CN101970798B - 改进的滑动锚 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于插入孔中的滑动锚栓(10)。该滑动锚栓(10)具有锚栓杆(12)和锚栓板(24)，该锚栓杆(12)上设置有具有通孔(18)的滑动控制元件(14)，所述锚栓杆(12)延伸穿过所述通孔(18)。所述滑动控制元件(14)包括具有至少一个凹部(20)的滑动体壳(16)，该凹部(20)用于容纳与所述锚栓杆(12)的外表面接触的滑动体(22)，所述锚栓板(24)用于在滑动锚栓(10)插入所述孔中时与所述孔的开口的周围区域相接触。与传统的滑动锚栓相比，锚栓板(24)与滑动体壳(16)为传递力连接，其中，能够简单地提供产生滑动锚栓的仍然可用的滑动路径的装置。

Description

改进的滑动锚

技术领域

本发明涉及一种用于插入孔中的滑动锚栓，其中，所述滑动锚栓包括锚栓杆和锚栓板，在该锚栓杆上设置有具有通孔的滑动控制元件，所述锚栓杆穿过所述通孔延伸，在已经将所述滑动锚栓插入所述孔中之后，所述锚栓板用于抵靠在围绕所述孔的开口的区域上，而且其中，所述滑动控制元件包括具有用于容纳滑动体的至少一个凹部的滑动体壳，所述滑动体与所述锚栓杆的侧表面相接触。由WO 2006/034208A1可以获知这种滑动锚栓。 

背景技术

滑动锚栓属于所谓的岩石锚杆(rock bolts)领域。岩石锚杆用于采矿业、隧道建设以及特殊土木工程，用以稳固坑道、隧道或堤坝的壁。为此，通常从坑道或隧道向岩石中钻取长度在两米至十二米之间的孔。然后，将对应长度的岩石锚杆插入该孔中，该岩石锚杆的端部通过灰浆(mortar)、专用的合成树脂粘合剂或机械支撑物而永久固定在孔中。锚栓板通常安装在锚栓杆的从所述孔伸出的端部上，并利用螺母固定于坑道或隧道的壁上。这样，可以将在坑道或隧道壁的区域中作用的载荷引导到岩石的更深层中。换句话说，在该岩石锚杆的帮助下，距离壁更远的岩石层能够用于传递载荷，从而使坑道或隧道发生坍塌的危险性最小化。 

传统的岩石锚杆能够传递与其机械设计相对应的最大载荷，而且如果超过该载荷(所谓的断裂载荷)，则传统的岩石锚杆会出现断裂。为了尽可能地防止由于如岩石移位而引发所设置的岩石锚栓的这种完全失效，已经开发了所谓的滑动锚栓。如果超过预定的载荷，则该滑动锚栓将会在预定的范围内变形。也就是说，所述滑动锚栓的长度能够在特定的限制范围内增长，以 将作用于岩石的应力减小至仍然能够通过锚栓传递的程度。该种滑动锚栓设计有预设的滑动路径，如果超过预定的载荷，则所述滑动锚栓以所述滑动路径移动。也就是说，由于在增加的载荷作用下的预定变形，所述滑动锚栓的总长度最多能够延长该滑动路径的长度。如果通过肉眼对滑动锚栓进行观察，从而能够迅速且明确地确定具体的滑动锚栓是否已经变形到预定的程度(即是否已经部分或全部使用了滑动锚栓的滑动路径)，这是较为理想的，这是因为该信息能够首先对岩石运动的发生做出结论，其次能够更好地计划何时对安装好的滑动锚栓进行更换，或者用另外的岩石锚杆对安装好的滑动锚栓进行补充。如果，也就是说，滑动锚栓的滑动路径已经完全用尽，并且继续出现岩石运动，则所述滑动锚栓会在超过断裂载荷时发生失效。 

发明内容

本发明的目的是提供一种滑动锚栓，该滑动锚栓具有改进的设计条件，这是因为安装有能够以迅速且可靠的方式指示仍然有效的滑动路径的装置。 

相对于开始描述的已知的滑动锚栓，根据本发明能够实现上述目的，原因在于：锚栓板与滑动控制元件的滑动体壳为传递载荷连接。换句话说，为了传递具体为拉力和压力，锚栓板与滑动控制元件互锁，因而如果超过滑动锚栓的预定载荷，滑动控制元件会在锚栓杆上滑动；而在已知结构形式中，如果超过预定载荷，滑动控制元件会保持不动，而锚栓杆会通过滑动控制元件而滑动。在传统已知的滑动锚栓的情况中，在外面支撑在要稳固的岩石上的锚栓板以固定的方式连接于锚栓杆。如果岩石运动导致作用在锚栓板上的压力超过滑动锚栓的预定载荷，通过滑动锚栓的拉长，与锚栓板连接的锚栓杆顺序地通过滑动控制元件而向外滑动，从而以限定的方式实现屈从于所述载荷。然而，滑动锚栓的这种拉长(即，取决于岩石运动而逐渐使用可用滑动路径)不容易为外界所检测。只有在安装滑动锚栓时安装如金属丝的情况 中，才能够获得岩石运动是否已经发生以及因而已经使用了滑动路径的哪部分的相关信息。 

