Інжекторний анкер з нерухомо закріпленим змішувачем
Формула / Реферат
1. Інжекторний анкер для використання при кріпленні породи, який містить стрижень, призначений для установки в шпур породи, який має профіль і утворює профільований внутрішній канал, що має вхідний отвір для сполучення з насосом кріпильного матеріалу і вихідний отвір для нагнітання кріпильного матеріалу в шпур, виконаний в породі, і нерухомий змішувач для перемішування багатокомпонентного кріпильного матеріалу, розташований у внутрішньому каналі і закріплений на місці профілем.
2. Інжекторний анкер за п. 1, який відрізняється тим, що в ньому нерухомий змішувач закріплений біля вхідного кінця стрижня.
3. Інжекторний анкер за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що в ньому нерухомий змішувач має зовнішню поверхню, на якій передбачене кільце і/або камера з клейкою речовиною для фіксування нерухомого змішувача у внутрішньому каналі до забезпечення профілю в стрижні.
4. Інжекторний анкер за п. 3, який відрізняється тим, що в ньому кільце і/або камера з клейкою речовиною розташовані на кінці нерухомого змішувача.
5. Інжекторний анкер за п. 3 або п. 4, який відрізняється тим, що в ньому камера містить в собі клейку речовину і виконана у формі кільця з клейкою речовиною, яке має тонку стінку.
6. Інжекторний анкер за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що містить множину нерухомих змішувачів, сполучених один з одним через перегородку.
7. Інжекторний анкер за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в ньому нерухомий змішувач має зовнішню стінку з шорсткою поверхнею.
8. Інжекторний анкер за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в ньому профіль зменшує внутрішній діаметр внутрішнього каналу до розміру, меншого, ніж зовнішній діаметр нерухомого змішувача.
9. Інжекторний анкер за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в ньому профіль забезпечує гофровану або ребристу поверхню внутрішнього каналу стрижня.
10. Інжекторний анкер за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в ньому стрижень має зовнішню стінку, і профіль забезпечує гофровану або ребристу поверхню зовнішній стінці стрижня.
11. Інжекторний анкер за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в ньому профіль передбачений тільки для частини стрижня, в якій розташований нерухомий змішувач.
12. Інжекторний анкер за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що в ньому профіль передбачений вздовж всієї довжини стрижня.
13. Інжекторний анкер за п. 12, який відрізняється тим, що містить гайку і шайбу, при цьому профіль забезпечений нарізкою, за допомогою якої гайка зачіпається так, що гайка в зборі з шайбою здатні використовуватися для затягнення анкера на породі.
14. Спосіб виготовлення інжекторного анкера для використання при кріпленні породи, який включає наступні стадії:
забезпечення стрижня, що має внутрішній канал з вхідним отвором для з'єднання з насосом кріпильного матеріалу і вихідним отвором;
розміщення нерухомого змішувача в місцеположенні в каналі;
завальцьовування стрижня для створення на ньому профілю для закріплення змішувача в місцеположенні без блокування каналу стрижня.
15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що завальцьовування включає в себе створення профілю, який забезпечує внутрішній діаметр каналу менше, ніж діаметр змішувача.
16. Спосіб за п. 14 або п. 15, який відрізняється тим, що завальцьовування включає в себе забезпечення гофрованої або ребристої внутрішньої поверхні каналу.
17. Спосіб за будь-яким з пп. 14-16, який відрізняється тим, що стрижень має зовнішню стінку, і завальцьовування включає в себе забезпечення зовнішньої гофрованої або ребристої поверхні зовнішній стінці стрижня.
18. Спосіб за будь-яким з пп. 14-17, який відрізняється тим, що нерухомий змішувач має клейку речовину або кільце з клейкою речовиною, або камеру з клейкою речовиною на своїй зовнішній поверхні, і розміщення нерухомого змішувача включає його розміщення в місцеположенні за допомогою клейкої речовини або кільця з клейкою речовиною, або камери з клейкою речовиною.
19. Спосіб за будь-яким з пп. 14-17, який відрізняється тим, що включає розміщення множини нерухомих змішувачів, сполучених один з одним через перегородку.
20. Спосіб за будь-яким з пп. 14-19, який відрізняється тим, що завальцьовування здійснюється з розташуванням профілю тільки в місці на стрижні, де встановлений нерухомий змішувач.
21. Спосіб за будь-яким з пп. 14-19, який відрізняється тим, що завальцьовування здійснюється із забезпеченням профілю вздовж всієї довжини стрижня.
22. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що завальцьовування здійснюється із забезпеченням профілю нарізкою, з якою зчеплюється гайка.
