C2/en
Publication of SE0302996D0 publication Critical patent/SE0302996D0/en
Priority to PCT/SE2004/001537 priority patent/WO2005047653A1/en
Publication of SE0302996L publication Critical patent/SE0302996L/en
Publication of SE526972C2 publication Critical patent/SE526972C2/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D21/00Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
    • E21D21/0026Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
    • E21D21/0046Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts formed by a plurality of elements arranged longitudinally
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D21/00Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
    • E21D21/0026Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
    • E21D21/0053Anchoring-bolts in the form of lost drilling rods
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D21/00Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
    • E21D21/0026Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
    • E21D21/0073Anchoring-bolts having an inflatable sleeve, e.g. hollow sleeve expanded by a fluid

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)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

The invention relates to a modular rock bolt system, where a rock bolt (2) comprises at least one rock bolt section (4, 6, 8), where each rock bolt section (4; 6; 8) comprises in series a first end module (10; 20; 30) and an intermediate module (14; 24; 34) and a second end module (18; 28; 38) joined together, and where said first end module (10; 20; 30) abuts and is joined against the first axial end surface of said intermediate module (14; 24; 34) thereby forming a first contact region (13; 23; 33) and that said second end module (18; 28; 38) abuts and is joined against the second axial end surface of said intermediate module (14; 24; 34) thereby forming a second contact region (19; 29; 39), and where said first contact region (13; 23; 33) and said second contact region (19; 29; 39) both have cross-sections that substantially overlap each other when seen axially along said rock bolt (2).

Description

25 30 tionscentrum för anslutningsstängen och en andra ändöppning på ytan hos borrkronan sträcker sig fràn anslutningsstàngen, ge- nom insidan av den expanderbara delen och till borrkroneenhe- ten. The center of the connecting rod and a second end opening on the surface of the drill bit extend from the connecting rod, through the inside of the expandable part and to the drill bit unit.

En nackdel med bergbultar sàsom de har tillverkats fram till nu, är att alla de olika slagen av bergbultar tillverkas på olika sätt görande det nödvändigt att ha en hög flexibilitet inom en produktionsenhet som är avsedd att tillverka alla slag av bergbultar. Detta kräver i sin tur komplexa och dyrbara tillverkningssystem som kan omprogrammeras för varje slag av bergbult, och ett komplext logistiskt system för att leverera olika komponenter för de respektive slagen av bergbultar. Ope- ratörerna av tillverkningssystemen behöver också hälla reda på vilka förberedelser som måste göras àt vilka komponenter bero- ende pà slaget av bergbult som skall tillverkas och vilka kom- ponenter som skall fästas till varje ände av bergbulten. To- talt resulterar detta i höga produktionskostnader.A disadvantage of rock bolts as they have been manufactured up to now, is that all the different types of rock bolts are manufactured in different ways making it necessary to have a high degree of flexibility within a production unit which is intended to manufacture all kinds of rock bolts. This in turn requires complex and expensive manufacturing systems that can be reprogrammed for each type of rock bolt, and a complex logistics system to deliver different components for the respective types of rock bolts. The operators of the manufacturing systems also need to find out what preparations must be made for which components depend on the type of rock bolt to be manufactured and which components are to be attached to each end of the rock bolt. Overall, this results in high production costs.

Sammanfattning av uppfinningen Det är ett syfte för denna uppfinning att förenkla tillverk- ningen av olika slag av bergbultar i ett tillverkningssystem genom att anordna ett modulärt bergbultsystem där en bergbult innefattar åtminstone en bergbultsektion, där varje bergbult- sektion innefattar i serie en första ändmodul och en mellan- liggande modul och en andra ändmodul fogade samman, och där nämnda första ändmodul ligger an mot och är hopfogad mot den första axiella ändytan hos nämnda mellanliggande modul därige- nom bildande en första kontaktregion och där nämnda andra änd- modul ligger an och är hopfogad mot den andra axiella ändytan hos nämnda mellanliggande modul därigenom bildande en andra kontaktregion, och där nämnda första kontaktregion och nämnda andra kontaktregion båda har ett tvärsnitt som väsentligen överlappar varandra när sett axiellt längs nämnda bergbult. 72479 . se.doc,- 2005-03-04 10 l5 20 25 Genom att anordna ett modulärt bergbultssystem innefattande sàrdragen i det oberoende patentkravet 1, är det möjligt att tillämpa samma sammanfogningsförfarande till alla skarvarna mellan nämnda mellanliggande och ändmoduler oavsett slaget av ändmodul, således görande det möjligt att tillverka olika slag av bergbultar användande samma tillverkningssystem utan att man måste omprogrammera tillverkningssystemet för varje slag av bergbult.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of this invention to simplify the manufacture of various types of rock bolts in a manufacturing system by providing a modular rock bolt system in which a rock bolt comprises at least one rock bolt section, each rock bolt section comprising in series a first end module and a intermediate module and a second end module joined together, and wherein said first end module abuts and is joined to the first axial end surface of said intermediate module thereby forming a first contact region and where said second end module abuts and is joined against the second axial end surface of said intermediate module thereby forming a second contact region, and wherein said first contact region and said second contact region both have a cross-section which substantially overlaps each other when seen axially along said rock bolt. 72479. By arranging a modular rock bolt system comprising the features of the independent claim 1, it is possible to apply the same joining procedure to all the joints between said intermediate and end modules regardless of the type of end module, thus doing it is possible to manufacture different types of rock bolts using the same manufacturing system without having to reprogram the manufacturing system for each type of rock bolt.

