DE102006050487A1 - Injection head for insertion of two components resin into rock mass, particularly in to subsurface mining and tunnel construction, has distributor block with connections for component lines and has connection to injection bore anchor - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Injektionskopf für das Einbringen von Zweikomponenten-Kunstharz ins Gebirge, insbesondere des untertägigen Berg- und Tunnelbaus, mit einem Verteilerblock mit den Anschlüssen für die Komponentenleitungen und einem Anschluss an den Injektionsbohranker, der mit einem Außengewinde und Innenkanal ausgerüstet ist und dem ein Statikmischer zugeordnet ist.The The invention relates to an injection head for the introduction of two-component synthetic resin into the mountains, especially of underground mining and tunneling, with a distribution block with the connections for the Component lines and a connection to the injection drill anchor, the one with an external thread and internal channel equipped is and to which a static mixer is assigned.
Derartige
Injektionsköpfe
sind grundsätzlich bekannt.
Eine derartige Injektionsanlage für Pipelinebetrieb mit Messanordnungen
für Drücke und
Ansaugmengen ist aus der DE-Dissertation von Herrn
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen annähernd wartungsfreien, nicht durch Verkleben gefährdeten Injektionskopf für Injektionsbohranker zu schaffen.Of the The invention is therefore based on the object, an approximately maintenance-free, not endangered by sticking Injection head for To create injection drill anchors.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass die Komponentenleitungen vom Verteilerblock mit zugeordneten Rückschlagventilen aus getrennt bis in den Innenkanal des Injektionsbohrankers hineinreichend ausgeführt sind und endseitig eine Anpressmuffe aufweisen, die auf den Komponentenleitungen verschieblich und auf das Außengewinde des Injektionsbohrankers aufdrehbar ausgebildet ist, wobei der Innenkanal den Statikmischer aufnehmend ausgeführt ist.The Task is according to the invention solved by that the component lines from the distribution block associated with Check valves off extending into the inner channel of the injection drill anchor accomplished are and have a Anpressmuffe end, on the component lines slidable and on the external thread the Injektionsbohrankers is formed aufdrehbar, wherein the inner channel executed the static mixer receiving.
Bei einem derart ausgebildeten Injektionskopf werden die beiden Kunstharzkomponenten über ihre Komponentenleitungen bis in den Innenkanal des Injektionsbohrankers hineingeführt, sodass das an den Enden der Komponentenleitungen austretende Kunstharz sich erst dahinter vermischen kann und zwar in dem im Innenkanal angeordneten Statikmischer. Somit wird der gesamte Injektionskopf nach Abschluss der Injizierarbeiten zurückgewonnen und kann erneut zum Einsatz gebracht werden, wobei es lediglich erforderlich ist, vorher den Injektionsbohranker mit einem entsprechenden Statikmischer zu verbinden. Da innerhalb des Injektionsbohrankers ein langer Innenkanal zur Verfügung steht, kann somit auch den Bedürfnissen entsprechend die Länge des Statikmischers gewählt oder aber auch mehrere Statikmischer ggf. auch unterschiedlicher Bauweise hintereinander im Innenkanal angeordnet werden. Damit der Injektionskopf auch bei den hohen Drücken mit denen das Kunstharz eingepresst wird seine Position bewahrt und ein sicheres Eintragen der Kunstharzkomponenten in den Innenkanal gegeben ist, werden die Komponentenleitungen über die Anpressmuffe dicht an den Austritt des Innenkanals angepresst und so fixiert gehalten, indem die Anpressmuffe auf das Außengewinde des Injektionsbohrankers aufgedreht wird, sodass ein dichter Abschluss gewährleistet ist. Die Anpressmuffe ist dabei so ausgebildet, dass auch gezielt entsprechender Druck aufgebracht werden kann.at an injection head formed in this way, the two synthetic resin components on their Component lines into the inner channel of the injection drill anchor ushered, so that the resin exiting at the ends of the component lines can only mix behind it, and that in the inner channel arranged static mixer. Thus, the entire injection head recovered after completion of Injizierarbeiten and can again be used, it is only necessary before the injection drill anchor with a corresponding static mixer connect. Because inside the injection drilling anchor a long inner channel to disposal thus, can also meet the needs according to the length of the static mixer selected or even several static mixers possibly also different Construction can be arranged one behind the other in the inner channel. So the Injection head even at high pressures with which the synthetic resin pressed in its position is preserved and a secure entry given the resin components in the inner channel, the Component cables over pressed the Anpressmuffe close to the outlet of the inner channel and so kept fixed by the Anpressmuffe on the external thread of the injection drill anchor, ensuring a tight seal is. The Anpressmuffe is designed so that also targeted appropriate pressure can be applied.
Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Komponentenleitungen vom Verteilerblock bis in den Innenkanal als Kupferrohre ausgebildet sind, die von einem rohrförmigen Verbindungsteil eingefasst sind. Dieses Verbindungsteil umfasst die beiden auch als Injektionsrohre zu bezeichnenden Kupferrohre, sodass diese genau dort in den Innenkanal des Injektionsbohrankers einmünden und so angeordnet werden, dass ein sicheres und genaues Austragen der Kunstharzkomponenten gesichert ist. Das rohrförmige Verbindungsteil dient gleichzeitig als Schutz der Kupferrohre gegen äußere Beschädigungen.To appropriate training The invention provides that the component lines from Distributor block formed into the inner channel as copper pipes are that of a tubular Connection part are bordered. This connecting part comprises the two also as injection pipes to be designated copper pipes, so they are right there in the inner channel of the injection drill run in and be arranged so that a safe and accurate discharging the synthetic resin components is secured. The tubular connecting part serves as protection of the copper pipes against external damage.
Während das die Kupferrohre einfassende Verbindungsteil abdichtend an den Austritt des Innenkanals angelegt wird, ist vorgesehen, dass die Kupferrohre eine Länge aufweisen, die bei aufgeschraubter Anpressmuffe eine Eindringtiefe in den Innenkanal von 5–20 mm, vorzugsweise 10 mm erbringt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Fließrichtung der austretenden Kunstharzkomponenten gleich so vorgegeben ist, dass ein sicheres Weiterleiten in den Statikmischer und damit in den gesamten Innenkanal gewährleistet werden kann.While that enclosing the copper tubes Connecting part is sealingly applied to the outlet of the inner channel, it is provided that the copper tubes have a length which provides a penetration depth in screwed-Anpressmuffe in the inner channel of 5-20 mm, preferably 10 mm. In this way, it is ensured that the flow direction of the exiting synthetic resin components is equal to predetermined so that a safe forwarding can be ensured in the static mixer and thus in the entire inner channel.
Für ein sicheres Einführen des Endstückes der Komponentenleitungen bzw. Kupferrohre dient eine Weiterbildung, nach der die Kupferrohre im Endbereich dicht nebeneinander liegend angeordnet sind, sodass sie sich gegenseitig eine Stütze gewähren und wodurch dann gleichzeitig sichergestellt ist, dass auch beim Einführen der Kupferrohre in den Innenkanal des Injektionsbohrankers Beschädigungen an den Endbereichen der Kupferrohre nicht auftreten können.For a sure Introduce of the tail of the Component pipes or copper pipes serve a further development, after the copper tubes in the end close to each other are arranged so that they grant each other a support and which then ensures at the same time that even when inserting the Copper pipes in the inner channel of the injection drilling anchor damage the end portions of the copper pipes can not occur.
Die Anpressmuffe kann sicher und mit dem notwendigen Druck auch von Hand auf den Injektionsbohranker aufgeschraubt werden, um die beschriebenen Dichtbereiche abzusichern, wenn sie wie erfindungsgemäß vorgesehen mit Drehhilfen und einem mit dem Außengewinde des Injektionsbohrankers korrespondierenden Innengewinde ausgerüstet ist. Mit Hilfe dieser Drehhilfen kann die Anpressmuffe den abdichtenden Endbereich der Kupferrohre mitnehmend an den Injektionsbohranker angepresst werden.The Anpressmuffe can safely and with the necessary pressure also from Hand screwed onto the injection drill anchor to the described To secure sealing areas when provided as in the invention with turning aids and one with the external thread of the injection drill anchor corresponding internal thread is equipped. With the help of this Rotary aids, the Anpressmuffe the sealing end of the Copper pipes are pressed against the injection drilling anchor.