Текст
1. Інжекторний анкер для використання при кріпленні породи, який містить стрижень, призначений для установки в шпур породи, який має профіль і утворює профільований внутрішній канал, що має вхідний отвір для сполучення з насосом кріпильного матеріалу і вихідний отвір для нагнітання кріпильного матеріалу в шпур, виконаний в породі, і нерухомий змішувач для перемішування багатокомпонентного кріпильного матеріалу, розташований у внутрішньому каналі і закріплений на місці профілем. 2. Інжекторний анкер за п. 1, який відрізняється тим, що в ньому нерухомий змішувач закріплений біля вхідного кінця стрижня. 3. Інжекторний анкер за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що в ньому нерухомий змішувач має зовнішню поверхню, на якій передбачене кільце і/або камера з клейкою речовиною для фіксування нерухомого змішувача у внутрішньому каналі до забезпечення профілю в стрижні. 4. Інжекторний анкер за п. 3, який відрізняється тим, що в ньому кільце і/або камера з клейкою речовиною розташовані на кінці нерухомого змішувача. 5. Інжекторний анкер за п. 3 або п. 4, який відріз 2 (19) 1 3 91597 4 му профілю для закріплення змішувача в місцеположенні без блокування каналу стрижня. 15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що завальцьовування включає в себе створення профілю, який забезпечує внутрішній діаметр каналу менше, ніж діаметр змішувача. 16. Спосіб за п. 14 або п. 15, який відрізняється тим, що завальцьовування включає в себе забезпечення гофрованої або ребристої внутрішньої поверхні каналу. 17. Спосіб за будь-яким з пп. 14-16, який відрізняється тим, що стрижень має зовнішню стінку, і завальцьовування включає в себе забезпечення зовнішньої гофрованої або ребристої поверхні зовнішній стінці стрижня. 18. Спосіб за будь-яким з пп. 14-17, який відрізняється тим, що нерухомий змішувач має клейку речовину або кільце з клейкою речовиною, або камеру з клейкою речовиною на своїй зовнішній поверхні, і розміщення нерухомого змішувача включає його розміщення в місцеположенні за допомогою клейкої речовини або кільця з клейкою речовиною, або камери з клейкою речовиною. 19. Спосіб за будь-яким з пп. 14-17, який відрізняється тим, що включає розміщення множини нерухомих змішувачів, сполучених один з одним через перегородку. 20. Спосіб за будь-яким з пп. 14-19, який відрізняється тим, що завальцьовування здійснюється з розташуванням профілю тільки в місці на стрижні, де встановлений нерухомий змішувач. 21. Спосіб за будь-яким з пп. 14-19, який відрізняється тим, що завальцьовування здійснюється із забезпеченням профілю вздовж всієї довжини стрижня. 22. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що завальцьовування здійснюється із забезпеченням профілю нарізкою, з якою зчеплюється гайка. Даний винахід являє собою інжекторний анкер з нерухомо закріпленим змішувачем і спосіб його виготовлення. Інжекторні анкери з нерухомими змішувачами відомі, вони, наприклад, наведені в патенті Німеччини 100 17 759 A1. Ці інжекторні анкери застосовуються в основному як штангове кріплення для стабілізації породи в шахтах поблизу штолень і штреків або стабілізації склепіння тунелю. Такий інжекторний анкер має стрижень з внутрішнім каналом, в якому розміщений нерухомий змішувач. Інжекторний анкер звичайно має також насосний штуцер, а стрижень - вихідний отвір. Відомі інжекторні анкери застосовуються для стабілізації породи таким чином. Спочатку свердлильним анкером в породі висвердлюється шпур. Після того як шпур просвердлений на достатню глибину, цей анкер замінюється на інжекторний анкер. Потім до насосного штуцера інжекторного анкера приєднують насос. Насос використовується для нагнітання багатокомпонентного кріпильного матеріалу у внутрішній канал інжекторного анкера. Компоненти кріпильного матеріалу перемішуються нерухомим змішувачем для забезпечення швидкого одночасного ствердження при їх видавлюванні з вихідного отвору інжекторного анкера в кільцевий канал між стрижнем і породою. Кріпильний матеріал заповнює внутрішній канал стрижня, а також будь-які щілини і скріплювані поверхні в породі. Анкерний стрижень потім залишається в шпурі і сприяє, на доповненні до кріпильного матеріалу, зміцненню стінок виробки. Відповідно до альтернативного способу, інжекторний анкер може також застосовуватися на першому етапі як свердлильний анкер, але тільки в тому випадку, якщо в ньому передбачена свердлильна головка. Оскільки цей інжекторний анкер залишиться в шпурі, свердлильна головка не повинна бути такою, що дорого коштує. Звичайно, такий інжекторний анкер використовується тільки в особливих випадках. Для досягнення ефекту при перемішуванні, необхідно створити і встановити нерухомий змішувач таким чином, щоб перемішаним кріпильним компонентам не довелося долати велику відстань для введення в канал. Це пояснюється тим, що чим довше відстань, яку треба пройти, тим більше ризик, що вони затвердіють до введення в канал. Наступна вимога полягає в інтенсивному перемішуванні кріпильних компонентів одного з одним в змішувачі. Тому бажано запобігти витіканню багатокомпонентних кріпильних