Vidare föredragna särdrag är innefattande i de beroende pa- tentkraven.Further preferred features are included in the dependent claims.

Genom att anordna en sjàlvborrande bergbult innefattande sär- dragen i de beroende patentkraven, levereras spolvätska utan svårighet till borrkroneenheten, och expansionsvätska till de- larna som skall expanderas.By arranging a self-drilling rock bolt comprising the features of the dependent claims, flushing fluid is delivered without difficulty to the drill bit unit, and expansion fluid to the parts to be expanded.

Figurförteckning Uppfinningen beskrivs nu med hjälp av ett föredraget icke be- gränsande exempel med hänvisning till de bilagda ritningarna, vari: Figur 1 visar ett längsgående snitt av en skarvbar själv- borrande bergbult innefattande tre bergbultsektioner, tillsam- mans innefattande nio bergbultmoduler.List of figures The invention is now described with the aid of a preferred non-limiting example with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 shows a longitudinal section of a spliceable self-drilling rock bolt comprising three rock bolt sections, together comprising nine rock bolt modules.

Figur 2 visar ett tvärsnitt av en mellanliggande bergbultmodul enligt en utföringsform av uppfinningen.Figure 2 shows a cross section of an intermediate rock bolt module according to an embodiment of the invention.

Figur 3 visar längsgående snitt av en alternativ mellanliggan- de bergbultmodul.Figure 3 shows a longitudinal section of an alternative intermediate rock bolt module.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer Uppfinningen avser ett modulärt bergbultsystem där en bergbult innefattar åtminstone en bergbultsektion, där varje bergbult- sektion innefattar i serie en första ändmodul och en mellan- 72479 . Se A100; 2005-03-04 10 15 20 25 30 Cj1 :O G\ V3 \J PJ liggande modul och en andra ändmodul fogade samman, och där nämnda första ändmodul ligger an mot och är hopfogad mot den första axiella ändytan hos nämnda mellanliggande modul därige- nom bildande första kontaktregion och där nämnda andra ändmo- dul ligger an mot och är hopfogad mot den andra axiella änd- ytan hos nämnda mellanliggande modul därigenom bildande en andra kontaktregion, och där nämnda första kontaktregion och nämnda andra kontaktregion båda har tvärsnitt som väsentligen överlappar varandra när sett axiellt längs nämnda bergbult.Detailed Description of Preferred Embodiments The invention relates to a modular rock bolt system in which a rock bolt comprises at least one rock bolt section, each rock bolt section comprising in series a first end module and an intermediate 72479. See A100; 2005-03-04 10 15 20 25 30 Cj1: OG \ V3 \ J PJ lying module and a second end module joined together, and where said first end module abuts and is joined to the first axial end surface of said intermediate module thereby forming first contact region and wherein said second end module abuts and is joined to the second axial end surface of said intermediate module thereby forming a second contact region, and wherein said first contact region and said second contact region both have cross-sections that substantially overlap each other when seen axially along said rock bolt.

Figur 1 visar ett längsgående snitt av en skarvbar själv- borrande bergbult 2 enligt en utföringsform av uppfinningen innefattande tre bergbultsektioner 4, 6, 8, företrädesvis sam- manfogade med gängor, tillsammans innefattande nio bergbultmo- duler 10, 14, 18; 20, 24, 28; 30, 34, 38. I denna utförings- form innefattar den främre sektionen 4 åtminstone tre huvudmo- duler; för det första, en borrkroneenhetsmodul 10; för det andra, en mellanliggande modul 14, företrädesvis innefattande en expanderbar del avsedd att expanderas efter att bergbulten 2 har helt och hållet satts in i läge inuti ett berg 42 för att låsa nämnda bergbult 2 mekaniskt till den inre radiella ytan 44 hos ett häl 46 borrat i berget 42; och för det tredje, en anslutningsmodul 18 avsedd för att ansluta den bakre änden 17 hav den främre sektionen 4 hos bergbulten 2 till en främre ände av en annan sektion hos nämnda bergbult 2. Borrkronemodu- len 10 kan innefatta en borrkrona 50 avsedd att användas för att borra ett häl 46 inne i ett berg 42, eller en hållare 52 för en borrkrona 50 respektive en borrkrona 50.Figure 1 shows a longitudinal section of a spliceable self-drilling rock bolt 2 according to an embodiment of the invention comprising three rock bolt sections 4, 6, 8, preferably joined with threads, together comprising nine rock bolt modules 10, 14, 18; 20, 24, 28; 30, 34, 38. In this embodiment, the front section 4 comprises at least three main modules; first, a drill bit module 10; second, an intermediate module 14, preferably comprising an expandable member for expansion after the rock bolt 2 has been fully inserted into position within a rock 42 to mechanically lock said rock bolt 2 to the inner radial surface 44 of a heel 46 drilled in the rock 42; and third, a connection module 18 for connecting the rear end 17 to the front section 4 of the rock bolt 2 to a front end of another section of said rock bolt 2. The drill bit module 10 may comprise a drill bit 50 intended for use for drilling a heel 46 inside a rock 42, or a holder 52 for a drill bit 50 and a drill bit 50, respectively.

