DE102014016986A1

DE102014016986A1 - Deckenschraubeneinbauwerkzeug

Info

Publication number: DE102014016986A1
Application number: DE102014016986.3A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-11-21
Filing date: 2014-11-18
Publication date: 2015-05-21
Also published as: US20150139741A1; CA2867808C; US9151158B2; CA2867808A1

Abstract

Die Erfindung sieht ein Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube vor, welches ein mittiges Bohr-Bit hat. Eine Platte umgibt das mittige Bohr-Bit und hat radiale Bohr-Bits, die daran so angebracht sind, dass wenn sich das mittige Bohr-Bit dreht auch die Platte dreht. Ein Schuh umgibt die Platte und ist in Drehrichtung von der Platte und dem mittigen Bohr-Bit isoliert. Wenn das Bohr-Bit eine mittige Bohrung in eine Decke eines Bergwerks schneidet, schneiden die radialen Bohr-Bits eine Ausnehmung mit einer horizontalen Oberfläche. Eine Deckenschraube und eine Tragplatte werden so eingebaut, dass die Schraube in der mittigen Bohrung eingesetzt wird, und die Tragplatte an der horizontalen Oberfläche anliegt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zum Einbau einer Deckenaufhängung für Bergwerke und insbesondere auf ein Werkzeug zum Einbauen einer Deckenaufhängung für Bergwerke, welche eine Deckenschraube und eine Kuppeltragplatte mit einer Kuppel auf einer Seite und einer flachen Oberfläche auf der anderen Seite aufweist.
Hintergrund der Erfindung
Im Bergbau, wie beispielsweise beim Salz- oder Kohlebergbau oder bei unterirdischen Bauwerken wie beispielsweise Tunneln oder anderen Aushöhlungen, ist es notwendig, die Decke mit der Aushöhlung zu stützen, um Einbrüche zu verhindern. Unter dem am weitesten verbreiteten Mitteln, die gegenwärtig in Gebrauch sind, um eine solche Unterstützung zu bewirken, sind Deckenschrauben, die in Bohrlöcher eingeführt werden und eine Metalltragplatte gegen die Deckenfläche halten.
Der Stand der Technik zeigt zwei Arten von Deckenschraubeninstallationen. Bei der ersten wird die Tragplatte so eingebaut, dass die Kuppelseite zum Boden weist und die flache Seite zur Deckenfläche. Der Einbau leidet unter einem gravierenden Nachteil. Die Deckenfläche ist im Allgemeinen nicht horizontal sondern hat Unebenheiten in ihrer Oberfläche. Die Tragplatte ist daher nicht bündig an der Decke und bietet eine nicht ganz optimale Unterstützung. Wenn die Platte nicht horizontal ist, sind Spannungen auf der Tragplatte und der Schraube ungleichmäßig, was ein schwächeres Tragsystem zur Folge hat und möglicherweise ein Versagen der Platte oder der Schraube. In einigen Mienen bzw. Bergwerken verschieben sich die Schichten auch horizontal. Wenn die Oberfläche der Decke in der Umgebung der Platte ungleichmäßig ist, besteht eine größere Chance, dass eine horizontale Verschiebung ein Versagen der Schraube durch Verhindern einer Bewegung der Schraube bewirken wird.
Zweitens wird, wie in den US-Patenten 8 052 353 und 7 708 087 , deren Offenbarungen hier durch Bezugnahme mit aufgenommen sind, eine konkave Oberfläche in die Decke gebohrt und die kuppelförmige Seite der Tragplatte wird in die konkave Ausnehmung eingesetzt. Dieses Einbauverfahren bietet eine nicht ganz optimale Unterstützung. Die Kuppel bei der Tragplatte sieht eine strukturelle Integrität für die Tragplatte vor. Wenn die Kuppel jedoch zur Decke weist, besteht eine größere Chance, dass der vertikale Druck auf der Tragplatte, die Kuppel zerdrücken wird.
Ein Einbauwerkzeug und ein Einbauverfahren für eine Deckenschraube wird benötigt, welche diese Nachteile des Standes der Technik überwinden.
Kurze Zusammenfassung der Erfindung