матеріалів, що нагнітаються, з вихідного отвору або зміщенню їх будь-куди з якого-небудь визначеного положення, іншими словами, запобігти їх просоченню вниз в канал стрижня інжекторного анкера. Відомо також, що багатокомпонентні кріпильні матеріали, що вводяться в інжекторний анкер, поміщуються в плівкові туби. При їх використанні, багатокомпонентний кріпильний матеріал видавлюється в нерухомий змішувач. Звичайний нерухомий змішувач має багатоступінчастий змійовик, виконаний з пластику з засобами для обмеження відхилення потоку, так щоб відповідний тиск був направлений на продавлювання кріпильного матеріалу в нерухомий змішувач. Нерухомий змішувач відіграє, таким чином, вирішальну роль, яку він може реалізувати і виконати тільки, якщо він точно встановлений і має можливість зберегти це встановлення в процесі всієї роботи, незважаючи на високий тиск розчину. Метою даного винаходу, таким чином, є розробка способу для виготовлення інжекторних анкерів, які мають точно встановлений нерухомий змішувач і забезпечують негайне нагнітання ретельно перемішаного кріпильного матеріалу, що швидко затвердіває. Винахід включає в себе інжекторний анкер для кріплення породи, який містить: стрижень для установки в шпур породи, який має профіль і утворює профільований внутрішній канал з вхідним отвором для з'єднання з насосом кріпильного матеріалу і вихідним отвором; і нерухомий змішувач 5 для перемішування багатокомпонентного кріпильного матеріалу, розташований у внутрішньому каналі і закріплений на місці профілем. Винахід передбачає також спосіб виготовлення інжекторних анкерів для кріплення породи, який включає наступні стадії: забезпечення стрижня, що має внутрішній канал з вхідним отвором для з'єднання з насосом кріпильного матеріалу і вихідним отвором; розміщення нерухомого змішувача в місцеположенні в каналі; завальцьовування стрижня для утворення профілю для нерухомого закріплення змішувача в місцеположенні без блокування порожнини стрижня. Мета винаходу досягається за рахунок профілю, який кріпить нерухомий змішувач в необхідному місці. Ще одна перевага профілю, використовуваного у винаході, полягає в тому, що він може забезпечити надійне кріплення інжекторного анкера в породі. Це відбувається за рахунок того, що профіль забезпечує гофровану поверхню на стрижні інжекторного анкера, і кріпильний матеріал може заклинюватися в гофрах, поліпшуючи кріплення інжекторного анкера в породі. Спосіб згідно з винаходом передбачає те, що інжекторний анкер звичайно, після виготовлення самого стрижня, забезпечується профілем, виконаним переважно методом холодного завальцьовування. Наступна перевага винаходу полягає в тому, що внутрішня стінка інжекторного анкера деформується, правда лише незначно, під час завальцьовування. Іншою перевагою винаходу є те, що нерухомий змішувач або множина нерухомих змішувачів, які раніше були вставлені в стрижень інжекторного анкера і встановлені в оптимальному місці, кріпляться в даному місці в процесі прокатки так, що їх розміщення в даному місці надійно зберігається в процесі всіх подальших операцій, пов'язаних з інжекторним анкером. Ця перевага належить як до інжекторного анкера, який використовується як свердлильний анкер, так і до інжекторного анкера, який не використовується як свердлильний анкер. Наступна перевага винаходу полягає в тому, що завдяки точній установці нерухомого змішувача, компоненти кріпильного матеріалу, що нагнітається в порожнину стрижня інжекторного анкера, ретельно перемішуються і безперешкодно нагнітаються. В результаті цього, як тільки вони нагнітаються в породу з вихідного отвору стрижня, вони негайно заповнюють як кільцевий зазор між зовнішньою поверхнею інжекторного анкера і стінкою шпуру, так і будь-якими скріплюваними поверхнями, виїмками і тому подібними місцями. Особливою перевагою є те, що нерухомий змішувач, застосовуваний у винаході, не потребує покриття або захисної трубки. Це досягається тим, що нерухомий змішувач кріпиться безпосередньо в каналі в процесі завальцьовування. Перевагою є також те, що місце установки нерухомого змішувача може бути точно визначене і вибране відповідно до очікуваних умов. Нерухомий змішувач кріпиться біля вхідного кінця стрижня. На зовнішній поверхні нерухомого 91597 6 змішувача може розташовуватися кільце і/або камера з клейкою речовиною для кріплення нерухомого змішувача до внутрішнього каналу до формування профілю на стрижні. Кільце і/або камера з клейкою речовиною можуть знаходитися на кінці нерухомого змішувача. Камера може містити клейку речовину і може мати форму кільця з тонкою стінкою. Інжекторний анкер згідно з винаходом може мати різну кількість нерухомих змішувачів, сполучених один з одним перегородкою. Зовнішня стінка нерухомого змішувача може мати шорстку поверхню. За рахунок профілю, застосованого у винаході, внутрішній діаметр внутрішнього каналу стрижня менше ніж зовнішній діаметр нерухомого змішувача. Профіль може забезпечити внутрішній канал стрижня гофрованою або ребристою поверхнею. Стрижень інжекторного анкера даного винаходу може мати зовнішню стінку таку, яку