Den bakre sektionen 8 innefattar också åtminstone tre huvudmo- duler: för det första en anslutningsmodul 30 avsedd för att ansluta den främre änden av den bakre sektionen 8 hos bergbul- ten 2 till en bakre ände av en annan sektion av nämnda berg- bult 2; för det andra, en mellanliggande modul 34; och för det 72479.se.doc; 2005-03-04 lO 15 20 25 30 tredje, en anslutningsmodul 38 avsedd för att ansluta den bak- re änden 37 av den bakre sektionen 8 hos bergbulten 2 till en borranordning 60. Nämnda mellanliggande modul 34 kan innefatta en expanderbar del av samma slag som nämnd i den främre sek- tionen 4 hos bergbulten 2, men det kan också vara en icke ex- panderbar del avsedd att transportera spolvätska, slagkraft, rotation respektive expansionsvätska, från borranordningen 60 eller fràn annan vätskekälla till den främre sektionen 4 hos bergbulten 2.The rear section 8 also comprises at least three main modules: first, a connection module 30 intended to connect the front end of the rear section 8 of the rock bolt 2 to a rear end of another section of said rock bolt 2; second, an intermediate module 34; and for that 72479.se.doc; 2005-03-04 10 15 20 25 30 third, a connection module 38 intended to connect the rear end 37 of the rear section 8 of the rock bolt 2 to a drilling device 60. Said intermediate module 34 may comprise an expandable part of the same type. as mentioned in the front section 4 of the rock bolt 2, but it can also be a non-expandable part intended to transport flushing fluid, impact force, rotation and expansion fluid, respectively, from the drilling device 60 or from another fluid source to the front section 4 of the rock bolt 2. .

Den självborrande bergbulten 2 kan vidare innefatta en eller flera mellanliggande sektioner 6, där nämnda mellanliggande sektion(er) också innefattar åtminstone tre huvudmoduler: för det första, en anslutningsmodul 20 avsedd för att ansluta den främre änden av den mellanliggande sektionen 6 hos bergbulten 2 till en bakre ände (t ex 17) av en annan sektion (t ex 4) hos nämnda bergbult 2; för det andra, en mellanliggande modul 24; och för det tredje, en anslutningsmodul 28 avsedd för att ansluta den bakre änden 27 hos den mellanliggande sektionen 6 hos bergbulten 2 till en främre ände av en annan sektion (t ex 8) hos nämnda bergbult 2. Nämnda mellanliggande modul kan in- nefatta en expanderbar del av samma slag som nämnts i den främre sektionen 4 hos bergbulten 2, men det kan också vara en icke expanderbar del avsedd att transportera expansionsvätska 62, och i nägra utföringsformer också spolvätska 64, från borranordningen 60 eller annan vätskekälla till den främre sektionen 4 hos bergbulten 2.The self-drilling rock bolt 2 may further comprise one or more intermediate sections 6, said intermediate section (s) also comprising at least three main modules: first, a connection module 20 intended to connect the front end of the intermediate section 6 of the rock bolt 2 to a rear end (e.g. 17) of another section (e.g. 4) of said rock bolt 2; second, an intermediate module 24; and third, a connection module 28 intended to connect the rear end 27 of the intermediate section 6 of the rock bolt 2 to a front end of another section (e.g. 8) of said rock bolt 2. Said intermediate module may comprise a expandable part of the same kind as mentioned in the front section 4 of the rock bolt 2, but it can also be a non-expandable part intended to transport expansion liquid 62, and in some embodiments also flushing liquid 64, from the drilling device 60 or other liquid source to the front section 4 at the rock bolt 2.

I den följande beskrivningen av denna utföringsform av uppfin- ningen, innefattar borrkroneenhetsmodulen 10 en hållare 52 för en borrkrona 50 respektive en borrkrona 50, där den främre än- den av nämnda mellanliggande modul 14 hos nämnda främre sek- tion 4 hos bergbulten 2 är fogad till hàllaren 52. 72479. SGJIOC; 2005-03-04 10 15 20 25 30 ÛÅ (FIG g-v fä/A: För att kunna transportera borrvätska 64, vanligtvis vatten, från nämnda borranordning 60 eller någon annan vätskekälla till hàllaren 52 för borrkronan 50, och därifrån vidare rakt genom borrkronan 50, innefattar var och en av sektionerna 4; 6; 8 i bergbulten 2 företrädesvis också ett spolvätsketillför- selrör 66; 68; 70 beläget längs rotationsaxeln X hos bergbul- ten 2. Nämnda vätsketillförselrör 66; 68; 70 bildar tillsam- mans med en bakre öppning 72 i anslutningsmodulen 38 avsedd för att ansluta med bakre änden 37 av den bakre sektionen 8 hos bergbulten 2 till en borranordning 60 och en främre öpp- ning 74 i borrkronan 50, en kanal för spolvätska 64 sträckande sig från nämnda anslutningsmoduls 38 yta till nämnda borrkro- nas 50 yta när bergbulten 2 är i dess hopmonterade tillstånd såsom visat i figur 1.In the following description of this embodiment of the invention, the drill bit unit module 10 comprises a holder 52 for a drill bit 50 and a drill bit 50, respectively, where the front end of said intermediate module 14 of said front section 4 of the rock bolt 2 is joined. to holder 52. 72479. SGJIOC; 2005-03-04 10 15 20 25 30 ÛÅ (FIG gv fä / A: To be able to transport drilling fluid 64, usually water, from said drilling device 60 or some other source of fluid to the holder 52 for the drill bit 50, and from there further straight through the drill bit 50 , each of the sections 4; 6; 8 in the rock bolt 2 preferably also comprises a flushing liquid supply pipe 66; 68; 70 located along the axis of rotation X of the rock bolt 2. Said liquid supply pipe 66; 68; 70 together with a rear opening 72 in the connection module 38 intended to connect with the rear end 37 of the rear section 8 of the rock bolt 2 to a drilling device 60 and a front opening 74 in the drill bit 50, a channel for flushing fluid 64 extending from the surface of said connection module 38 to said the surface of the drill bit 50 when the rock bolt 2 is in its assembled condition as shown in figure 1.