Ein Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube weist ein mittiges Bohr-Bit auf. Eine Platte umgibt das mittige Bohr-Bit und hat radiale Bohr-Bits, die daran so angebracht sind, dass sich die Platte dreht, wenn sich das mittige Bohr-Bit dreht. Die Platte kann radiale Arme aufweisen, und die radialen Bohr-Bits können entfernbar an den radialen Armen angebracht sein. In einem Ausführungsbeispiel sind die radialen Bohr-Bits an den radialen Armen durch C-Clipse angebracht.
Ein Schuh bzw. Fangkorb umgibt die Platte und ist in Drehrichtung von der Platte und dem mittigen Bohr-Bit isoliert. Der Schuh kann aus einem flexiblen Material gemacht sein, wie beispielsweise aus Gummi. Der Schuh kann in Drehrichtung vom Bohr-Bit isoliert sein, so dass er sich nicht dreht, wenn sich das Bohr-Bit dreht. Ein Verfahren zum Isolieren in Drehrichtung verwendet ein Lager. In einem Ausführungsbeispiel ist eine Basisplatte unter der Platte und der Schuh ist an der Basisplatte durch Schrauben angebracht, obwohl andere Anbringungsverfahren möglich sind.
Eine Deckenschraube und eine Tragplatte können eingebaut werden, in dem ein im Wesentlichen vertikales mittiges Loch in die Decke des Bergwerks gebohrt wird. Gleichzeitig wird eine im Wesentlichen horizontal ausgenommene Oberfläche in die Decke des Bergwerks geschnitten. Die Deckenschraube und die Tragplatte werden in der Decke des Bergwerks so eingebaut, dass die Deckenschraube im Wesentlichen vertikal ist. Die flache Oberfläche der Tragplatte berührt die Decke des Bergwerks und ist im Wesentlichen horizontal. Der Schraubenkopf steht in der Umgebung der ausgenommenen Oberfläche nicht über die Decke des Bergwerks vor.
Kurze Beschreibung der verschiedenen Ansichten der Zeichnungen
Die vorangegangenen und andere Ziele und Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus den folgenden Zeichnungen und einer genaueren Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung offensichtlich.
1 ist eine perspektivische Ansicht der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Ansicht der Erfindung aus 1 in einer Draufsicht;
3 ist eine Ansicht von unten der Erfindung der 1;
4 ist eine Seitenansicht der Erfindung der 1;
5 ist eine Querschnittsansicht der Erfindung der 1, die entlang der Linie 5-5 in 4 aufgenommen wurde;
6 ist eine Querschnittsansicht der Erfindung der 1, die entlang der Linie 6-6 in 2 aufgenommen wurde;
7 ist eine Querschnittsansicht der Erfindung der 1, die das Werkzeug der vorliegenden Erfindung im Gebrauch zeigt;
8 ist eine Querschnittsansicht der Erfindung der 1, die das Werkzeug der vorliegenden Erfindung im Gebrauch zeigt;
9 ist eine Seitenansicht einer Deckenschraube, die unter Verwendung des Werkzeugs der vorliegenden Erfindung eingebaut wurde;
10 ist eine Seitenansicht der Erfindung, der Figuren, die einen alternativen Schuh zeigt; und
11 ist eine Querschnittsansicht des Ausführungsbeispiels der 10 aufgenommen entlang der Linie 11-11 in 10.
Detaillierte Beschreibung
In der gesamten Beschreibung werden spezielle Details dargelegt, um ein besseres durchgängiges Verständnis der Erfindung vorzusehen. Jedoch kann die Erfindung ohne diese speziellen Ausführungen praktisch ausgeführt werden. In anderen Fällen sind wohlbekannte Elemente nicht im Detail gezeigt oder beschrieben worden, um zu vermeiden, dass die Offenbarung in unnötiger Weise unklar wird. Entsprechend sind die Beschreibung und die Zeichnungen im veranschaulichenden und nicht im einschränkenden Sinne zu verstehen. Es sei weiter bemerkt, dass die Zeichnungen nicht im Maßstab sind.