一方面，在根据本发明的情况中，锚栓板与滑动体壳为传递载荷连接，因而在发生岩石运动并产生作用于锚栓板的压力的情况中，如果超过滑动锚栓的预定载荷，则滑动控制元件会在锚栓杆上滑动。另一方面，在滑动操作过程中，锚栓杆保持不动，而且该锚栓杆的位于所述孔开口的区域中的自由端滑入所述滑动锚栓中。因此，能够容易地确定具体的滑动锚栓是否已经经过了滑动状态，以及该滑动锚栓的滑动路径已经使用了何种程度。 

根据本发明的滑动锚栓的一种结构形式，滑动体壳为装配适配器的零部件，该装配适配器用于将锚栓板固定于岩壁的围绕孔开口的区域上。考虑到该结构形式，滑动体壳的位置以及因而整个滑动控制元件的位置与孔开口相当接近，或者甚至位于孔开口中。优选地，在该结构形式中，同心地围绕锚栓杆的保护管从锚栓板延伸到所述孔中，以保护锚栓杆，尤其是保护锚栓杆免受岩板移位的冲击。所述保护管可以尽可能远地延伸到滑动锚栓的孔侧端的区域中，并且所述保护管优选地由金属制成，尤其是钢，或者可以由塑料材料制成。 

在该情形中，锚栓杆优选地通过锚栓板和装配适配器而从所述孔伸出。如果锚栓杆的从所述孔伸出的部分的长度是已知的，则根据所发生的该部分的缩短，能够容易地确定由于岩石运动而产生的变化。为了简化这种变化的检测，锚栓杆的从所述孔伸出的部分优选地设置有一个或多个标记，利用该一个或多个标记能够通过视觉检测仍然可用的滑动路径。例如，锚栓杆的从所述孔伸出的部分可以设置有以测量杆为形式的均匀刻度，因而能够立即读出在岩石运动过程中已经使用的滑动路径。在改进的结构形式中，标记为颜色标记，其中优选地，锚栓杆的与锚栓板相邻的区域为绿色，与该区域轴向相邻的区域为黄色，而随后的包括锚栓杆的自由端的区域为红色。当安装滑 动锚栓时，对滑动锚栓进行调整，从而能够在外面看到滑动锚栓的所有的三个颜色标记区域。然后，在操作过程中，由于岩石运动，绿色区域会首先“消失”，即移动到滑动锚栓中；接着，黄色区域会消失；最后红色区域会消失。只要在外面能够看到绿色区域或该绿色区域的一部分，这表明一切正常。如果仅有黄色区域(或黄色区域的一部分)以及红色区域从滑动锚栓伸出，这表明需要更密切地监控该滑动锚栓，因为很显然发生岩的石运动正在增加。最后，如果仅能看到红色区域从滑动锚栓伸出，这表明情况开始变得危急，而且需要考虑尽快更换滑动锚栓，或者安装另外的滑动锚栓。 

在根据本发明的滑动锚栓的另一结构形式中，同心地围绕锚栓杆的保护管从锚栓板沿锚栓杆的孔侧端方向延伸(即沿朝向孔内的方向)，并且该保护管的一端固定于滑动体壳，所述保护管的另一端固定于所述锚栓板。因而，这里保护管用于传递锚栓板和滑动体壳之间的载荷。原则上，能够确保互联部件之间传递载荷的任何类型的连接都适用于将保护管固定于滑动体壳和/或固定于锚栓板。例如，保护管的一端可以焊接于滑动体壳。然而，作为选择，可以通过螺纹或夹紧而连接于滑动体壳。保护管一体连接于滑动体壳的结构形式也同样是可行的。为了将保护管固定于锚栓板，可以使用螺纹安装于保护管的自由端的装配适配器。为本领域技术人员所熟悉的其他类型的连接也同样是可行的。 