Die Dichtwirkung wird gezielt dadurch erhöht, dass die Kupferrohre von einem das Verbindungsteil darstellenden Schutzrohr eingefasst sind, das mit dem Verteilerblock verbunden ist und am gegenüberliegenden Ende einen an der Innenwand des Innenkanals anlegbaren Konus aufweist. Dieser Konus ist gemäß der Erfindung so ausgebildet, dass er gegen die Innenwand des Innenkanals abdichtet, wobei er auch die etwas vorstehenden Kupferrohre mit erfassen kann, um so auch ein Eindringen in den Innenbereich des Verbindungsteils bzw. Schutzrohres zu verhindern.The Sealing effect is specifically increased by the fact that the copper pipes of a protective tube representing the connecting part are enclosed, the connected to the distribution block and at the opposite End has an applied on the inner wall of the inner channel cone. This cone is in accordance with the invention designed so that it seals against the inner wall of the inner channel, where he can also capture the slightly protruding copper tubes, as well as an intrusion into the interior of the connecting part or protective tube to prevent.
Das Mitnehmen der Kupferrohre bzw. des Schutzrohres mit den Kupferrohren beim Andrehen oder Anpressen der Anpressmuffe wird dadurch erleichtert, dass im Abstand zum Konus ein Stützring an das Schutzrohr angeformt ist, das zugleich als Sicherung für die Anpressmuffe dienend angeordnet und ausgebildet ist. Damit wird ein Herausrutschen des Schutzrohres aus der Anpressmuffe verhindert und wie gesagt ein Mitnehmen des Schutzrohres durch die Anpressmuffe erreicht.The Take along the copper tubes or the protective tube with the copper tubes when turning or pressing the Anpressmuffe is facilitated by that at a distance to the cone on a support ring the protective tube is formed, which at the same time as a backup for the Anpressmuffe serving arranged and formed. This will slip out of Protective tube from the Anpressmuffe prevented and as I said a Taking along the protective tube achieved by the Anpressmuffe.
Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass auf dem Stützring injektionsbohrankerseitig ein Dichtring angeordnet ist. Dieser Dichtring besteht aus einem entsprechend geeigneten Kunststoff und sorgt dafür, dass auch um den Konus herum eine Anpressung und eine Abdichtung gegenüber dem Endstück des Injektionsbohrankers möglich ist. Gleichzeitig wirkt dieser Dichtring auch als Stoßsicherung und Rüttelsicherung, wobei er zweckmäßigerweise aus Vulkollan besteht und einen das Verschieben der Anpressmuffe erschwerenden Durchmesser aufweist. Damit wird das Verschieben der Anpressmuffe auf dem Verbindungsteil bzw. im Schutzrohr nicht behindert, sondern vielmehr ein unbeabsichtigtes Herabrutschen der Anpressmuffe unterbunden.According to one Further development is provided that on the support ring injection drilling anchor side a sealing ring is arranged. This sealing ring consists of a according to suitable plastic and ensures that even around the cone a contact pressure and a seal against the end of the Injektionsbohrankers possible is. At the same time, this seal also acts as a shock absorber and Immunity to vibration, being expediently off Vulkollan insists and makes it difficult to move the Anpressmuffe Diameter. This is the shifting of the Anpressmuffe on the connection part or in the protective tube is not hindered, but rather, an unintentional slipping of the Anpressmuffe prevented.
Um mit einem möglichst klein bauenden Verteilerblock arbeiten zu können, ist vorgesehen, dass die Anschlüsse für die Komponentenleitungen und das Schutzrohr auf einander gegenüberliegenden Seiten des Verteilerblocks angeordnet und als Schraubanschlüsse ausgebildet sind. Damit können die Anschlussteile für die Komponentenleitungen in Form entsprechender Anschlüsse auf bzw. in den Verteilerblock hineingedreht und so wirksam festgelegt werden, was auch für das Verbindungsteil bzw. Schutzrohr gilt. Während die Kupferrohre kraftschlüssig in den im Verteilerblock ausgebildeten Kanäle verlötet sind, wird das Schutzrohr auf eine entsprechende Muffe aufgeschraubt und kann so bei Bedarf auch wieder davon getrennt werden.Around with one as possible To be able to work small distribution block, it is provided that the connections for the Component cables and the protective tube on opposite sides arranged the distributor block and formed as screw connections are. So that can Connecting parts for the component lines in the form of appropriate connections or screwed into the distribution block and set as effective become, what also for the connecting part or protective tube applies. While the copper pipes frictionally in the channels formed in the manifold block are soldered, the protective tube screwed onto a corresponding socket and can be so if required be separated from it again.