профіль їй забезпечить за рахунок своєї гофрованої або ребристої поверхні. Профіль може бути виконаний тільки в частині стрижня там, де розташований нерухомий змішувач, і навпаки, профіль може бути передбачений по всій довжині стрижня. Інжекторний анкер може бути забезпечений гайкою і шайбою, і на профілі може бути накатана нарізка, за допомогою якої гайка і шайба могли б бути використані для затягнення анкера на породі. Етап прокатки як частина способу виготовлення відповідно до винаходу може полягати у виконанні профілю так, щоб канал мав внутрішній діаметр, який менше ніж діаметр нерухомого змішувача. Етап завальцьовування як частина способу виготовлення відповідно до винаходу може складатися з перетворення внутрішньої поверхні каналу в гофровану або ребристу поверхню. Стрижень, використовуваний при цьому способі, може мати зовнішню стінку, і етап прокатки може полягати в перетворенні внутрішньої стінки стрижня в гофровану або ребристу поверхню. Нерухомий змішувач, використовуваний в даному способі, може мати клейку речовину або кільце і/або камеру з клейкою речовиною, нанесеною на його внутрішню поверхню, і установка нерухомого змішувача на місці може здійснюватися за допомогою клейкої речовини або клейкого кільця або камери. Перевага даного способу полягає в тому, що точна установка нерухомого змішувача не змінюється при переході від етапу установки до етапу завальцьовування. У даному способі можна використати множину нерухомих змішувачів, які сполучені один з одним перегородкою. Етап завальцьовування відповідно до даного способу може бути виконаний так, щоб профіль розміщувався тільки в тому місці стрижня, де встановлений нерухомий змішувач. І навпаки, етап завальцьовування відповідно до даного способу може бути виконаний так, щоб профіль розміщувався по всій довжині стрижня. Етап завальцьовування відповідно до даного способу може бути виконаний так, щоб на профілі була накатана нарізка, з якою може бути зчеплена гайка. 7 У деяких випадках етап прокатки відповідно до даного способу полягає в тому, щоб виконати профіль так, щоб канал мав гофровану або ребристу поверхню, внутрішній діаметр якої був би, по суті, такий як діаметр нерухомого змішувача. В результаті, нерухомий змішувач закріпляється за рахунок звуження в перерізі в області внутрішнього гофрування профілю, і можлива зовнішня деформація. Регулюючи тиск під час завальцьовування профілю, забезпечується, відповідно до цього способу, захоплення нерухомого змішувача внутрішніми гофрами профілю, а також кріплення за рахунок незначної деформації зовнішньої стінки, в той час як сам нерухомий змішувач, тобто, зокрема, його внутрішні частини, які так важливі для перемішування, залишаються повністю не пошкодженими. Сам нерухомий змішувач закріпляється точно по місцю, як було потрібно і як хотілося, і тому готовий до процесу змішування без яких-небудь затримок на кріплення. Відповідно до подальшої оптимізації способу даного винаходу, завальцьовування здійснюється таким чином, що нерухомий змішувач кріпиться, якщо дивитися вздовж його довжини, у великій кількості точок, переважно збільшуючи тиск на визначених ділянках. Іншими словами, не кожний з внутрішніх гофрів профілю задіяний і кріпить нерухомий змішувач, замість цього це кріплення здійснюється на множині визначених точок, і цього достатньо для кріплення нерухомого змішувача у внутрішньому каналі стрижня. Цим також забезпечується гарантія, що кріплення профілями нерухомого змішувача на практиці не перешкоджає або не заважає його роботі. Точне фіксування і кріплення нерухомого змішувача у внутрішньому каналі спрощується тим, що нерухомий змішувач забезпечений, відповідно до розробки винаходу, кільцями з клейкою речовиною, які призначені для запобігання випаданню нерухомого змішувача з внутрішнього каналу. Тому, нерухомий змішувач фіксується, фактично, коли вставляється за допомогою, наприклад, штиря точно в тому місці, де він повинен знаходитися у відповідному оптимальному положенні. Кільця з клейкою речовиною, тому, перешкоджають зміщенню нерухомого змішувача зі свого місця під час інших операцій зі стрижнем анкера, до його остаточної фіксації за допомогою завальцьовування профілів. Крім того, розміщення нерухомого змішувача може, якщо в цьому є необхідність, бути скоректоване до виконання профілю. Ще однією можливістю для тимчасової фіксації нерухомого змішувача у внутрішньому каналі є нанесення клейкої речовини на кожух або зовнішні поверхні нерухомого змішувача в декількох точках при його установці у внутрішньому каналі. Ця клейка речовина перешкоджає зміщенню нерухомого змішувача зі свого місця. Можливим недоліком є те, що зміна місця установки нерухомого змішувача вже буде неможлива, оскільки цьому перешкоджає застосування клейкої речовини. Якщо в стрижень анкера буде потрібно помістити множину нерухомих змішувачів, то переваги можна буде досягнути, якщо множина нерухомих 91597 8 змішувачів буде виконана одночасно, і дистанційно вони будуть сполучені між собою через перемичку. Потім в такій конфігурації вони будуть вставлені в стрижень анкера і зафіксовані