如果使用装配适配器将保护管的自由端固定于锚栓板，则该装配适配器优选具有通槽。该通槽与所述锚栓杆同轴设置，并且锚栓杆可以延伸穿过该通槽。优选地，在所述锚栓杆的自由端上或在该自由端的区域中固定有止动元件，该止动元件的直径大于所述通孔的直径。这样，能够防止滑动控制元件从锚栓杆滑动下来。例如，止动元件可以为螺母，该螺母旋在所述锚栓杆的端部上，或者通过其他方式固定于锚栓杆的端部上。如果止动元件碰撞滑动控制元件，则滑动锚栓不能再继续进行限定的变形。然后，滑动锚栓受到 达到由机械设计确定的断裂载荷的作用，并且在超过该断裂载荷后，滑动锚栓会失效，例如锚栓杆会断裂。 

在滑动锚栓的初始状态中，止动元件优选地位于装配适配器的通槽中。在一种优选的结构形式中，在滑动锚栓的初始状态中，所述止动元件的外侧端面与所述装配适配器的围绕所述端面的外边缘齐平。在发生岩石运动并致使滑动锚栓拉长的情况中，所述止动元件移动到滑动锚栓中，更具体地说，滑动到所述通槽中，这能够在外面清楚地检测到。 

根据先前所讨论的结构形式的一种改进形式，锚栓杆或该锚栓杆的延伸部分从装配适配器伸出，并优选地设置有用于指示仍然可用的滑动路径的一个或多个标记。这些标记可以以与第一结构形式有关的上述方式来设计。作为选择，可以在所述锚栓杆的自由端的区域中固定有滑动路径检测元件，该滑动路径检测元件特别为带、金属丝、线等。当滑动锚栓由于滑动控制元件的滑动而改变长度时，所述滑动路径检测元件会以对应的方式被拉入滑动锚栓中，从而通过比较滑动路径检测元件的初始伸出长度，能够容易地确定已经使用的滑动路径。 

在前述的传递载荷保护管在锚栓板和滑动体壳之间延伸的结构形式中，可以设置另一保护管，该保护管从滑动控制元件尽可能深地延伸到锚栓杆的孔侧端的区域中，并同心地围绕锚栓杆。如在描述的第一结构形式中，该保护管用于保护锚栓杆，尤其是用于保护锚栓杆免受岩板移位的冲击，所述保护管优选地由金属制成，尤其是钢，或者可以由塑料材料制成。 

在上述类型的滑动锚栓中，理想的是，能够尽可能精确地调整使滑动锚栓屈从于预定程度的载荷，而且该载荷在变形过程中尽可能不发生变化，从而一方面，能够实现岩石锚栓的精确的机械设计，另一方面，能够在操作过程中实现尽可能高的可预测的行为。此外，所谓的分离载荷(breakaway load)(即在超过该分离载荷后滑动锚栓屈从于预定的程度的载荷)为重复准确的 (repeat-accurate)，以防止在该限定变形的不同的历史分散阶段过程中，所述滑动锚栓的载荷发生不可控制的变化。 

为了实现这一点，在所有的上述结构形式中，优选地，滑动体壳中的用于容纳滑动体的每个凹部设置为与所述锚栓杆的侧表面相切，而且，每个凹部的侧围面伸入所述通孔的空的横截面中预定的尺寸。最后，每个滑动体填充与该滑动体相关的所述凹部的横截面。在本情形中，措辞“与所述锚栓杆的侧表面相切”的含义不是数学意义上的绝对相切(在该数学意义的情形中，凹部的侧围面仅是锚栓杆的侧表面的切面)，而是指用于容纳滑动体的凹部相对于锚栓杆的侧表面的基本相切结构，在该情形中，每个凹部的中心纵向轴线相对于锚栓杆的中心纵向轴线为倾斜设置，其中在锚栓杆的中心纵向轴线和用于容纳滑动体的任意一个凹部的中心纵向轴线的投影中，这两个轴线(但并不必需(but need not be))彼此垂直。因此，用于容纳滑动体的凹部的中心纵向轴线可以位于以直角截切锚栓杆的中心纵向轴线的平面中(因而，凹部的中心纵向轴线和锚栓杆的中心纵向轴线在上述投影中彼此垂直)，但用于容纳滑动体的凹部的中心纵向轴线也可以位于相对于锚栓杆的中心纵向轴线倾斜的平面中。 