1 bis 11 veranschaulichen die Erfindung. In den 1 und 2 weist das Einbauwerkzeug 10 für Deckenschrauben einen Bohreinsatz bzw. ein Bohr-Bit 12 mit einem Bit-Kopf 14 auf. Eine Platte 20 weist eine mittige Öffnung 22 auf, durch welche sich das Bohr-Bit 12 erstreckt. Radiale Arme 24 erstrecken sich von der mittigen Öffnung 22. Ein Ring 26 verbindet die radialen Arme 24. Der Fachmann wird verstehen, dass andere Konfigurationen der Platte möglich sind. Beispielsweise könnte die Platte 20 eine feste Scheibe sein.
Radiale Bits 30 sind an den radialen Armen 24 angebracht. Die radialen Bohr-Bits 30 haben Schneidspitzen 38, die im Wesentlichen in der gleichen Ebene zueinander sind, so dass sie eine im Wesentlichen ebene Oberfläche schneiden. Eine Basisplatte 40 ist von der Platte 20 beabstandet. Die Basisplatte 40 und die Platte 20 sind in Drehrichtung voneinander durch ein Lager 36 isoliert. Ein Schuh bzw. Fangkorb 50 ist an der Basisplatte 40 durch Schrauben 52 befestigt. Der Fachmann wird verstehen, dass andere Anbringungsverfahren möglich sind. Die Schraubenköpfe 54 der Schrauben 52 sind in den 3 und 4 gezeigt. Die 5 und 6 veranschaulichen die Schrauben 52 und die Schraubenköpfe 54 und die radialen Bits 30. Die radialen Bits 30 haben Wellen 32, die durch die radialen Arme 24 vorstehen. Die Wellen 32 der radialen Bits 30 haben C-Clipse 34, welche die Wellen 32 umgeben, um die Bits 30 in den radialen Armen 24 am Platz zu halten. Die radialen Bits 30 können entfernt und ersetzt werden, in dem die C-Clipse 34 entfernt werden und die radialen Bits 30 aus den radialen Armen 24 gezogen werden. Andere Befestigungsverfahren liegen innerhalb der Fähigkeiten des Fachmanns.
7 und 8 veranschaulichen das Einbauwerkzeug 10 für Deckenschrauben im Betrieb. Das Bohr-Bit wird verwendet, um eine Schraubenbohrung 60 in die Decke 62 des Bergwerks zu schneiden. Wenn das Einbauwerkzeug 10 für Deckenschrauben sich in der vertikalen Richtung nach oben bewegt, wie in 8 gezeigt, schneiden die radialen Bohr-Bits 30 in die Decke 62 des Bergwerks. Der Schuh 50 formt sich, um den vertikalen Fortschritt des Bohr-Bits 12 und der radialen Bits 30 zuzulassen. Der Schuh 50 fängt Teile 64 der Decke 60 des Bergwerks auf, welche von den radialen Bits entfernt worden sind.
9 zeigt die Deckenschraube 70 wie sie in der Decke 62 des Bergwerks installiert ist. Das Einbauwerkzeug 10 für Deckenschrauben hat eine Ausnehmung 72 in die Decke 62 des Bergwerks geschnitten. Die Ausnehmung 72 hat eine im Wesentlichen horizontale Oberseite 74. Die Deckenschraube 70 wird an einer Platte 80 mit einer flachen Oberseite 82 und einer kuppelförmigen Unterseite 84 umgeben. Die flache Oberseite 80 berührt die horizontale Oberseite 74 der Ausnehmung 72. Die Deckenschraube 70 hat einen Schraubenkopf 76. Der Schraubenkopf 76 steht nicht unter die Deckenlinie 66 vor.
10 und 11 veranschaulichen ein alternatives Ausführungsbeispiel des Schuhs 50. In den 10 und 11 ist der Schuh 50 durch einen alternativen Schuh 150 ersetzt worden. Der alternative Schuh 150 weist Ausbeulungen 152 auf, die es gestatten, dass der Schuh 150 leicht zusammengedrückt wird, wenn er im Kontakt mit der Decke 62 des Bergwerks kommt (wie in 8 mit dem Schuh 50 veranschaulicht). Die obere Platte 154 ist so ausgelegt, dass sie mit der Decke 62 in Kontakt kommt.
Wie dem Fachmann im Lichte der vorangegangenen Offenbarung offensichtlich wird, sind viele Änderungen und Modifikationen bei der praktischen Ausführung dieser Erfindung möglich, ohne von deren Kern oder Umfang abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 8052353 [0004]
US 7708087 [0004]