там під час завальцьовування профілів. Таким чином, в стрижні анкера можна помістити будь-яку кількість нерухомих змішувачів, один за одним, а потім остаточно закріпити їх профілями. Перевагою цього є те, що ніяких додаткових розміток або будь-яких подібних дій не потрібно, навпаки, все має остаточний вигляд вже під час процесу виробництва, тобто, коли нерухомі змішувачі зроблені, всі сполучені між собою змішувачі вставляються у внутрішньому каналі на передбаченій відстані один від одного. Інжекторний анкер, який призначений для вирішення задач, про які йшла мова вище, має можливість виконати ці задачі завдяки тому, що нерухомий змішувач завальцований у внутрішньому каналі. Для випадку інжекторного анкера або стрижня анкера цього типу, кріплення або завальцьовування профілів необхідне в будь-якому випадку, тому проведення цієї операції доцільне, і вона успішно проводиться для досягнення такої важливої мети: точної установки нерухомого змішувача або нерухомих змішувачів. Перевагою в цьому значенні також є те, що така установка, виконана один раз, потім фіксується кріпленням профілів. Нерухомий змішувач такого типу не вимагає чищення або утилізації, навпаки, він залишається в інжекторному анкері або стрижні анкера, забезпечивши попередньо упевненість в тому, що два компоненти кріпильного матеріалу були ретельно розмішані і запресовані в цільовий район. Особливо доцільним варіантом здійснення винаходу є виготовлення нерухомого змішувача з пластиків і його фіксування в кінцевій точці з'єднання стрижня анкера профілями, утвореними в стрижні анкера при холодному завальцьовуванні. Нерухомий змішувач фіксується в той же самий час, коли профілі кріпляться «холодними», тобто без додаткових операцій. Немає необхідності в захисній трубці навколо нерухомого змішувача або в яких-небудь інших особливих запобіжних заходах, оскільки товщина стінки стрижня оберігає корпус нерухомого змішувача від тиску, який веде до деформацій. Нарешті, нерухомий змішувач може бути зафіксований точно в такому положенні, в якому буде відбуватися найбільш успішне перемішування. Відповідно до ще одного доцільного варіанта здійснення винаходу, нерухомий змішувач може бути зафіксований цілеспрямованою деформацією стрижня анкера, і тому також внутрішньою стінкою, в її деяких точках. Прийнятна деформація або варіанти дії деформації забезпечують фіксування нерухомого змішувача цілеспрямовано в визначених точках, а не по всій довжині, таким чином, забезпечуючи додатково гарантію збереження режиму роботи нерухомого змішувача в будь-яких умовах. Очевидно, що є також можливість ефективної фіксації нерухомого змішувача по всій його довжині за допомогою профілів в стрижні анкера. Точна установка нерухомого змішувача у вну 9 трішньому каналі і фіксація положення, після того як нерухомий змішувач його зайняв, стає можливим, зокрема, якщо нерухомий змішувач має кільця з клейкою речовиною на зовнішніх стінках або якщо вони вбудовані в них. Нерухомий змішувач вставляється у внутрішній канал таким чином, що він долає деяку силу тертя, але після того як він зайняв призначене для нього місце його з цього місця не можна здвинути ні ненавмисно, ні автоматично. Кріплення профілями, що іде за цим, завершує остаточну фіксацію нерухомого змішувача. Для скорочення витрат, пов'язаних з нерухомим змішувачем такого типу, по всій довжині нерухомого змішувача, переважно в районі обох кінців, розміщуються кільця з клейкою речовиною. Таке скорочення кількості кілець з клейкою речовиною повністю виправдовується, оскільки це надійно попереджує випадання нерухомого змішувача. Цілком достатньо, щоб кільце з клейкою речовиною такого типу було встановлене тільки в одній точці, і в цьому випадку переважне центральне розташування. У особливо критичних випадках в кільцях з клейкою речовиною доцільно створювати камери з клейкою речовиною, які мають тонку стінку в окремих точках або по всій довжині. Кільцю з клейкою речовиною в цьому випадку немає необхідності виконувати більше свою функцію, яку тепер виконує клейка речовина, яка направляється або видавлюється з камери. Якщо в інжекторному анкері використовується множина нерухомих змішувачів, тоді перевага полягає в тому, щоб нерухомі змішувачі були сполучені один з одним через перемичку, переважно виконану як лита деталь, у внутрішньому каналі стрижня анкера. Вибираючи відповідну довжину, перемичка, виконана переважно як лита деталь, забезпечує точну установку або, точніше кажучи, точну установку подальших нерухомих змішувачів, яка визначена попередньо і повинна бути точно витримана при установці в інжекторний анкер. Наступна можливість доцільного способу фіксації нерухомого змішувача у внутрішньому каналі до моменту установки профілів є перетворення зовнішньої стінки нерухомого змішувача в шорстку поверхню. Особливо, якщо використовується нерухомий змішувач, що має діаметр приблизно аналогічний діаметру внутрішньої стінки внутрішньої порожнини, шорстка поверхня такого типу може бути достатньою для забезпечення тимчасової фіксації у внутрішньому каналі. Для оптимізації використання нерухомо