根据本发明的该实施方式的滑动锚栓具有很多优势。利用设置在滑动体壳中用于容纳滑动体的每个凹部的侧围面向滑动控制元件的通孔的横截面中伸出预定的距离的事实，能够在该距离量(amount)的帮助下精确地预先设定滑动体或多个滑动体固定穿过所述通孔延伸的锚栓杆的夹紧力。此外，一旦设定该夹紧力，在单个操作开始后，还可以再次实现，并具有重复精度，这是因为除了传统的公差之外每个滑动体填充与该滑动体相关的凹部的横截面，因而在滑动锚栓的操作过程中，每个滑动体伸入通孔的空的横截面的预定量不会发生变化，而且特别是即使在滑动控制元件发生多个历史分散的滑动阶段的操作过程中也不会发生变化。最后，有利地取消滑动控制元件和 锚栓杆之间的载荷传递，而使二者随意地滑动，这是因为：由于滑动体填充所述凹部的横截面，因而材料变形不是发生在滑动体上，也不是发生在滑动体壳上，而是仅发生在锚栓杆上。这样做的前提条件是，如已经在引用的背景技术的情形中所述的那样，滑动体的硬度大于锚栓杆的硬度。 

其他影响夹紧和/或分离力(breakaway force)的影响因素是滑动体或多个滑动体的形状，滑动体壳的形状，滑动体的个数，滑动体与锚栓杆的接触表面的性质，滑动体和锚栓杆之间匹配的材料，滑动体和滑动体壳之间匹配的材料，以及锚栓杆的表面的形状和性质。 

原则上，根据本发明的滑动锚栓具有一个凹部和设置在该凹部中的一个滑动体已经就可以发挥功用。优选地，在滑动体壳中设置有多个凹部，而且优选地围绕锚栓杆的圆周分布设置，特别是围绕锚栓杆的圆周均匀分布设置。利用多个凹部和对应数量的滑动体，可以更为精确地设定理想的分离力。此外，利用多个凹部和设置在该多个凹部中的滑动体，能够容易地实现更高的夹紧和/或分离力。所述凹部和滑动体围绕锚栓杆的圆周均匀分布能够更为均匀地传递作用在锚栓杆上的载荷。 

多个凹部中的每一个可以设置在滑动体壳中的不同水平上，也就是说，每个凹部位于所述滑动体壳的各自的横截面中。然而，为了实现滑动控制元件的更为紧凑类型的结构，优选地，多个凹部设置在滑动体壳的一个横截面中。在一个横截面中的凹部的可能数量取决于凹部的尺寸以及滑动体壳的尺寸。在根据本发明的滑动锚栓的一个实施方式中，在一个横截面中设置有三个凹部，但针对更大尺寸的滑动锚栓和对应更大的滑动控制元件，也可以设置三个以上这种凹部。此外，与实现紧凑类型的结构和均匀的载荷分布类似的考虑，优选地，所述滑动体壳的不同横截面中成组地设置有多个凹部。如果空间条件不允许在一个横截面中设置理想数量的凹部，则该实施方式是优选的选择。例如，在根据本发明的滑动锚栓另一结构形式中，在滑动体壳的 两个不同的横截面中均设置有三个凹部。在该情形中，不同横截面中的凹部优选地以如下方式而彼此偏移：设置在一个横截面中的凹部内的滑动体所接触的锚栓杆的侧表面的区域与设置在另外横截面中的凹部内的滑动体所接触的锚栓杆的侧表面的区域不同。 

在本发明的范围内，所采用的滑动体的形状几乎可以以任意合适的方式加以选择。例如，滑动体可以为球形的，或者具有锥形渐缩的外部形状，例如锥形辊子的形状。根据一种优选的结构形式，滑动体具有圆柱形形状，因而具有辊子形状。此外，每个滑动体的侧表面可以为突起的，即向外鼓起，例如可以为酒桶的形式。棱柱形的滑动体也是可行的。显然，凹部的形状必须至少在使每个滑动体能够基本自由移动地(free of play)容纳在该滑动体的凹部中的程度上适应于所采用的滑动体。通常，凹部的形状与所采用的滑动体的形状相同，即圆柱形的滑动体要放置在圆柱形的凹部中，锥形的滑动体要放置在锥形的凹部中，但该对应关系不是必须的。 

在根据本发明的滑动锚栓的优选实施方式中，在所述锚栓杆的所述孔侧端固定有搅拌和锚固元件。如果使用双组分粘合用树脂将锚栓固定在孔中，通常以粘合剂筒的形式将双组分注入孔中，其中，双组分彼此分开地容纳在粘合剂筒中，例如分别位于彼此同心的两个腔室中。然后，在安装锚栓的过程中，搅拌和锚固元件首先破坏例如由塑料膜形成的腔室，然后锚栓杆同时或随后的旋转使双组分均匀混合，因此该双组分迅速固化为最终的粘合用树脂。 

在根据本发明的滑动锚栓的优选结构形式中，位于该滑动锚栓的自由端的装配适配器设计为与装配装置连接，在所述滑动锚栓插入所述孔中的过程中，所述装配装置使装配适配器旋转，并因而使所述滑动体壳、所述锚栓杆和所述搅拌和锚固元件旋转。因而，对于该结构形式，装配适配器与滑动体壳的固定以及与锚栓板的固定必须以允许传递旋转力的方式来设计。 