Expansionsvätskan 62 transporteras företrädesvis från en väts- kekälla 76, via ett rör 77 och genom ett inlopp 78 i anslut- ningsmodulen 38 avsedd för att ansluta den bakre änden 37 av den bakre sektionen 8 hos bergbulten 2 till en borranordning 60, genom de mellanliggande modulerna 34, 24, 14 därigenom nå- ende de av de mellanliggande modulerna 34, 24, 14 som skall expanderas efter att bergbulten 2 har helt och hållet satts in i läge in i ett berg 42 för att låsa nämnda bergbult 2 meka- niskt till den inre radiella ytan 44 hos ett hål 46 borrat i berget 42. Skarvar 80, 81 innefattande åtminstone en vätske- passage 82, 84, 86; 88, 90, 92 är anordnade mellan nämnda mel- lanliggande moduler 34, 24, 14 för att expansionsvätskan 62 skall kunna flöda genom skarvarna 80, 81.The expansion fluid 62 is preferably transported from a fluid source 76, via a pipe 77 and through an inlet 78 in the connection module 38 intended to connect the rear end 37 of the rear section 8 of the rock bolt 2 to a drilling device 60, through the intermediate modules 34, 24, 14 thereby reaching those of the intermediate modules 34, 24, 14 to be expanded after the rock bolt 2 has been fully inserted into position into a rock 42 to lock said rock bolt 2 mechanically to the inner radial surface 44 of a hole 46 drilled in the rock 42. Joints 80, 81 including at least one fluid passage 82, 84, 86; 88, 90, 92 are arranged between said intermediate modules 34, 24, 14 so that the expansion liquid 62 can flow through the joints 80, 81.

Det är möjligt att låta spolvätskan 64 använda de mellanlig- gande modulerna 34, 24, 14 som ett rör, på samma sätt som ex- pansionsvätskan 62. I detta fall måste något organ för att stänga av vätskeöppningen i borrkroneenhetsmodulen 10 anord- nas. Annars kommer det att vara svårt att expandera de av de 72479.se.doc; 2005-03-04 lO 15 20 25 30 mellanliggande modulerna 34, 24, 14 som skall expanderas då expansionsvätskan 62 kommer att kontinuerligt fortsätta att läcka ut genom öppningen 74 i borrkroneenhetsmodulen 10 såle- des görande det svårt att bygga upp ett föredraget expansions- tryck i expansionsvätskan 62 belägen inuti de av de mellanlig- gande modulerna 34, 24, 14 som innefattar en del som skall ex- panderas. Trycket i spolvätskan 64 är mycket lägre än de i ex- pansionsvätskan 62. Således kan avstängandet av nämnda öppning t ex utföras genom att använda en tryck- eller rotationsstyrd ventil (ej visad) i öppningen 74 vilken ventil stänger när trycket i expansionsvätskan 62 överskrider ett tröskelvàrde.It is possible to allow the flushing fluid 64 to use the intermediate modules 34, 24, 14 as a pipe, in the same way as the expansion fluid 62. In this case, some means for closing the fluid opening in the drill bit module 10 must be provided. Otherwise, it will be difficult to expand those of the 72479.se.doc; 2005-03-04 10 15 20 25 30 intermediate modules 34, 24, 14 to be expanded as the expansion fluid 62 will continuously continue to leak through the opening 74 in the drill bit unit module 10 thus making it difficult to build up a preferred expansion pressure in the expansion fluid 62 located inside those of the intermediate modules 34, 24, 14 which comprise a part to be expanded. The pressure in the flushing liquid 64 is much lower than those in the expansion liquid 62. Thus, the closing of said opening can be effected, for example, by using a pressure or rotation controlled valve (not shown) in the opening 74 which valve closes when the pressure in the expansion liquid 62 exceeds one. threshold value.

Således, när expansionsvätskan 62 transporteras vid ett högt tryck in i öppningen, stänger nämnda ventil således expan- derande väggarna av de av de mellanliggande modulerna 34, 24, 14 som skall expanderas tills de kommer i kontakt med den ra- diella ytan 44 inuti borrhålet 46. Expansionsvätskan 62 och spolvâtskan 64 kan vara samma vätska såsom vatten, matad från samma vätskekälla och genom samma öppning eller två olika vätskor såsom flytande betong och vatten matade från två olika vätskekällor.Thus, when the expansion liquid 62 is transported at a high pressure into the opening, said valve thus closes the expanding walls of those of the intermediate modules 34, 24, 14 to be expanded until they come into contact with the radial surface 44 inside the borehole. 46. The expansion liquid 62 and the rinsing liquid 64 may be the same liquid as water, fed from the same liquid source and through the same opening or two different liquids such as liquid concrete and water fed from two different liquid sources.

Figur 2 visar ett tvärsnitt av en mellanliggande modul 14, 24, 34 i en sektion 4, 6, 8 hos en bergbult 2. I denna utförings- form har både den yttre periferin 100 och den inre periferin 102 hos nämnda mellanliggande modul ett symmetriskt tvärsnitt bildande en korsliknande form havande en inre kanal 104 också med en korsliknande form såsom visad i figur 2. Väggtjockleken mellan den inre periferin 102 och den yttre periferin 100 är företrädesvis lika genom hela nämnda tvärsnitt. Nämnda del bildar således en rörliknande anordning företrädesvis med ut- rymme för ett spolvätsketillförselrör 66; 68; 70 i centrum.Figure 2 shows a cross section of an intermediate module 14, 24, 34 in a section 4, 6, 8 of a rock bolt 2. In this embodiment, both the outer periphery 100 and the inner periphery 102 of said intermediate module have a symmetrical cross section forming a cross-like shape having an inner channel 104 also having a cross-like shape as shown in Figure 2. The wall thickness between the inner periphery 102 and the outer periphery 100 is preferably equal throughout the entire said cross-section. Said part thus forms a pipe-like device preferably with space for a flushing liquid supply pipe 66; 68; 70 in the center.