Weiter vorn ist bereits erwähnt worden, dass der Statikmischer im Innenkanal des Injektionsbohrankers angeordnet ist. Gemäß einer Weiterbildung kann der oder mehrere Statikmischer im Innenkanal des Injektionsbohrankers angeordnet sein, wobei durch Kombination unterschiedlicher Statikmischer ein besonders guter Mischeffekt erreicht werden kann. Der Innenkanal und die Statikmischer sind vom Durchmesser aufeinander angepasst, sodass eine sichere Fixierung im Innenkanal möglich ist.Further the front is already mentioned been that the static mixer in the inner channel of the injection drill is arranged. According to one Continuing can be the one or more static mixer in the inner channel of Injektionsbohrankers be arranged, whereby by combination of different Static mixer a particularly good mixing effect can be achieved. The inner channel and the static mixer are of diameter to each other adapted, so that a secure fixation in the inner channel is possible.
Eine besonders sichere Anordnung der Statikmischer im Innenkanal und damit ein optimaler Mischeffekt wird dadurch gewährleistet, dass der Statikmischer mit dem Herstellen des Außengewindes des Injektionsbohrankers im Innenkanal eingewalzt ist. Er wird beim Herstellungsprozess des Injektionsbohrankers gleich mit festgesetzt, sodass er einerseits unverlierbar ist, andererseits aber dem hohen Druck des einströmenden Komponentengemisches besonders gut widerstehen kann, um so den Mischeffekt zu garantieren.A particularly safe arrangement of the static mixer in the inner channel and Thus, an optimal mixing effect is ensured by the fact that the static mixer with making the external thread the Injektionsbohrankers is rolled in the inner channel. He will be at Production process of the injection drill anchor set equal to, so that he is on the one hand captive, but on the other hand the high Pressure of the incoming Component mixture can withstand very well, so as to the mixing effect to guarantee.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass ein Injektionsbohrkopf geschaffen ist, der im Two-Step-Verfahren optimal einsetzbar ist. Dies bedeutet, dass nach dem Abbohren des Ankerloches mit dem Injektionsbohranker die Bohreinrichtung entfernt und in einem zweiten Schritt ein Verteilerblock mit einem Anschluss an den Injektionsbohranker aufgebracht wird. Dieser Anschluss mit einer Anpressmuffe und einer besondern Ausbildung der Komponentenleitungsenden sorgt dafür, dass die einzelnen Kunstharzkomponenten bis in den Innenkanal des Injektionsbohrankers hinein befördert werden, um den dort angeordneten und festgesetzten Statikmischer zu durchströmen, sich dabei intensiv zu vermischen und dann auszuhärten. Die eigentlichen Teile des Injektionskopfes bleiben von dem vermischten Kunstharz unberührt, sodass sie von dem Injektionsbohranker wieder abgedreht werden können, wenn der Injektionsvorgang abgeschlossen ist. Sie stehen dann für einen weiteren Einsatz zur Verfügung, ohne dass es erforderlich ist, einzelne Teile oder den ganzen Injektionsbohrkopf vorher zu reinigen. Damit wird eine umständliche Wartungsarbeit bzw. Vorbereitungsarbeit am Injektionskopf vermieden, sodass die Herstellungsarbeiten für eine derartige Gebirgssicherung wesentlich vereinfacht werden kann.The invention is characterized in particular by the fact that an injection drill head is created, which can be optimally used in the two-step method. This means that after drilling out the anchor hole with the injection drilling anchor, the drilling device is removed and in a second step a distributor block with a connection to the injection drill anchor is applied. This connection with a Anpressmuffe and a special design of the component line ends ensures that the individual synthetic resin components are conveyed into the inner channel of the Injektionsbohrankers in order to flow there arranged and fixed static mixer to mix intensively and then cure. The actual parts of the injection head remain untouched by the mixed synthetic resin, so that they can be turned off again by the injection drill anchor when the injection process is complete. They are then available for further use without the need to pre-clean individual parts or the entire injection drill head. For a cumbersome maintenance work or preparation work on the injection head is avoided, so that the manufacturing work for such a mountainous protection can be significantly simplified.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:Further Details and advantages of the subject invention arise from the following description of the accompanying drawings, in which preferred embodiment presented with the necessary details and individual parts is. Show it:
Auf
der Seite
Der
Injektionsbohranker
Um
eine wirksame und dichte Festlegung der beiden Kupferrohre
Mit
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen.All mentioned features, including the drawings to be taken alone, are considered alone and in combination as essential to the invention.
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