закріпленого змішувача навіть для інжекторного анкера одноцільової дії (тобто інжекторного анкера, застосовуваного як для свердління шпуру в природній масі, так і як просто інжекторного анкера), в нерухомому змішувачі виконується водяний канал або нерухомий змішувач виконаний без можливості деформації в процесі завальцьовування. Вода використовується для винесення висвердленого матеріалу, що утворився при свердлінні шпуру, через кільцевий канал навколо анкерного стрижня і назовні зі шпуру. Навіть якщо інжекторний анкер використовується таким чином, нерухомі змішувачі 91597 10 залишаються в анкерному стрижні, але використовуються двічі, тобто один раз для відведення води під час свердління, і другий раз для нагнітання двокомпонентного кріпильного матеріалу. Винахід відрізняється тим, зокрема, що являє собою спосіб виготовленні інжекторного анкера, в якому можна застосовувати будь-які кріпильні матеріали. В результаті такої фіксації нерухомого змішувача в нагнітальному змішувачі можна бути упевненим в тому, що навіть у випадку використання комплексних кріпильних матеріалів, тобто розчинів пластичних матеріалів, ці компоненти будуть цілеспрямовано перемішені в оптимальній точці, а потім видавлені в породу. Тому не існує, практично, ніякого ризику в тому, що компоненти будуть перемішані один з одним не повністю, або перемішані передчасно або дуже пізно, навпаки, забезпечена повна упевненість в тому, що перемішування відбудеться в оптимальній точці за часом і в точно визначеній точці по відстані всередині стрижня анкера. Описане вище рішення може бути впроваджене як в одноцільовому, так і двоцільовому анкері, тому що нерухомий змішувач зафіксований профілями таким чином, що забезпечена можливість як для проходження промивальної води, так і компонентів пластичних матеріалів. Винахід передбачає також другий спосіб виготовлення інжекторного анкера, що містить профіль, при якому профіль завальцьовується так, щоб зберегти внутрішній канал, через який нагнітається багатокомпонентний кріпильний матеріал, продавлюваний в нерухомий змішувач в кільцевий канал між інжекторним анкером і породою, відповідно до цього способу, нерухомий змішувач встановлюється у визначеному місці до завальцьовування профілю і потім фіксується в цьому положенні під час завальцьовування. Винахід передбачає також наявність другого інжекторного анкера, особливо при роботі в довгій підземній шахті і в тунельній конструкції, з довгим стрижнем, що має внутрішній канал і насосні штуцери на вході, вихідний отвір з протилежної сторони для компонентів кріпильного матеріалу, які протікають по внутрішньому каналу стрижня, і нерухомого змішувача для перемішування компонентів до їх нагнітання в кільцевий канал навколо стрижня, в цьому випадку нерухомий змішувач завальцьовується у внутрішній канал. Подальші деталі і переваги даного винаходу будуть зрозумілі з наведеного нижче опису і прикладених креслень, що показують переважний варіант винаходу в подробицях і з необхідними конкретними частинами. Таким чином, винахід буде проілюстрований посиланнями на супровідні креслення, які не призначені для обмеження об'єму формули винаходу і ілюструють наступне: фіг. 1 зображує вигляд поздовжнього перерізу першого варіанта переважного винаходу інжекторного анкера, що вставляється, відповідно до винаходу, в породу; фіг. 2 - вигляд поперечного перерізу відомого інжекторного анкера, вставленого в породу; фіг. 3 - вигляд поперечного перерізу інжекторного анкера, відповідно до першого переважного 11 варіанта винаходу, введеного в породу, з профілями і нерухомим змішувачем; фіг. 4 - вигляд поздовжнього перерізу інжекторного анкера, забезпеченого профілем, для застосування в першому і другому переважних варіантах винаходу; фіг. 5 - вигляд збоку нерухомого змішувача з кільцями, що містять клейку речовину, для застосування в першому і другому переважних варіантах винаходу; фіг. 6 - вигляд поперечного перерізу інжекторного анкера із закріпленим нерухомим змішувачем, відповідно до першого варіанта винаходу; фіг. 7 - нерухомий змішувач без захисної трубки; фіг. 8 - вигляд поздовжнього перерізу нерухомого змішувача, вставленого в інжекторний анкер, як це показано на фіг. 7. фіг. 9 - переріз другого переважного варіанта винаходу інжекторного анкера, зафіксованого в породі відповідно до винаходу. На фіг. 1 показаний вигляд подовжнього перерізу інжекторного анкера 1, вставленого в шпур, який був просвердлений в породі 9. Інжекторний анкер 1 має анкерний стрижень 2, що має ближній кінець 8, розташований при використанні поблизу вхідного отвору шпуру, і дальній кінець 7, розташований при використанні в нижній частині 6 шпуру, де передбачений вихідний отвір 4. Ближній і дальній кінці 8, 7 анкерного стрижня 2 сполучені з внутрішнім каналом 5, що має внутрішню стінку 19. У районі ближнього кінця 8 анкерного стрижня 2 інжекторний анкер 1 має сферичну кришку (показана), яка закупорює шпур, і насосний штуцер 3. Насосний штуцер 3 дає можливість внутрішньому каналу 5 анкерного стрижня 2 сполучатися з насосом (не показаний) для кріпильного матеріалу. У