När användande en mellanliggande modul med en symmetrisk pro- fil såsom beskriven ovan, kan den inre kanalen alltid nås ge- 72479.se.doc; 2005-03-04 10 15 20 25 30 @°s'°?v 1 n :_- nom ett hàl i rotationsaxeln hos en ändmodul 10, 18; 20, 28; 30, 38 hos en sektion 4, 6, 8 i en bergbult 2. Alla de mellan- liggande modulerna 14, 24, 34 kan ha en liknande konstruktion med avseende på tvärsnittet. Den mellanliggande modulen kan också vara expanderbar när användande en profil såsom visad i figur 2.When using an intermediate module with a symmetrical profile as described above, the internal channel can always be accessed 72479.se.doc; 2005-03-04 10 15 20 25 30 @ ° s' °? V 1 n: _- through a hole in the axis of rotation of an end module 10, 18; 20, 28; 30, 38 of a section 4, 6, 8 in a rock bolt 2. All the intermediate modules 14, 24, 34 may have a similar construction with respect to the cross section. The intermediate module may also be expandable when using a profile as shown in Figure 2.

Figur 3 visar en expanderande bergbult 3 enligt tidigare känd teknik, t ex en ”SWELLEX®” typ av bergbult från Atlas Copco, Sverige. Detta slag av bergbult 3 kan alternativt användas som en mellanliggande modul 14, 24, 34 istället för en profil så- som beskriven i figur 2. Denna tidigare kända bergbult 3 inne- fattar en mellanliggande expanderbar del 5 svetsad (vid 55 och 57) till tvà icke expanderbara änddelar 7, 9, där de respekti- ve icke expanderbara änddelarna 7, 9 kommer att fogas ihop till två ändmoduler (t ex 10, 18).Figure 3 shows an expanding rock bolt 3 according to prior art, eg a “SWELLEX®” type of rock bolt from Atlas Copco, Sweden. This type of rock bolt 3 can alternatively be used as an intermediate module 14, 24, 34 instead of a profile as described in figure 2. This previously known rock bolt 3 comprises an intermediate expandable part 5 welded (at 55 and 57) to two non-expandable end portions 7, 9, where the respective non-expandable end portions 7, 9 will be joined to two end modules (eg 10, 18).

Symmetriska tvärsnitt för de mellanliggande modulerna 14, 24, 34 hos bergbulten 2 andra än den visad i figur 2 är också möj- liga att använda företrädesvis med utrymme för ett spolvätske- tillförselrör 66, 68, 70 beläget längs rotationsaxeln X hos de mellanliggande bergbultmodulerna 14, 24, 34. Fastän symmetris- ka tvärsnitt är föredragna, är icke symmetriska tvärsnitt ock- så möjliga att använda, företrädesvis med utrymme för ett spolvätsketillförselrör 66, 68, 70 beläget längs rotationsax- eln X hos den mellanliggande bergbultmodulen 14, 24, 34.Symmetrical cross-sections of the intermediate modules 14, 24, 34 of the rock bolt 2 other than that shown in Figure 2 are also possible to use preferably with space for a flushing liquid supply pipe 66, 68, 70 located along the axis of rotation X of the intermediate rock bolt modules 14. , 24, 34. Although symmetrical cross-sections are preferred, non-symmetrical cross-sections are also possible to use, preferably with space for a flushing fluid supply pipe 66, 68, 70 located along the axis of rotation X of the intermediate rock bolt module 14, 24, 34. .

När man använder en mellanliggande modul med ett symmetriskt tvärsnitt kan de tre modulerna 10, 14, 18; 20, 24, 28; 30, 34, 38 hos en sektion 4, 6, 8 i en bergbult 2 riktas in och fogas samman pà ett sätt som tillåter de axiella krafterna F under en slagborrningsoperation att fortplanta sig i en väsentligen axiell riktning A genom nämnda tre moduler 10, 14, 18; 20, 24, 28; 30, 34, 38, således maximerande stabiliteten hos nämnda 72479. Se.dOC; 2005-03-04 10 15 20 25 30 sektion 4, 6, 8. Detta kommer att förklaras nedan för den för- sta sektionen 4, men sammanfogandet av moduler 10, 14, 18; 20, 24, 28; 30, 34, 38 i en sektion kan göras på ett liknande sätt för alla sektioner 4, 6, 8, därigenom bildande första kontakt- regioner 13, 23, 33 och andra kontaktregioner 19, 29, 39.When using an intermediate module with a symmetrical cross section, the three modules 10, 14, 18; 20, 24, 28; 30, 34, 38 of a section 4, 6, 8 of a rock bolt 2 are aligned and joined together in a manner which allows the axial forces F during a percussion drilling operation to propagate in a substantially axial direction A through said three modules 10, 14. , 18; 20, 24, 28; 30, 34, 38, thus maximizing the stability of the 72479. See.dOC; 2005-03-04 10 15 20 25 30 section 4, 6, 8. This will be explained below for the first section 4, but the merging of modules 10, 14, 18; 20, 24, 28; 30, 34, 38 in one section can be made in a similar manner for all sections 4, 6, 8, thereby forming first contact regions 13, 23, 33 and second contact regions 19, 29, 39.