附图说明

下面参考附图对根据本发明的滑动锚栓的优选实施方式进行详细地描述。附图为： 

图1为根据本发明第一结构形式的滑动锚栓的优选实施方式的纵向截面图； 

图2为表示用于根据本发明的滑动锚栓的滑动控制元件类型的滑动体壳的第一种结构形式； 

图3表示图2中的截面III-III； 

图4表示用于图1中所示的滑动锚栓的滑动控制元件类型的滑动体壳的第二实施方式； 

图5表示图4中的截面V-V； 

图6表示图4中的截面VI-VI； 

图7为与图5相对应的视图，但滑动体插入滑动体壳中； 

图8为与图6相对应的视图，滑动体壳中同样插入有滑动体；以及 

图9为根据本发明第二结构形式的滑动锚栓的优选实施方式的平面图。 

具体实施方式

图1表示通常标记为10的滑动锚栓，该滑动锚栓用于插入岩石孔(未显示)中，用以稳固如坑道或隧道的壁。所述滑动锚栓10的中心元件为锚栓杆12，该锚栓杆12是滑动锚栓10的承载元件，锚栓杆12的长度决定滑动锚栓10的长度。在图示的实施方式中，锚栓杆12是实心的连续的钢杆，具有圆形的横截面，直径为12mm，而且具有平滑的侧表面，在这里，该锚栓杆12的长度是2米。然而，根据所需的载荷传递能力，锚栓杆12的直径可以大于或小于12mm。而且，根据安装状态，锚栓杆12的长度也可以长于或短于先前表示的长度。而且，锚栓杆12的侧表面不需要是平滑的，而可以为如粗糙的、开槽的等。虽然具有圆形横截面的锚栓杆是优选的，但本发明并不限定于此，作为选择，锚栓杆的横截面也可以是如方形的、多边形的等。

在锚栓杆12的用于插入未显示的岩石孔中的部分上，设置有滑动控制元件14，在图2和图3中更好地表示有该滑动控制元件14的基本结构。滑动控制元件14用于允许锚栓杆12和滑动控制元件14之间有限的相对位移，因而，在安装滑动锚栓10后，滑动锚栓10能够更好地应对出现的岩石移位，而且不会过早地失效。 

滑动控制元件14包括中空圆柱形的滑动体壳16，该滑动体壳16具有轴向延伸的中心通孔18(参见图2)。在图示的实施例中，通孔18为稍微的阶梯状设计，而且，在滑动锚栓10的组装状态中，锚栓杆12穿过该通孔18延伸。 

由图3中的截面图可明显看出，围绕滑动体壳16的圆周均匀分布地形成有三个圆柱孔形式的凹部20，并且该三个凹部20以使其侧围面(lateral enveloping surface)稍微伸入通孔18的空的横截面中的方式而设置。换句话说，限定通孔18的中心M与每个凹部20的纵向中心轴线之间的距离的尺寸X稍小于通孔18的半径R与凹部20的半径r之和。 

凹部20设置为相对于锚栓杆12的侧表面基本相切，也就是说，所述凹部20的纵向中心轴线相对于通孔18的纵向中心轴线是斜的，并且，相对于包含通孔18的纵向中心轴线和每个凹部20的纵向中心轴线的投影来说，所述凹部的纵向中心轴线垂直于通孔18的纵向中心轴线。因此三个凹部20设置在滑动体壳16的同一个横截平面中。图示实施方式中的角度M0为30°。 

图4至图6表示滑动体壳16’的第二实施方式，该滑动体壳16’的基本结构与滑动体壳16相似。然而，与滑动体壳16不同的是，滑动体壳16’具有两个平面，其中一个平面设置在另一平面的上方，且每个平面具有三个凹部20，其中，一个横截平面的凹部20相对于另一横截平面的凹部20沿周向偏移，以使所有六个凹部20一起围绕滑动体壳16’的圆周均匀地分布。 

在该情形中，每个凹部20用于容纳圆柱形的滑动体22，除了传统的公差之外，该滑动体22的外径与凹部20的直径相等，因而滑动体22将凹部20的截面完全填充起来。图7和图8表示的图与图5和图6相对应，而且在图7和图8中，以上述方式设计的滑动体22设置在每个凹部20中。由图7可特别清楚地看出，由于凹部20的上述结构，每个滑动体22通过其侧表面稍微伸入通孔18的横截面中。因此，外径几乎与通孔18的直径相等的锚栓杆12被滑动体22卡紧。 