Claims

Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube, welches folgendes aufweist: ein mittiges Bohr-Bit; eine Platte, welche das mittige Bohr-Bit umgibt, wobei die Platte radiale Bohr-Bits hat, die daran so angebracht sind, dass wenn sich das radiale Bohr-Bit dreht, die Platte dreht und jedes der radialen Bohr-Bits Schneidspitzen hat, die im Wesentlichen in der gleichen Ebene sind; einen Schuh bzw. Fangkorb, der die Platte umgibt, wobei der Schuh in Drehrichtung von der Platte und dem mittigen Bohr-Bit isoliert ist.
Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube nach Anspruch 1, wobei die Platte eine Vielzahl von radialen Armen hat, und wobei die radialen Bohr-Bits an den radialen Armen angebracht sind.
Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube nach Anspruch 2, wobei die radialen Bohr-Bits entfernbar an den radialen Armen der Platte angebracht sind.
Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube nach Anspruch 3, wobei die radialen Bohr-Bits an den radialen Armen durch C-Clipse angebracht sind.
Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube nach Anspruch 1, wobei der Schuh aus einem flexiblen Material gemacht ist.
Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube nach Anspruch 1, wobei der Schuh in Drehrichtung von der Platte und dem mittigen Bohr-Bit durch ein Lager isoliert ist.
Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube nach Anspruch 6, wobei die Basisplatte in Drehrichtung von der Platte isoliert ist, und wobei der Schuh an der Basisplatte angebracht ist.
Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube nach Anspruch 7, wobei der Schuh entfernbar an der Basisplatte angebracht ist.
Einbauwerkzeug für eine Deckenschraube nach Anspruch 1, wobei die Platte eine Öffnung durch die Mitte der Platte hat, durch die das Bohr-Bit verläuft.
Verfahren zum Einbauen einer Deckenschraube und einer Tragplatte in einer Decke eines Bergwerks, wobei die Deckenschraube einen Schraubenkopf hat, wobei die Tragplatte eine kuppelförmige Oberfläche und eine flache Oberfläche hat, wobei das Verfahren folgendes aufweist: Bohren eines im Wesentlichen vertikalen mittleren Loches in die Decke des Bergwerkes; gleichzeitiges Schneiden einer horizontal ausgenommenen Oberfläche in die Decke des Bergwerkes; Einbauen der Deckenschraube und der Tragplatte in die Decke des Bergwerkes, so dass die Deckenschraube im Wesentlichen vertikal ist, das die flache Oberfläche der Tragplatte mit der Decke des Bergwerks in Kontakt kommt und im Wesentlichen horizontal ist, und dass der Schraubenkopf in der Umgebung der ausgenommenen Oberfläche nicht über die Decke des Bergwerks vorsteht.