Sàsom kan ses i figur 1, hopfogas den mellanliggande 14 vid en första ände till en första ändmodul 10 och vid en andra ände till en andra ändmodul 18. Nämnda första ändmodul 10 ligger an mot den första axiella ändytan hos nämnda mellanliggande modul 14, därigenom bildande en första kontaktregion 13, och nämnda andra ändmodul 18 ligger an mot den andra axiella ändytan hos nämnda mellanliggande modul 14 därigenom bildande en andra kontaktregion 19. Nämnda mellanliggande modul 14, nämnda för- sta kontaktregion 13, och nämnda andra kontaktregion 19 har alla tvärsnitt som åtminstone delvis överlappar varandra när sett axiellt längs nämnda bergbult 2, därigenom tillåtande ax- iella krafter under en slagborrningsoperation att fortplanta sig i en väsentligen axiell riktning från nämnda andra ändmo- dul 18 via nämnda mellanliggande modul 14 in i nämnda första ändmodul 10, således förbättrande den axiella stabiliteten hos bergbulten 2. Nämnda mellanliggande modul 14 är företrädesvis hopfogad till nämnda första ändmodul 10 respektive nämnda andra ändmodul 18 genom svetsning, men det är också möjligt att använda en annan hopfogningsmetod, t ex lödning eller en adhesiv om den resulterande skarven blir tillräckligt stark.As can be seen in Figure 1, the intermediate 14 is joined at a first end to a first end module 10 and at a second end to a second end module 18. Said first end module 10 abuts the first axial end surface of said intermediate module 14, thereby forming a first contact region 13, and said second end module 18 abuts the second axial end surface of said intermediate module 14 thereby forming a second contact region 19. Said intermediate module 14, said first contact region 13, and said second contact region 19 all have cross-sections which at least partially overlapping each other when seen axially along said rock bolt 2, thereby allowing axial forces during a percussion drilling operation to propagate in a substantially axial direction from said second end module 18 via said intermediate module 14 into said first end module 10, thus improving the axial stability of the rock bolt 2. Said intermediate module 14 is preferably joined to in said first end module 10 and said second end module 18, respectively, by welding, but it is also possible to use another joining method, for example soldering or an adhesive, if the resulting joint becomes sufficiently strong.

Svetsmetoder som kan användas innefattar, men är ej begränsade till, motstàndssvetsning, friktionssvetsning, och elektron- strälesvetsning.Welding methods that can be used include, but are not limited to, resistance welding, friction welding, and electron beam welding.

En skarvbar självborrande bergbult har använts för att exemp- lifiera uppfinningen i beskrivningen ovan. Uppfinningen avser också andra slag av bergbultar, t ex skarvbara bergbultar som ej är självborrande, själborrande bergbultar som ej är skarv- 72479.ae.doc; 2005-03-04 10 15 20 bara, och bergbultar som är varken självborrande eller skarv- bara. Bergbultarna som är självborrande innefattar företrädes- vis spolvätskerör, men detta är ej obligatoriskt såsom har nämnts ovan. Bergbultarna som icke är självborrande innefattar företrädesvis ej några spolvätskerör då dessa är onödiga och således endast ger upphov till onödiga kostnader. Ãndmodulerna som har använts för att exemplifiera uppfinningen är: en borrkroneenhetmodul innefattande en borrkrona, eller innefattande både en borrkrona och en hållare för en borrkro- na; en anslutningsmodul för att ansluta en bergbultsektion till en borranordning; och olika anslutningsmoduler för att ansluta en bergbultsektion till en annan bergbultsektion. Be- roende pä den avsedda användningen för bergbulten, är också andra ändmoduler möjliga. T ex, om bergbulten är varken själv- borrande eller skarvbar, kan den främre modulen vara en kåpa avsedd endast för att täta av det inre hos den mellanliggande modulen således förhindrande läckage av expansionsvätska, el- ler en kåpa med externa utskjutande delar avsedd att förhindra en bergbult inuti ett borrhål från att falla ut. Ãndmoduler i form av olika formade han- eller honanslutningsdon. 72479. SeAiOC; 2005-03-04A spliceable self-drilling rock bolt has been used to exemplify the invention in the description above. The invention also relates to other types of rock bolts, for example splicing rock bolts which are not self-drilling, self-drilling rock bolts which are not spliced 72479.ae.doc; 2005-03-04 10 15 20 bare, and rock bolts that are neither self-drilling nor jointable. The self-drilling rock bolts preferably comprise flushing fluid pipes, but this is not mandatory as has been mentioned above. The rock bolts that are not self-drilling preferably do not include any flushing fluid pipes as these are unnecessary and thus only give rise to unnecessary costs. The end modules that have been used to exemplify the invention are: a drill bit unit module comprising a drill bit, or comprising both a drill bit and a drill bit holder; a connection module for connecting a rock bolt section to a drilling device; and various connection modules for connecting one rock bolt section to another rock bolt section. Depending on the intended use of the rock bolt, other end modules are also possible. For example, if the rock bolt is neither self-drilling nor spliceable, the front module may be a housing intended only to seal the interior of the intermediate module thus preventing leakage of expansion fluid, or a housing with external protruding parts intended to prevent a rock bolt inside a borehole from falling out. End modules in the form of various shaped male or female connectors. 72479. SeAiOC; 2005-03-04

Claims (9)