再参考图1，现在对滑动锚栓10的其他结构进行描述。 

为了使滑动锚栓10能够在坑道或隧道的壁上施加稳固作用，设置有传递载荷的锚栓板24，该锚栓板24安装在锚栓杆12的孔开口端上。锚栓板24传统上同样由钢制成，并通常为方形，但作为选择也可以为其他形状。锚栓板24具有中心通孔，第一保护管26延伸穿过该中心通孔。保护管26的内径大于锚栓杆12的外径，因而保护管26能够同心地围绕锚栓杆12。在图示的实施方式中，保护管26具有与滑动体壳16基本相同的外径，从而形成便于插入孔中的均匀表面。但是，作为选择，保护管26的外径也可以大于或小于滑动体壳16的外径。 

在第一保护管26的从锚栓板24伸出的自由端，该第一保护管26设置有外螺纹，该外螺纹上旋有装配适配件28，该装配适配件28将保护管26固定于锚栓板24。在该情形中，装配适配件28为六角螺母的形式，但是作为选择也可以是其他设计。 

第一保护管26通过六角螺母形式的装配适配件28而固定于锚栓板24。该第一保护管26从锚栓板24延伸到滑动体壳16(或16’)，所述第一保护管26以传递载荷的方式固定于该滑动体壳16(或16’)。该传递载荷的固定 可以通过如与滑动体壳16的焊接连接来实现，但是同样较好的替换方式是使保护管26的内端具有内螺纹，该内螺纹旋在设置在滑动体壳16上的匹配的外螺纹上。根据未图示的变化形式，滑动体壳16和第一保护管26也可以为一体结构。因而，优选由钢或塑料材料制成的第一保护管26在滑动体壳16(或16’)和锚栓板24之间建立了传递载荷连接。 

圆柱形的止动元件30固定于锚栓杆12的从锚栓板24伸出的自由端。该止动元件30的外径按照如下方式加以选择：一方面，所述止动元件30的外径小于第一保护管26的内径，因而止动元件30能装入第一保护管26中；而且另一方面，所述止动元件30的外径大于滑动体壳16和/或16’的通孔18的直径。在图1所示的实施方式中，锚栓杆12的自由端具有外螺纹，止动元件30通过形成在该止动元件中的匹配的内螺纹而旋在所述外螺纹上。而且，在图示的实施方式中，当安装滑动锚栓10时(即在滑动锚栓的初始状态中)，止动元件30的外端面32设置为与装配适配器28的围绕该端面的外边缘34齐平。 

滑动锚栓10的端部通过搅拌和锚固元件36形成，该搅拌和锚固元件固定于锚栓杆12的孔侧端，并包括多个搅拌叶片38。一方面，该多个搅拌叶片38用于均匀混合地搅拌传统的双组分粘合剂，该双组分粘合剂用于固定岩石锚栓并在安装锚栓之前注入孔中。为此，在将锚栓杆12插入孔中之后，使锚栓杆12旋转，从而也使搅拌元件36旋转。另一方面，在粘合剂或灰浆固化之后，搅拌和锚固元件36支撑在该粘合剂或灰浆上，这样能够防止将锚栓10从孔中拔出来。 

在图示的实施方式中，由金属或塑料材料制成的第二保护管40从滑动控制元件14延伸到搅拌元件36。一方面，该第二保护管40用于使将滑动锚栓10永久锚定于未图示的孔中的混合物(粘合剂、灰浆)远离锚栓杆12的表面，另一方面，第二保护管40用于保护锚栓杆12免受有害的夹紧或挤压 载荷(clamping-or crushing loads)的作用，该夹紧或挤压载荷例如由于岩板(rock plate)移动而产生，而且可能导致锚栓杆12的局部过载荷。这里，同轴地围绕锚栓杆12的第二保护管40的外径选择为小于第一保护管26的外径，因而，粘合剂或灰浆能够形成基本中空的圆柱形粘合剂或灰浆栓塞(plug)，该栓塞插入孔中，并且在锚栓10插入孔中的过程中，所述栓塞通过搅拌和锚固元件36而以有意的方式至少部分地移动到元件36后面的区域中。而且，所述栓塞具有尽可能大的朝向元件36的端面，用以为元件36提供较好的承载支撑。然而，可选择地，根据滑动锚栓10的计划应用，第二保护管40的外径可以选择为大于上述说明的外径。 

图9表示滑动锚栓10的第二实施方式，其中，滑动控制元件14直接连接于装配适配器28，具体地说，滑动控制元件14的滑动体壳16(或16’)直接连接于装配适配器28。因而，在该实施方式中，滑动控制元件14在滑动锚栓10所要插入的孔中的位置相对不是很深，但位于孔开口的区域中。因此，锚栓板24中的通槽(through-recess)具有除了传统公差之外的与滑动体壳16或16’的外径相等的直径。在该实施方式中，如果需要的话，不再以相对缩短的形式使用或设置第一保护管26。代替短的第一保护管26，装配适配器28可以可选择地具有短颈部，该短颈部建立与滑动体壳16或16’的连接，或者装配适配器28可以与滑动体壳一体形成。 

在第二实施方式中，锚栓杆12的端部穿过装配适配器28而伸出，并设置有颜色标记，该颜色标记的功用将在下文中更为详细地进行描述。这里，伸出端部的与装配适配器28相邻的第一区域42为绿色，与第一区域相邻的第二区域44为黄色，包括锚栓杆12的自由端的第三区域46为红色。代替颜色标记，可以设置其他标记，如测量杆形式的均匀刻度等。另外，根据第二实施方式的滑动锚栓10的结构基本类似于第一实施方式的滑动锚栓的结构，但缺少止动元件30。然而，这种止动元件可以安装在锚栓杆12的伸出 端部的自由端上。 

现在接下来详细描述滑动锚栓10的功能。在形成匹配的孔后，将滑动锚栓10插入该孔中，并通过本领域技术人员公知的灰浆或粘合剂而锚固。作为选择，可以使用可膨胀的元件如膨胀套筒，以用于锚固目的，这也是可行且公知的。图示的滑动锚栓10尤其通过栓塞而牢固地固定在所述孔中，所述栓塞由搅拌和锚固元件36后面(即在孔开口侧)所采用的灰浆或粘合剂的材料移动而形成，而且，在所述材料固化后，所述栓塞能够防止锚栓10被从所述孔中拔出来。在已经通过装配适配器28安装和固定锚栓板24后，滑动锚栓10可以实现其承载和稳固的功能。 

通过滑动体22，能够对锚栓杆12施加夹紧作用，从而限定滑动锚栓10能够传递沿轴向方向的载荷而不会导致锚栓杆12和滑动控制元件14之间相对运动的所谓分离载荷。然而，如果超过该分离载荷，例如，由于岩石运动和/或岩石移位而导致作用在锚栓板24上的压力逐渐增加，滑动控制元件14则会在锚栓杆12上滑动，因此通过滑动锚栓10的有效长度的增加而屈从于压缩载荷，直到该压缩载荷再次小于所设计的分离载荷。这种位移当然可以在多个部分发生，而且会总是发生，直到作用在滑动锚栓10上的轴向载荷再次下降到分离载荷以下。 

在图1所示的滑动锚栓10的第一实施方式中，滑动锚栓10能够变形的最大长度(称为滑动路径)由止动元件30和滑动体壳16或16’之间的轴向距离来限定。如果图1的滑动锚栓由于载荷增大而变形，则滑动体壳16或16’沿止动元件30的方向滑动。当滑动体壳16或16’碰到止动元件30时，滑动锚栓10不能继续延长。在滑动操作过程中，止动元件30从与装配适配器28齐平的初始位置继续移动到第一保护管26中，这能够马上就判断出滑动锚栓已经变形到什么程度。 

在图9所示的滑动锚栓10的第二实施方式中，甚至能够更容易地“看 出”已经使用的滑动路径，这是因为，当锚栓10滑动时，颜色标记区域42、44和46连续地消失在孔中，并且只能看到端部的仍然从装配适配器28伸出的部分。例如，如果绿色区域44已经完全消失，从黄色区域44仍然伸出的事实可以立即确定必然已经发生了相当大的岩石运动。同样适用于如果仅能看到红色区域46，这表明滑动锚栓10将要很快达到滑动能力的极限。 

当然，还能够按照如下方式修改根据图1的第一实施方式，即锚栓杆12的端部从所述孔伸出。 

Claims (23)

1.用于插入孔中的滑动锚栓（10），该滑动锚栓（10）具有锚栓杆（12）和锚栓板（24），所述锚栓杆（12）上设置有具有通孔（18）的滑动控制元件（14），所述锚栓杆（12）延伸穿过所述通孔（18），其中，所述滑动控制元件（14）包括滑动体壳（16；16’），该滑动体壳（16；16’）具有至少一个凹部（20），该至少一个凹部（20）用于容纳与所述锚栓杆（12）的侧表面接触的滑动体（22），当已经将所述滑动锚栓（10）插入所述孔中时，所述锚栓板（24）用于抵靠在围绕所述孔的开口的区域上，其中，所述锚栓板（24）与所述滑动体壳（16；16’）为传递载荷连接，

其特征在于，

－所述滑动体壳（16；16’）中的用于容纳滑动体（22）的每个凹部（20）设置为与所述锚栓杆（12）的侧表面相切；

－每个凹部（20）的侧围面伸入所述通孔（18）的空的横截面中预定的尺寸；以及

－每个滑动体（22）填充与该滑动体（22）相关的所述凹部（20）的横截面。

2.根据权利要求1所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述滑动体壳（16；16’）为用于将所述锚栓板（24）固定于围绕所述孔的开口的区域的装配适配器（28）的一部分。

3.根据权利要求1所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述锚栓杆（12）通过所述锚栓板（24）而从所述孔伸出。

4.根据权利要求3所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述锚栓杆（12）的从所述孔伸出的部分设置有用于指示仍然可用的滑动路径的一个或多个标记。

5.根据权利要求4所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述标记为颜色标记，其中，所述锚栓杆（12）的与所述锚栓板（24）相邻的区域（42）为绿色，与该区域轴向相邻的区域（44）为黄色，而且随后的包括所述锚栓杆的自由端的区域（46）为红色。

6.根据权利要求1所述的滑动锚栓，

其特征在于，同心地围绕所述锚栓杆（12）的保护管（26）从所述锚栓板（24）沿所述锚栓杆（12）的孔侧端的方向延伸，其中，所述保护管（26）的一端固定于所述滑动体壳（16；16’），所述保护管（26）的另一端固定于所述锚栓板（24）。

7.根据权利要求6所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述保护管（26）通过装配适配器（28）固定于所述锚栓板（24），所述装配适配器（28）螺纹安装在所述保护管（26）的自由端上。

8.根据权利要求7所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述装配适配器（28）具有与所述锚栓杆（12）同轴设置的通槽，而且在所述锚栓杆（12）的自由端上或在该自由端的区域中固定有止动元件（30），该止动元件（30）的直径大于所述通孔（18）的直径，而且在所述滑动锚栓的初始状态中，所述止动元件（30）位于所述通槽中。

9.根据权利要求8所述的滑动锚栓，

其特征在于，在所述滑动锚栓的初始状态中，所述止动元件（30）的外端面（32）与所述装配适配器（28）的围绕该端面（32）的外边缘（34）齐平。

10.根据权利要求8所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述锚栓杆（12）或该锚栓杆（12）的延伸部分从所述装配适配器（28）伸出，并设置有用于指示仍然可用的滑动路径的一个或多个标记。

11.根据权利要求10所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述标记为颜色标记，其中，所述锚栓杆（12）的与所述锚栓板（24）相邻的部分或该锚栓杆（12）的与所述锚栓板（24）相邻的延伸部分为绿色，与该绿色部分轴向相邻的区域为黄色，而且随后的包括所述锚栓杆或该锚栓杆的延伸部分的自由端的区域为红色。

12.根据权利要求7所述的滑动锚栓，

其特征在于，在所述锚栓杆（12）的自由端的区域中固定有滑动路径检测元件。

13.根据权利要求12所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述滑动路径检测元件为带、金属丝或者线。

14.根据权利要求2或7至13中任意一项所述的滑动锚栓，

其特征在于，在所述锚栓杆（12）的所述孔侧端固定有搅拌和锚固元件（36），而且位于所述锚栓杆（12）自由端的所述装配适配器（28）设计为与装配装置连接，在所述滑动锚栓插入所述孔中的过程中，所述装配装置使所述装配适配器（28）旋转，并因而使所述滑动体壳（16；16’）、所述锚栓杆（12）和所述搅拌和锚固元件（36）旋转。

15.根据权利要求1所述的滑动锚栓，

其特征在于，在所述滑动体壳（16；16’）中，多个凹部（20）围绕所述锚栓杆（12）的圆周分布设置。

16.根据权利要求15所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述多个凹部（20）围绕所述锚栓杆（12）的圆周均匀分布设置。

17.根据权利要求15或16所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述滑动体壳（16）的一个横截面中设置有多个凹部（20）。

18.根据权利要求15或16所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述滑动体壳（16’）的不同的横截面中成组地设置有多个凹部（20）。

19.根据权利要求1所述的滑动锚栓，

其特征在于，每个滑动体（22）为锥形。

20.根据权利要求19所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述每个滑动体（22）为锥形辊子的形状。

21.根据权利要求1所述的滑动锚栓，

其特征在于，每个滑动体（22）的侧表面为凸起的。

22.根据权利要求1所述的滑动锚栓，

其特征在于，每个滑动体（22）为圆柱形。

23.根据权利要求22所述的滑动锚栓，

其特征在于，所述每个滑动体（22）为辊子形状。

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