внутрішньому каналі 5 анкерного стрижня 2 розміщені нерухомий змішувач 10 біля ближнього кінця 8 і допоміжний нерухомий змішувач 10' біля дальнього кінця 7. Тут і далі будуть проілюстровані і описані деталі нерухомого змішувача. Нерухомі змішувачі 10, 10' зв'язані за допомогою перегородки 21, яка забезпечує утримання нерухомих змішувачів 10,10' в попередньо заданому положенні після їх введення в канал 5 і до їх закріплення в цьому положенні холодним завальцьовуванням за допомогою профілів 11, 12. Допоміжний нерухомий змішувач 10' має ближній кінець 18 і дальній кінець 17. Анкерний стрижень 2 має профілі 11, 12, які завальцьовані в "холодному" стані. Профілі 11, 12 мають хвилеподібний вигляд, причому хвилі направлені паралельно довжині анкерного стрижня 2, так, що анкерний стрижень 2 має гофровану або ребристу поверхню. Нерухомі змішувачі 10, 10' закріплені на місці профілями 11, 12. Як альтернатива, профілі 11, 12 можуть забезпечити анкерний стрижень 2 нарізною поверхнею, з якою може бути зчеплена гайка. Крім того, профілі 11, 12 поліпшують і гарантують кріплення інжекторного анкера 1 в шпурі в породі 9. Це відбувається за рахунок того, що ребристість на поверхні анкерного стрижня 2 забезпе 91597 12 чує можливість взаємодії кріпильного матеріалу з інжекторним анкером 1 для забезпечення його надійного кріплення в шпурі. Кільцевий простір 13 між породою 9 і анкерним стрижнем 2 заповнено перемішаними компонентами кріпильного матеріалу, таким чином анкерний стрижень 2, тобто інжекторний анкер 1 загалом, не може бути витягнутий зі шпуру або може бути витягнутий тільки після руйнування анкерного стрижня 2. Насосний штуцер 3 (не показаний) забезпечує можливість нагнітання багатокомпонентного кріпильного матеріалу у внутрішній канал 5 в нижню частину 6 шпуру і в породу 9. Нерухомі змішувачі 10, 10' забезпечують однорідне і ретельне перемішування багатокомпонентного кріпильного матеріалу, що нагнітається у внутрішній канал 5. На фіг. 2 показаний вигляд поперечного перерізу відомого інжекторного анкера 100, вставленого в шпур. Відомий інжекторний анкер 100 має анкерний стрижень 102, забезпечений внутрішнім каналом 105 з внутрішньою стінкою 119. Відомий інжекторний анкер 100 не має нерухомого змішувача 10 і профілів 11, 12. Фіг. 3 являє собою поперечний переріз анкерного стрижня 2 інжекторного анкера 1 в районі нерухомого змішувача 10. На фіг. 3 профілі 11, 12 показані хвилеподібними профілями 11, 12, причому хвиля має периферичну форму, що зроблено з метою ілюстрації того, щоб було ясно видно як профілі 11, 12 забезпечують бажане кріплення. Таким чином, замість горизонтальних профілів, показаних на фіг. 3, анкерний стрижень 2 інжекторного анкера 1 відповідно до винаходу забезпечений насправді, як показано на фіг. 4, поперечними або нарізними профілями. Фіг. 4 являє собою вигляд подовжнього перерізу частини анкерного стрижня 2 в районі нерухомого змішувача 10. На фіг. 4 початковий внутрішній діаметр 24 анкерного стрижня 2 показаний більшим, ніж мінімальний внутрішній діаметр 26, що забезпечується профілями 11, 12. Однак, максимальний внутрішній діаметр 25 досягається після установки профілів 11, 12. Висота хвилі хвилеподібних профілів 11, 12 є різницею між максимальним внутрішнім діаметром 25 і мінімальним внутрішнім діаметром 26. Профілі 11, 12 кріплять нерухомі змішувачі 10, 10' в їх мінімальному внутрішньому діаметрі 26 на місці. На фіг. 5 показаний перспективний вигляд другого нерухомого змішувача 210 при використанні у винаході. Нерухомий змішувач 210 має зовнішню стінку 214, забезпечену захисною трубою 230. До зовнішньої стінки 214 нерухомого змішувача 210 прикріплені кільця 215, 216 з клейкою речовиною. Кільця 215, 216 з клейкою речовиною використовуються для запобігання зміщенню нерухомого змішувача 210 з його положення після його введення і точної установки у внутрішньому каналі 5 анкерного стрижня 2 до його остаточної фіксації за допомогою холодного завальцьовування профілями 11, 12. Як альтернатива, кільця 215, 216 з клейкою речовиною можуть бути встановлені тільки біля ближнього кінця 18 нерухомого змішувача 10' або біля дальнього кінця 17 або біля обох кінців 17, 19. Зовнішній діаметр нерухомих змішувачів 13 10, 10' біля кілець 215, 216 з клейкою речовиною перевищує внутрішній діаметр анкерного стрижня 2 так, що кільця 215, 216 з клейкою речовиною труться об внутрішню стінку 19 анкерного стрижня 2. В результаті, потрібне прикладання деякої сили, щоб вставити нерухомі змішувачі 10, 10'. Перевага цього полягає в тому, що нерухомий змішувач не може бути витягнутий з внутрішнього каналу 5 або зі свого точного положення, навіть, якщо анкерний стрижень 2 розміститься перпендикулярно. Як альтернатива варіанту здійснення винаходу, показаного на фіг. 5, кільця 215, 216 з клейкою речовиною можуть бути використані з нерухомими змішувачами 10, 10', які не мають захисної трубки 230. Фіг. 7 ілюструє нерухомий змішувач такого типу без захисної трубки. На фіг. 6 показаний поперечний переріз третього нерухомого змішувача 310, використовуваного у винаході. Нерухомий змішувач 310 аналогічний другому нерухомому змішувачу 310 в тому, що він має зовнішню стінку (не показана) і захисну трубку (не показана), на якій є кільце 315 з клейкою речовиною. У кільці 315 з клейкою речовиною виконана множина камер 320, кожна з яких заповнена клейкою речовиною. Коли нерухомий змішувач 310 введений в анкерний стрижень 2, камери 320 розкриваються так, що клейка речовина приклеює нерухомий змішувач 310 до внутрішньої стінки 19 внутрішнього каналу 5 анкерного стрижня 2. Як альтернатива цього варіанта здійснення винаходу, нерухомий змішувач 310 може не мати кільця 315 з клейкою речовиною, а канал 320 з клейкою речовиною може бути розташований на зовнішній стінці нерухомого змішувача 310 для кріплення в попередньо визначеному положенні після введення нерухомого змішувача 310 у внутрішній канал 5 анкерного стрижня 2 і розкриття камери 320 з клейкою речовиною. На фіг. 7 показаний перспективний вигляд нерухомого змішувача 410, в якому відсутня захисна трубка. Нерухомий змішувач 410 показаний так, що видний гвинтовий змішувальний елемент 450, який має гвинтові бар'єри 460. Нерухомий змішувач 410 додатково має кільця 415, 416 з клейкою речовиною. При використанні, перемішуванні компоненти здавлюються змішувальним елементом 450 і бар'єром 460 і, таким чином, інтенсивно перемішуються. Оскільки нерухомий змішувач 410 закріплений в анкерному стрижні 2 профілями 11, 12, анкерний стрижень 2 в той же час сам виконує функцію захисної трубки для нерухомого змішувача 10. На фіг. 8 показаний вигляд подовжнього перерізу четвертого нерухомого змішувача 410, використовуваного у винаході і вставленого в інжекторний анкер 2, де кільця 15, 16 з клейкою речовиною, показані на фіг. 7, неможливо розріз 91597 14 нити або вони відсутні повністю. На фіг. 9 показаний переріз другого варіанта здійснення винаходу, коли інжекторний анкер 501 закріплений в породі 9 після закінчення операції нагнітання. Інжекторний анкер 501 має анкерний стрижень 502, який має ближній кінець 508, розташований біля входу в шпур, і дальній кінець, розташований на нижній частині 6 шпуру, поруч з якою передбачений вихідний отвір 504. Ближній і дальній кінці 508, 507 анкерного стрижня 502 сполучені з внутрішнім каналом 505. З боку ближнього кінця 508 анкерного стрижня 502 інжекторний анкер 501 забезпечений шайбою 536, яка щільно закриває шпур, і насосним штуцером 503. Насосний штуцер 503 забезпечує сполучення внутрішнього каналу 505 анкерного стрижня 502 з насосом (не показаний) для подачі кріпильного матеріалу 34. У внутрішньому каналі 505 анкерного стрижня 502 розміщений єдиний нерухомий змішувач 510 біля ближнього кінця 508. Анкерний стрижень 502 забезпечений зовнішніми нарізними профілями 511, 512, які завальцьовані "холодними". Профілі 511, 512 не забезпечують внутрішню частину (зовнішню сторону внутрішнього каналу 505) анкерного стрижня 502 гофрованою або ребристою поверхнею. Навпаки, внутрішній діаметр каналу 505 зменшений, завдяки чому нерухомий змішувач 510 кріпиться на місці. Нарізні профілі 511, 512 додатково поліпшують і забезпечують кріплення інжекторного анкера 501 в шпурі і, таким чином, в породі 9. Насосний штуцер 503 забезпечує можливість нагнітання багатокомпонентного кріпильного матеріалу 34 через внутрішній канал 505 в нижню частину 6 шпуру і в породу 9. Нерухомий змішувач 510 забезпечує рівномірне і ретельне перемішування багатокомпонентного кріпильного матеріалу 34, що нагнітається у внутрішній канал 505. Шпур, виконаний в породі 9, заповнюється повністю, від нижньої частини 6 до входу в шпур, кріпильним матеріалом 34. Кріпильний матеріал 34 заповнює як кільцевий канал 33 між анкерним стрижнем 402 і стінками 35 шпуру, так і внутрішній канал 505. Кріпильний матеріал 34 проходить в область шайби 536. Шайба 536 притиснута до породи 9 анкерною гайкою (не показана), яка переміщається по нарізці, накатаній на профілях 511, 512 анкерного стрижня 502. Нерухомий змішувач 510 також заповнюється кріпильним матеріалом 34. Всі згадувані вище деталі і навіть ті, в яких можна розібратися, користуючись тільки одними кресленнями, розглядаються, по окремості або в зборках, як важливі складові частини винаходу. 15 91597 16 17 91597 18 19 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 91597 Підписне 20 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюInjection bolt with fixed mixer
Автори англійськоюEigemann Ernst August, Coerschulte Ferdinand
Назва патенту російськоюИнжекторный анкер с неподвижно закрепленным смесителем
Автори російськоюАйгеманн Ернст Август, Коершульте Фердинанд
МПК / Мітки
МПК: E21D 20/00, E21D 21/00
Мітки: інжекторний, змішувачем, нерухомої, анкер, закріпленим
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/10-91597-inzhektornijj-anker-z-nerukhomo-zakriplenim-zmishuvachem.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Інжекторний анкер з нерухомо закріпленим змішувачем</a>
Попередній патент: Установка дистиляції фільтрової рідини виробництва кальцинованої соди
Наступний патент: Установка прямої плавки (варіанти)
Випадковий патент: Спосіб виділення глутамінової кислоти