10 15 20 25 sås 972 ll Patentkrav10 15 20 25 see 972 ll Patent claim 1. Modulärt bergbultsystem, där en bergbult (2) innefattar åtminstone en bergbultsektion (4, 6, 8), där - varje bergbultsektion (4; 6; 8) innefattar i serie en första ändmodul (lO; 20; 30) och en mellanliggande modul (14; 24; 34) och en andra ändmodul (l8; 28; 38) fogade samman, kännetecknat av, att - nämnda första ändmodul (l0; 20; 30) ligger an mot och är hopfogad mot den första axiella ändytan hos nämnda mellanlig- gande modul (l4; 24; 34) därigenom bildande en första kontakt- region (13; 23; 33) och att nämnda andra ändmodul (l8; 28; 38) ligger an mot och är hopfogad mot den andra axiella ändytan hos nämnda mellanliggande modul (14; 24; 34) därigenom bildan- de en andra kontaktregion (l9; 29; 39), och där nämnda första kontaktregion (l3; 23; 33) och nämnda andra kontaktregion (l9; 29; 39) båda har tvärsnitt som väsentligen överlappar varandra när sett längs nämnda bergbult (2).Modular rock bolt system, wherein a rock bolt (2) comprises at least one rock bolt section (4, 6, 8), wherein - each rock bolt section (4; 6; 8) comprises in series a first end module (10; 20; 30) and an intermediate module (14; 24; 34) and a second end module (18; 28; 38) joined together, characterized in that - said first end module (10; 20; 30) abuts and is joined to the first axial end surface of said intermediate module (14; 24; 34) thereby forming a first contact region (13; 23; 33) and said second end module (18; 28; 38) abutting and joining the second axial end surface of said intermediate module (14; 24; 34) thereby forming a second contact region (19; 29; 39), and wherein said first contact region (13; 23; 33) and said second contact region (19; 29; 39) both have cross-sections which substantially overlap each other when seen along said rock bolt (2). 2. Modulärt bergbultsystem enligt patentkravet 1 känneteck- nat av, att - den mellanliggande modulen (14; 24; 34) är hopfogad vid en första ände till den första ändmodulen (10; 20; 30) respektive vid en andra ände till den andra ändmodulen (l8; 28; 38) genom svetsning.Modular rock bolt system according to claim 1, characterized in that - the intermediate module (14; 24; 34) is joined at a first end to the first end module (10; 20; 30) and at a second end to the second end module, respectively (18; 28; 38) by welding. 3. Modulärt bergbultsystem enligt patentkravet 1 eller 2 kännetecknat av, att - åtminstone en mellanliggande modul (14; 24; 34) har ett sym- metriskt tvärsnitt. 72479. se.d0C; 2005-03-04 10 15 20 25 m s o m v; -a ro 12Modular rock bolt system according to Claim 1 or 2, characterized in that - at least one intermediate module (14; 24; 34) has a symmetrical cross section. 72479. se.d0C; 2005-03-04 10 15 20 25 m s o m v; -a ro 12 4. Modulärt bergbultsystem enligt patentkravet 3, känneteck- nat av, att - nämnda åtminstone ena mellanliggande modul (l4; 24; 34) har ett symmetriskt tvärsnitt, och att - nämnda mellanliggande modul (14: 24; 34), nämnda första kon' taktregion (13; 23; 33) och nämnda andra kontaktregion (l9; 29; 39) alla har tvärsnitt som åtminstone delvis överlappar varandra när sett axiellt längs nämnda bergbult (2) därigenom tillåtande axiella krafter under en slagborrningsoperation att fortplanta sig i en väsentligen axiell riktning (A) således förbättrande den axiella stabiliteten hos bergbulten (2).Modular rock bolt system according to claim 3, characterized in that - said at least one intermediate module (14; 24; 34) has a symmetrical cross-section, and that - said intermediate module (14: 24; 34), said first cone '. bar region (13; 23; 33) and said second contact region (19; 29; 39) all have cross-sections which at least partially overlap each other when seen axially along said rock bolt (2) thereby allowing axial forces during a percussion drilling operation to propagate in a substantially axial direction (A) thus improving the axial stability of the rock bolt (2). 5. Modulärt bergbultsystem enligt patentkravet 4 känneteck- nat av, att nämnda åtminstone ena mellanliggande modul (l4; 24; 34) är åt- minstone delvis expanderbar.Modular rock bolt system according to claim 4, characterized in that said at least one intermediate module (14; 24; 34) is at least partially expandable. 6. Modulärt bergbultsystem enligt ett av de föregående pa- tentkraven kännetecknat av, att den främre sektionen (4) innefattar en första ändmodul (10) som kan väljas bland gruppen av en borrkroneenhetsmodul, en tätningskåpa, eller en tätningskåpa med externa utskjutande delar, och en andra ändmodul (18) som kan väljas bland gruppen av ett hananslutningsdon eller ett honanslutningsdon.Modular rock bolt system according to one of the preceding claims, characterized in that the front section (4) comprises a first end module (10) which can be selected from the group of a drill bit unit module, a sealing housing, or a sealing housing with external projecting parts, and a second end module (18) selectable from the group of a male connector or a female connector. 7. Modulärt bergbultsystem enligt något av de föregående pa- tentkraven kännetecknat av, att den bakre sektionen (6) innefattar en andra ändmodul (38) som kan väljas bland gruppen av: ett borranordningsanslutningsdon, ett honanslutningsdon, eller ett hananslutningsdon, och en 72479.Se.dOC; 2005-03-04 lO 15 ß1 IQ gm vB Q nä första ändmodul (30) som kan väljas bland gruppen av ett hananslutningsdon eller ett honanslutningsdon.Modular rock bolt system according to one of the preceding claims, characterized in that the rear section (6) comprises a second end module (38) which can be selected from the group of: a drilling device connector, a female connector, or a male connector, and a 72479. Se.dOC; 2005-03-04 10 15 ß1 IQ gm vB Q is the first end module (30) that can be selected from the group of a male connector or a female connector. 8. Modulàrt bergbultsystem enligt något av de föregående pa- tentkraven kännetecknat av, att den mellanliggande sektionen (6) innefattar en första ändmodul (20) som kan väljas bland gruppen av ett hananslutningsdon el- ler ett honanslutningsdon, och en andra ändmodul (28) som kan väljas bland gruppen av ett honanslutningsdon, eller ett hananslutningsdon.Modular rock bolt system according to one of the preceding claims, characterized in that the intermediate section (6) comprises a first end module (20) which can be selected from the group of a male connector or a female connector, and a second end module (28). which can be selected from the group of a female connector, or a male connector. 9. Modulârt bergbultsystem enligt ett av patentkraven 1 till 5 kännetecknat av, att bergbulten (2) innefattar endast en bergbultsektion (4; 6; 8;), och att sektionen (4; 6; 8) innefattar en första ändmodul (l0; 20; 30) som kan väljas bland gruppen av en borrkroneen- hetsmodul, en tätningskàpa, eller en tätningskàpa med externa utskjutande delar, och en andra ändmodul (18; 28; 38) som kan väljas bland gruppen av ett borranordningsanslutningsdon, ett honanslutningsdon eller ett hananslutningsdon. 72479.se.doc; 2005-03-04Modular rock bolt system according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the rock bolt (2) comprises only one rock bolt section (4; 6; 8;), and that the section (4; 6; 8) comprises a first end module (10; 20). 30) selectable from the group of a drill bit unit module, a sealing housing, or a sealing housing with external protruding parts, and a second end module (18; 28; 38) selectable from the group of a drilling device connector, a female connector or a male connector . 72479.se.doc; 2005-03-04
SE0302996A 2003-11-13 2003-11-13 Modular rock bolt system SE526972C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0302996A SE526972C2 (en) 2003-11-13 2003-11-13 Modular rock bolt system
PCT/SE2004/001537 WO2005047653A1 (en) 2003-11-13 2004-10-22 Modular rock bolt system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0302996A SE526972C2 (en) 2003-11-13 2003-11-13 Modular rock bolt system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0302996D0 SE0302996D0 (en) 2003-11-13
SE0302996L SE0302996L (en) 2005-05-14
SE526972C2 true SE526972C2 (en) 2005-11-29

Family

ID=29707906

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0302996A SE526972C2 (en) 2003-11-13 2003-11-13 Modular rock bolt system

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE526972C2 (en)
WO (1) WO2005047653A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE535912C2 (en) * 2011-06-30 2013-02-12 Leif Eriksson Expandable rock bolt and a method of manufacturing a rock bolt
CZ2015630A3 (en) * 2015-09-16 2016-08-31 Jennmar Multitex S.R.O. Self-boring hydraulic expandable rock bolt
WO2019033133A1 (en) * 2017-08-09 2019-02-14 Theodore Daniel Swemmer Self drilling expansion friction bolt

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD252854A5 (en) * 1986-01-13 1987-12-30 Magyar Aluminiumpari Troeszt,Hu PIPE CONSTRUCTION FOR THE MANUFACTURE OF A STONE ANCHOR AND / OR ORGANIZATION OF A GEAR FOR LIQUIDITY FILLING
AT412739B (en) * 2002-01-22 2005-06-27 Techmo Entw & Vertriebs Gmbh METHOD AND DEVICE FOR DRILLING A HOLE IN GROUND OR ROCK MATERIAL AND FOR FORMING AN ANCHORAGE

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005047653A1 (en) 2005-05-26
SE0302996D0 (en) 2003-11-13
SE0302996L (en) 2005-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6253846B1 (en) Internal junction reinforcement and method of use
KR100972357B1 (en) Expandable tube type rock bolt
US7891911B2 (en) Friction tube anchor and inflation adapter for the latter
CN106460471B (en) Multiple-limb fastener with mechanical reinforcement
WO2013111748A1 (en) Joint including connection surface, pipe including pipe joint, and piping structure including same
CN106715830B (en) Real-time remote measuring system for well structure
US20150184786A1 (en) Snap fitting for plumbing
RU2721209C2 (en) Improved insulating barrier
CN105683490A (en) Drill rod for percussion drill tool
KR101477259B1 (en) Injection and grouting grouting solution construction method
SE526972C2 (en) Modular rock bolt system
JP2007198066A (en) Beam junction structure of rectangular steel pipe pillar and its construction method
CN106460469B (en) Multiple-limb fastener with mechanical reinforcement
SE526970C2 (en) Self-drilling mounting bolt
JP5831874B2 (en) Method for connecting foundation piles for housing with an outer diameter of 115 to 320 mm
JP6387310B2 (en) Rock bolt material tube
EP2469012B1 (en) Lateral junction assembly
KR20170051834A (en) Drilling bit
EP3854985B1 (en) Lengthwise section, flexible drill rod and method
EP2372076B1 (en) Well assembly with a millable member in an opening
SE526971C2 (en) Jointable self drilling mounting bolt
JPH06102957B2 (en) Underground joining method of shield tunnel
KR102106034B1 (en) Multistage steel pipe grouting method for tunnel construction
US20170241216A1 (en) Method of manufacturing a side pocket mandrel body
KR200240441Y1 (en) watarway tube

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed