DE102019008597A1 - Rotary impact resistant drilling expansion head, for one-step rock anchors - Google Patents

Rotary impact resistant drilling expansion head, for one-step rock anchors Download PDF

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    • 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
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    • E21D21/00Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
    • E21D21/0086Bearing plates

Abstract

Die Erfindung betrifft eine drehschlagfeste Bohr- Spreitzhülse, für das Versetzen von Einschritt- Gebirgsanker, durch die mit Schneid- und Schrämkanten ausgebildete dreieckige Ankerplatte, zur plan gefrästen und statisch bestimmten Gebirgsanlage. Eine Kühlung des Bohrvorganges erfolgt durch die Zuführung mit den Medien durch das Ankerrohr. Mit einem Setzdruck durch die Bohrlafette, auf die Bohrkrone, mit dem dann erfolgten Drehwechsel der Ankerstange, wird die über den Konus zur Spreizhülse einsetzende Bewegung, zum Verspannungsvorgang mit dem Gewindes des Ankerrohres, durch das Aufschieben der Spreizlamellen in das Gebirge, ausgelöst. In der Kombinationswirkung der Bohr- Spreitzhülse erfolgt nach dem Bohrvorgang, das Festlegen des Einschritt- Gebirgsankers im Bohrlochtiefsten zur Gebirgs - Verspannung mit der Ankermutter und Ankerplatte.Mit der Drehbewegung des Ankerrohres wird mit den, an der Ankerplatte angeschweißten Schneid- und Schrämkanten die Gebirgsanlage glatt gefräst, um den aufgebrachten Verspannungsdruck zur Gebirgssicherung, flächenmäßig und ohne Kantenpressung in das Gebirge, mit der dreieckigen Ankerplatte statisch bestimmt zu übertragen, damit die Ankerbohrung nicht asymmetrisch belastet und ausbrechen kann. Mit diesem Fräsvorgang wird im Gebirge eine Anschlussvertiefung mit der Ankerplatte und Ankermutter hergestellt, um das mögliche Nacharbeiten des Hangenden, zur Beseitigung von Nachfallpacken, zum Beispiel in Salz- und Kalibergwerken, nicht zu behindern.The invention relates to a torsionally impact-resistant drill expansion sleeve, for moving one-step rock anchors, through the triangular anchor plate formed with cutting and beveled edges, for the plane milled and statically determined rock system. The drilling process is cooled by supplying the media through the anchor tube. With a setting pressure through the drill carriage, on the drill bit, with the rotation change of the anchor rod, the movement that begins via the cone to the expansion sleeve is triggered for the tensioning process with the thread of the anchor tube by pushing the expansion lamellas into the rock. In the combined effect of the drill expansion sleeve, after the drilling process, the one-step rock anchor is set in the deepest part of the borehole to the rock - bracing with the anchor nut and anchor plate. With the rotary movement of the anchor tube, the cutting and chamfered edges welded to the anchor plate make the rock structure smooth Milled, in order to transfer the applied tension pressure to the rock securing, in terms of area and without edge pressure in the rock, statically determined with the triangular anchor plate, so that the anchor hole is not asymmetrically loaded and can break out. With this milling process, a connection recess with the anchor plate and anchor nut is created in the rock so as not to hinder the possible reworking of the hanging wall to remove refuse, for example in salt and potash mines.

Description

Die bisher eingesetzten Spreitzköpfe zur Festlegung der Gebirgsanker, eigenen sich nur für das Versetzen von Zwei- Schrittankern und benötigen dafür einen größeren Aufwand, da mit dem Wechsel der Bohrwerkzeuge, zunächst die Ankerbohrung hergestellt und dann in einem weiteren Arbeitsschritt, der Anker mit dem Spreizkopf zur Verspannung mit der Ankermutter und Ankerplatte, eingebracht wird.The expanding heads used to date to fix the rock anchors are only suitable for moving two-step anchors and require greater effort for this, since the anchor hole is first made when the drilling tools are changed and then the anchor with the expanding head is used in a further work step Bracing with the anchor nut and anchor plate is introduced.

Die Erfindung betrifft einen drehschlagfesten Bohr- Spreitzkopf, für Einweg- Gebirgsanker, mit der gefrästen Anlage zum Gebirge, mit der mit Schneid - und Schrämkanten ausgebildeten Ankerplatte. In der Kombinationswirkung zwischen dem Bohr- Spreizkopf mit den Spreizlamellen, erfolgt nach dem Bohrvorgang das Festlegen Einweg- Gebirgsanker im Bohrlochtiefsten. Mit einem Setzdruck, auf die Bohrkrone des Einschritt - Gebirgsankers, ausgelöst durch die Bohrlafette ohne Bewegung und mit dem dann erfolgten Drehwechsel des Ankerrohres, wird die über den Konus zur Spreizhülse einsetzende Bewegung, zum Verspannungsvorgang mit dem Gewinde der Ankerstange, durch das Aufschieben der Spreizlamellen zur Festlegung im Gebirge, mit der Ankermutter ausgelöst.The invention relates to a torsionally impact-resistant drilling expansion head for one-way rock anchors, with the milled system to the rock, with the anchor plate designed with cutting and beveled edges. In the combination effect between the drilling expansion head with the expansion lamellae, the one-way rock anchors are fixed in the deepest part of the borehole after the drilling process. With a setting pressure on the drill bit of the one-step rock anchor, triggered by the drill carriage without movement and with the rotation change of the anchor tube, the movement that begins over the cone to the expansion sleeve becomes a tensioning process with the thread of the anchor rod by pushing on the expansion lamellas for fixing in the mountains, released with the anchor nut.

Die Spreizlamellen werden mit einer angeschweißten Klemmscheibe, mit der Bohrkrone drehschlagfest und zur Verspannung mit dem Gebirge, durch den Konus der Spreizhülse, beweglich verlagert. Mit den vorhandenen Innenrippen, wird die Mitnahmebewegung mit den verzahnten Außenrippen auf dem Konus der Spreizhülse, mit der gegenläufigen Drehbewegung der Ankerstange erreicht, die mit einem starken Federband, zum geringeren Durchmesser der Bohrkrone angepresst wird und mit der ineinandergreifenden Verzahnung, die Mitnahmebewegung der Spreizhülse sichert. Der Außendurchmesser der Bohrkrone wird damit zur Spreizhülse, mit den anliegenden Spreizlamellen durch das Federband, während des drehschlagenden Bohrvorganges, zum besseren Abfluss des Bohrkleins größer gehalten. Um mit dem gebildeten Ringraum den Abtransport des Bohrkleins bis zum Ankermundloch zu sichern, erhalten Spreizhülsen und Spreizlamellen Durchgangs - Öffnungen für den Abtransport, das mit dem eingesetzten Kühlmittel unter Druck erfolgt. Beim Einsatz im klüftigen Gebirge, kann über das Ankerrohr mit einem 2K - Injektionskleber, eine verbesserte Festlegung der Bohr- Spreizkopf mit dem angrenzenden Gebirgsvolumen erreicht werden.The expansion lamellae are moved with a welded-on clamping disc, with the drill bit, rotationally impact-resistant and for bracing with the rock, through the cone of the expansion sleeve. With the existing inner ribs, the entrainment movement with the toothed outer ribs on the cone of the expansion sleeve is achieved with the counter-rotating movement of the anchor rod, which is pressed with a strong spring band to the smaller diameter of the drill bit and the interlocking toothing ensures the entrainment movement of the expansion sleeve . The outer diameter of the drill bit is thus kept larger in relation to the expansion sleeve, with the adjacent expansion lamellae, by the spring band during the rotary percussion drilling process, for better drainage of the cuttings. In order to ensure that the cuttings are transported away to the anchor hole with the annular space formed, expansion sleeves and expansion lamellae are provided with openings for removal, which is carried out under pressure with the coolant used. When used in fissured mountains, the anchor pipe with a 2K injection adhesive can be used to improve the fixing of the drilling expansion head with the adjacent rock volume.

Mit der gegenläufigen Drehbewegung der Ankerstange wird mit den, an der dreieckigen Ankerplatte angebrachten Schneid- und Schrämkanten die Gebirgsanlage, um die Ankerbohrung glatt gefräst, um den aufgebrachten Verspannungsdruck zur Gebirgssicherung, flächenmäßig und ohne Kantenpressung, mit der Dreipunktauflage statisch bestimmt, in das Gebirge so zu übertragen, damit die Ankerbohrung nicht asymmetrisch belastet und ausbrechen kann. Mit diesem Fräsvorgang zur Egalisierung des Gebirges, wird eine Anschlussvertiefung mit der Ankerplatte und Ankermutter hergestellt, um auch ein mögliches Nacharbeiten des Hangenden, zur Beseitigung von Nachfallpacken, nicht zu behindern.With the counter-rotating movement of the anchor rod, with the cutting and bevelling edges attached to the triangular anchor plate, the rock system is milled smooth around the anchor hole, in order to ensure that the tensioning pressure applied to secure the rock is determined statically in the rock with the three-point support, in terms of area and without edge pressure to be transferred so that the anchor hole is not asymmetrically loaded and can break out. With this milling process to level the rock, a connection recess with the anchor plate and anchor nut is created so as not to hinder any possible reworking of the hanging wall to remove additional packs.

Zur Herstellung der Ankerbohrung wird der fertig montierte Anker mit dem Bohr-Spreizkopf und der Ankerplatte soweit vormontiert, dass mit der Einstellung des Abstandes der Spreizhülse zum Bohrkopf, nach Herstellung der Ankerbohrung, ein entsprechender Abstand zur Bohrkrone auf dem Gewinde der Ankerstange eingestellt wird, um damit die spätere Festlegung des Bohr- Spreizkopfes im Bohrlochtiefsten, mit der erforderlichen Gegenbewegung des Ankerrohres, zu erreichen.To produce the anchor hole, the fully assembled anchor with the drill expansion head and the anchor plate is preassembled to such an extent that with the setting of the distance between the expansion sleeve and the drill head, after the anchor hole has been made, a corresponding distance to the drill bit is set on the thread of the anchor rod so that the later fixing of the drilling expansion head in the deepest part of the borehole, with the required countermovement of the anchor tube, can be achieved.

Die Funktion des Ankersystems:The function of the anchor system:

Der Bohr- Spreizkopf wird als Funktionseinheit 1, mit der Bohrkrone 2 auf das mit dem Gewinde 3 versehene Ankerrohr 4, mit der angeschweißten Klemmscheibe 5 an der Bohrkrone 2, mit den eingelegten, beweglichen Spreizlamellen 6 so aufgeschraubt, dass die Spreizlamellen 6 mit dem Federband 7, auf der Spreizhülse 8 zusammengehalten werden. Das drehschlagend erzeugte Bohrklein 9, wird mit dem Kühlmittel 10, aus der Ankerbohrung 11 zum Ankermundloch 16 transportiert. Dabei ist der Gewindeabstand 12 zwischen der Aufgeschraubten Bohrkrone 2 und der Spreizhülse 8 so zu wählen, dass der mit dem dann aufgesetzten Federband 7 erreichte Durchmesser 13 gleich oder kleiner wird, als der Durchmesser der Bohrkrone 2. In dem damit entstandene Ringraum 14 zum Gebirge 15 in der Ankerbohrung 11, wird das gelöste Bohrklein 9, zum Ankermundloch 16 gefördert.The drill expansion head is used as a functional unit 1 , with the drill bit 2 on the one with the thread 3 provided anchor tube 4th , with the welded-on clamping disc 5 on the drill bit 2 , with the inserted, movable spreading blades 6th screwed on so that the spreading lamellas 6th with the spring band 7th , on the expansion sleeve 8th be held together. The drilling cuttings generated by turning 9 , comes with the coolant 10 , from the anchor hole 11 to the anchor mouth hole 16 transported. Where is the thread spacing 12th between the screwed-on drill bit 2 and the expansion sleeve 8th to be chosen so that the one with the then attached spring band 7th achieved diameter 13th becomes equal to or smaller than the diameter of the drill bit 2 . In the resulting annular space 14th to the mountains 15th in the anchor hole 11 , is the loosened cuttings 9 , to the anchor mouth hole 16 promoted.

Ist mit dem drehschlagenden Bohrvorgang, die maximale Tiefe der Ankerbohrung 11 erreicht, wird mit der Bohrlafette ein größerer Druck auf die Bohrkrone 2 ausgeübt, um dann mit der gegenläufigen Drehbewegung 17, die Schiebebewegung 18 der Spreizhülse 8, mit dem Konus 19, zur Bohrkrone 2 und damit zum Eindringen der Spreizlamellen 6, in das Gebirge 15, zur Aufnahme der Anker-Verspannungskräfte zu erreichen, da mit der Ankermutter 20 und der Ankerplatte 21 über das Ankerrohr 4, die Gebirgsverspannung aufgebracht wird. Um diese Drehbewegung 17 zu ermöglichen, wird der Konus 19 der Spreizhülse 8 mit Außenrippen 22 und die aufgeschobenen Spreizlamellen 6, mit den Innenrippen 23 zur Verzahnung und damit zur Mitnahme- Drehsicherung der Spreizhülse 8, auf dem Ankerrohr 4, mit dem Gewinde 3 gebracht.With the rotary percussion drilling process, the maximum depth of the anchor hole 11 reached, a greater pressure is applied to the drill bit with the drill carriage 2 exercised to then with the counter-rotating movement 17th , the sliding movement 18th the expansion sleeve 8th , with the cone 19th , to the drill bit 2 and thus for the penetration of the expanding lamellae 6th , in the mountains 15th to absorb the anchor tension forces, as with the anchor nut 20th and the anchor plate 21 via the anchor tube 4th , the mountain bracing is applied. About this turning movement 17th to enable the cone 19th the expansion sleeve 8th with outer ribs 22nd and the slid-open slats 6th , with the inner ribs 23 for toothing and thus for driving and anti-rotation lock of the expansion sleeve 8th , on the anchor tube 4th , with the thread 3 brought.

Mit den an der Ankerplatte 21 vorgesehenen Schneid- und Schrämkanten 24, 35 der dreieckigen Ankerplatte 21, wird die Anlagefläche 37 zum Gebirge 15, mit einer Anschlussvertiefung 26 hergestellt, um die Ankerbohrung 11, mit auftretenden, zusätzlichen Querkräften nicht zu beschädigen. Mit der Ausbildung einer Anschlussvertiefung 26 für die Ankerplatte 21 mit der Ankermutter 20, wird das nachträgliche maschinelle Nachbrechen von losem Gestein, zur Sicherung des Vortriebes erleichtert und die versetzten Einschritt- Gebirgsanker 27, werden nicht beschädigt.With the ones on the anchor plate 21 provided cutting and bevelling edges 24 , 35 the triangular anchor plate 21 , becomes the contact surface 37 to the mountains 15th , with a connection recess 26th made to the anchor hole 11 not to be damaged by additional lateral forces that occur. With the training of a follow-up specialization 26th for the anchor plate 21 with the anchor nut 20th , the subsequent mechanical breaking up of loose rock to secure the advance is facilitated and the offset one-step rock anchors 27 , will not be damaged.

1. zeigt in der oberen Hälfte der Figur im Schnitt, den Endzustand des Bohr- Spreizkopfes 1, zum drehschlagfesten Bohrvorgang der Ankerbohrung 11. Mit der Anlagefläche 25 des Ankerrohres zur Bohrkrone 2, wird der drehschlagfeste Bohrvorgang von der Lafette über die Ankermutter 20, Ankerrohr 4 und dann über die Anlagefläche 25 auf die Bohrkrone 2 übertragen. Alle weiteren Elemente zur Verspannung des Einschritt- Gebirgsankers 27 sind in der Funktionseinheit 1 zusammengefasst und werden für den Einsatz vormontiert. 1 . shows in the upper half of the figure, in section, the final state of the drilling expansion head 1 , for torsionally impact-resistant drilling of the anchor hole 11 . With the contact surface 25th of the anchor pipe to the drill bit 2 , the torsionally impact-resistant drilling process is carried out from the mount via the anchor nut 20th , Anchor tube 4th and then over the contact surface 25th on the drill bit 2 transfer. All other elements for tensioning the one-step rock anchor 27 are in the functional unit 1 combined and pre-assembled for use.

In der unteren Hälfte der 1, wird der verspannte Zustand des Bohr- und Spreizkopfes 1, mit den aufgeschobenen Spreizlamellen 6 auf dem Konus 19 der Spreizhülse 8 dargestellt. Mit der gegenläufigen Drehbewegung 17 wird das Ankerrohr 4 soweit aus der Bohrkrone 2 herausgedreht, dass der Konus 19 der Spreizhülse 8, die Spreizlamellen 6 in das Gebirge 15 drückt und damit die Ankerverspannung, zur Gebirgssicherung, mit der Bohrkrone 2 als Widerlager erfolgt.In the lower half of the 1 , becomes the tensioned state of the drilling and expanding head 1 , with the spreading lamellas pushed on 6th on the cone 19th the expansion sleeve 8th shown. With the counter-rotating movement 17th becomes the anchor tube 4th so far from the drill bit 2 turned out that the cone 19th the expansion sleeve 8th , the expanding lamellas 6th in the mountains 15th presses and thus the anchor bracing, to secure the mountains, with the drill bit 2 takes place as an abutment.

2 zeigt Schnitt und Ansicht einer dreieckigen Ankerplatte 21 mit dem Ankerrohr 4. Die Ankermutter 20 sitzt in einem Kugelsitz 34 um einen Bewegungsausgleich mit dem Gebirge 15 zu ermöglichen. Mit den angeschweißten Fräskanten 24, 35, erfolgt die erforderliche Fräsarbeit der Bohrlafette. Die Verzahnung der Bohrlafette mit den aufgeschweißten Mitnehmern 36, wird die Egalisierung der Anlagefläche 37 mit den Fräskanten 24, 35 erreicht. Die Ankerplatte 21 ist dreieckig ausgeführt, um eine gefräste, statisch bestimmte Anlagefläche 37, mit der möglichen Anschlussvertiefung 26 zu erhalten. 2 shows section and view of a triangular anchor plate 21 with the anchor tube 4th . The anchor nut 20th sits in a ball seat 34 about a movement compensation with the mountains 15th to enable. With the welded milling edges 24 , 35 , the necessary milling work of the drilling carriage takes place. The toothing of the drilling carriage with the welded-on drivers 36 , will equalize the contact surface 37 with the milled edges 24 , 35 reached. The anchor plate 21 is triangular in shape around a milled, statically determined contact surface 37 , with the possible connection recess 26th to obtain.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1 =1 =
Funktionseinheit, zu 27Functional unit, to 27
2 =2 =
Bohrkrone, zu 1Core bit, for 1
3 =3 =
Gewinde, zu 4Thread, to 4
4 =4 =
Ankerrohr, zu 1, 3Anchor tube, for 1, 3
5 =5 =
Klemmscheibe, zu 1, 2, 6Clamp washer, for 1, 2, 6
6 =6 =
Spreizlamellen, zu 1, 5, 33Expanding lamellas, for 1, 5, 33
7 =7 =
Federband, zu 6Spring band, to 6
8 =8 =
Spreizhülse, zu 1, 4, 33Expansion sleeve, for 1, 4, 33
9 =9 =
Bohrklein, zu 10Cuttings, 10
10 =10 =
Kühlmittel, zu 2, 4, 9Coolant, for 2, 4, 9
11 =11 =
Ankerbohrung, zu 1, 15, 16Anchor hole, for 1, 15, 16
12 =12 =
Gewindeabstand, zu 1Thread spacing, to 1
13 =13 =
Durchmesser, zu 11Diameter, to 11
14 =14 =
Ringraum, zu 11Annular space, to 11
15 =15 =
Gebirge, zu 1, 27Mountains, to 1, 27
16 =16 =
Ankermundloch, zu 11Anchor hole, to 11
17 =17 =
Drehbewegung, zu 1Rotary movement, to 1
18 =18 =
Schiebebewegung, zu 8Sliding movement, to 8
19 =19 =
Konus, zu 8Cone, to 8
20 =20 =
Ankermutter, zu 4Anchor nut, to 4
21 =21 =
Ankerplatte, zu 4, 20Anchor plate, for 4, 20
22 =22 =
Außenrippen, zu 8, 19Outer ribs, to 8, 19
23 =23 =
Innenrippen, zu 6Inner ribs, to 6
24 =24 =
Schneid- u. Schrämkanten, zu 21Cutting and bevelling edges, for 21
25 =25 =
Drehschlagfeste, Anlagefläche, zu 2, 4Rotary impact resistant, contact surface, to 2, 4
26 =26 =
Anschlussvertiefung, zu 15, 20, 21Connection deepening, to 15, 20, 21
27 =27 =
Einschritt- Gebirgsanker, zu 1One-step rock anchor, for 1
28 =28 =
Gegenläufige Drehbewegung, zu 1, 27Reverse rotation, to 1, 27
29 =29 =
Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, zu 1, 27Rotary impact resistant drill expansion head, for 1, 27
30 =30 =
Verschiebe- Bewegung, zu 1, 27, 28Shift movement, to 1, 27, 28
31 =31 =
Klemmkanten, zu 1, 5, 6Clamping edges, for 1, 5, 6
32 =32 =
Bohrlochtiefsten, zu 11, 15, 17Borehole deepest, at 11, 15, 17
33 =33 =
Öffnungen für Bohrklein, zu 6, 8, 9, 10Openings for cuttings, to 6, 8, 9, 10
34 =34 =
Kugelsitz, zu 20, 21Ball seat, for 20, 21
35 =35 =
Fräskanten, zu 21Milled edges, to 21
36 =36 =
Mitnehmer, zu 21Carrier, to 21
37 =37 =
Gefräste Anlagefläche, zu 15, 21Milled contact surface, for 15, 21

Claims (10)

Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet als Funktionseinheit (1) für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung der Gebirgsbewegungen im Berg- Tunnel-, Eisenbahn- und Straßenbau, als Einschritt- Anker (27) ausgebildet, bestehend aus einer Bohrkrone (2) mit der Klemmscheibe (5) die die Spreizlamellen (6) tangential beweglich verbindet, wird dadurch gekennzeichnet, dass die mit einer gegenläufigen Drehbewegung (17) eine Schiebebewegung (18) mit der Spreizhülse (8) mit dem Konus (19) ausgelöst wird, mit dem dann der Verspannungsvorgang mit dem Gebirge (15) und dem drehschlagfesten Bohr- Spreizkopf (29), mit der Spreizhülse (8) und den Außenrippen (22), auf dem Ankerrohr (4) mit dem Gewinde (3) durch die Spreizlamellen (6), mit den Innenrippen (23), so verzahnt wird, dass damit die Vorschub- Bewegung (30) zur Festlegung des drehschlagfesten Bohr-Spreizkopfes (29) im Gebirge (15) ausgelöst wird. Die Kühlung der Bohrkrone (2) erfolgt mit Kühlmitteln (10) durch das Ankerrohr (4).Rotary impact-resistant drilling expansion head, designed as a functional unit (1) for all types of rock anchors to secure the arches of rock movements in mountain, tunnel, railway and road construction, designed as a one-step anchor (27), consisting of a drill bit (2) with the clamping disc (5) which connects the expanding lamellae (6) in a tangentially movable manner, is characterized in that the sliding movement (18) with the expanding sleeve (8) with a counter-rotating movement (17) with the cone (19) is triggered, with which the tensioning process with the rock (15) and the torsionally impact-resistant drilling expansion head (29), with the expansion sleeve (8) and the outer ribs (22), on the anchor tube (4) with the thread (3) through the expanding lamellae (6), with the inner ribs (23), is interlocked in such a way that the feed movement (30) for fixing the rotationally impact-resistant drilling expansion head (29) in the rock (15) is triggered. The core bit (2) is cooled with coolants (10) through the anchor tube (4). Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung von Gebirgsbewegungen im Berg-Tunnelbau, Eisenbahn- und Straßentunnel, als Einschritt - Anker, nach Anspruch 1, wird dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizlamellen (6) mit der Bohrkrone (2), mit den Klemmkanten (31) in der Klemmscheibe (5), drehschlagfest mit dem Federband (7) verlagert sind und über das Ankerrohr (4) mit dem Gewinde (3), mit der aufgeschraubten Bohrkrone (2) mit den Spreizlamellen (6), die Zug- und Verspannungskräfte im Einschritt- Gebirgsanker (27) mit der Ankermutter (20) aufnehmen.Rotary impact resistant drilling expansion head, designed for all types of rock anchors to secure the arches of rock movements in mountain tunnel construction, railway and road tunnels, as a one-step anchor, according to Claim 1 , is characterized in that the expanding lamellae (6) with the drill bit (2), with the clamping edges (31) in the clamping disc (5), are relocated with the spring band (7) in a rotationally impact-proof manner and with the thread via the anchor tube (4) (3), with the screwed-on drill bit (2) with the expanding lamellas (6), absorb the tensile and tension forces in the one-step rock anchor (27) with the anchor nut (20). Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung von Gebirgsbewegungen im Berg-Tunnelbau, Eisenbahn- und Straßentunnel, als Einschritt- Anker, nach einem den Ansprüche 1 und 2, wird dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmscheibe (5) mit der Bohrkrone (2) verschweißt ist und der Einschritt- Gebirgsanker (27) im Lockergestein, oder in angebohrten Klüften mit einem 2K - Injektionskleber, zusätzlich im Gewölbebereich festgelegt wird.Rotary shock-resistant drilling expansion head, designed for all types of rock anchors for securing the arches of rock movements in mountain tunnel construction, railway and road tunnels, as a one-step anchor, according to one Claims 1 and 2 , is characterized in that the clamping disc (5) is welded to the drill bit (2) and the one-step rock anchor (27) is additionally fixed in the vault area in loose rock or in drilled joints with a 2K injection adhesive. Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung von Gebirgsbewegungen im Berg-Tunnelbau, Eisenbahn- und Straßentunnel, als Einschritt- Anker, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wird dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizlamellen (6) mit der Spreizhülse (8) durch ein Federband (7), drehschlagfest mit dem Konus (19) der Spreizhülse (8) und mit den Verippungen (22, 23) drehsicher verbunden sind.Rotary shock-resistant drilling expansion head, designed for all types of rock anchors for securing the arches of rock movements in mountain tunnel construction, railway and road tunnels, as a one-step anchor, according to one of the Claims 1 to 3 , is characterized in that the expanding lamellae (6) with the expanding sleeve (8) are non-rotatably connected to the cone (19) of the expanding sleeve (8) and to the ribs (22, 23) by a spring band (7). Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung von Gebirgsbewegungen im Berg-Tunnelbau, Eisenbahn- und Straßentunnel, als Einschritt- Anker, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wird dadurch gekennzeichnet, dass mit der gegenläufigen Drehbewegung (17) das Festlegen und Verspannen des Einschritt- Gebirgsankers (27) durch die aufgeschobenen Spreizlamellen (6) mit dem Konus (19) der Spreizhülse (8) erfolgt.Rotary shock-resistant drilling expansion head, designed for all types of rock anchors for securing the arches of rock movements in mountain tunnel construction, railway and road tunnels, as a one-step anchor, according to one of the Claims 1 to 4th , is characterized in that with the counter-rotating movement (17) the setting and tensioning of the one-step rock anchor (27) by the slid-on expanding lamellae (6) with the cone (19) of the expanding sleeve (8) takes place. Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung von Gebirgsbewegungen im Berg-Tunnelbau, Eisenbahn- und Straßentunnel, als Einschritt- Anker, nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wird dadurch gekennzeichnet, dass mit der Verzahnung durch die Außenrippen (22) der Spreizhülse (8) und den Innenrippen (23) der Spreizlamellen (6) mit der gegenläufigen Drehbewegung (17) durch die Spreizhülse (8), der Verspannungsvorgang des Einschritt- Gebirgsankers (27 im Bohrlochtiefsten (32) erfolgt.Rotary shock-resistant drilling expansion head, designed for all types of rock anchors for securing the arches of rock movements in mountain tunnel construction, railway and road tunnels, as a one-step anchor, according to one of the Claims 1 to 5 , is characterized in that with the toothing through the outer ribs (22) of the expanding sleeve (8) and the inner ribs (23) of the expanding lamellae (6) with the counter-rotating movement (17) through the expanding sleeve (8), the tensioning process of the one-step Rock anchor (27 in the deepest hole (32) takes place. Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung von Gebirgsbewegungen im Berg-Tunnelbau, Eisenbahn- und Straßentunnel, als Einschritt- Anker, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wird dadurch gekennzeichnet, dass die Ausführung des Einschritt - Gebirgsankers (27) aus einem korrosionsbeständigen Werkstoff, für den Einsatz in aggressiven Wässern besteht und der Abfluss von Bohrklein (9), über Öffnungen (33) in den Spreizlamellen (6) und der Spreizhülse (8) im Ringraum (14) erfolgt.Rotary shock-resistant drilling expansion head, designed for all types of rock anchors for securing the arches of rock movements in mountain tunnel construction, railway and road tunnels, as a one-step anchor, according to one of the Claims 1 to 6th , is characterized in that the design of the one-step rock anchor (27) consists of a corrosion-resistant material for use in aggressive waters and the drainage of cuttings (9) via openings (33) in the expansion lamellae (6) and the expansion sleeve (8) takes place in the annular space (14). Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung von Gebirgsbewegungen im Berg-Tunnelbau, Eisenbahn- und Straßentunnel, als Einschritt- Anker, nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wird dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerplatte (21) mit Schneid- und Schrämkanten (24, 35) ausgebildet und die Ankermutter (20), mit den Drehbewegungen (17, 28) für ein maximales Drehmoment festgelegt wird.Rotary shock-resistant drilling expansion head, designed for all types of rock anchors for securing the arches of rock movements in mountain tunnel construction, railway and road tunnels, as a one-step anchor, according to one of the Claims 1 to 7th , is characterized in that the anchor plate (21) is designed with cutting and beveled edges (24, 35) and the anchor nut (20) is fixed with the rotary movements (17, 28) for a maximum torque. Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung von Gebirgsbewegungen im Berg-Tunnelbau, Eisenbahn- und Straßentunnel, als Einschritt- Anker, nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Schneid- und Schrämkanten (24,35) der dreieckig ausgebildeten Ankerplatte (21) eine Anschlussvertiefung (26) im gleichen Arbeitsgang, mit den Mitnehmern (36) zur statisch bestimmten Anschlussfläche (37) erreicht wird, um Querkräfte auf die Ankerbohrung (11) zu ver meiden.Rotary shock-resistant drilling expansion head, designed for all types of rock anchors for securing the arches of rock movements in mountain tunnel construction, railway and road tunnels, as a one-step anchor, according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that with the cutting and beveled edges (24, 35) of the triangular shaped anchor plate (21) a connection recess (26) is achieved in the same operation, with the drivers (36) to the statically determined connection surface (37) to avoid transverse forces to avoid the anchor hole (11). Drehschlagfester Bohr- Spreizkopf, ausgebildet für alle Bauarten von Gebirgsanker zur Gewölbesicherung von Gebirgsbewegungen im Berg-Tunnelbau, Eisenbahn- und Straßentunnel, als Einschritt- Anker, nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wird dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Druck der Bohrlafette auf die Bohrkrone (2), mit der dann einsetzenden gegenläufigen Drehbewegung (17), der Verspannungsvorgang der drehschlagfesten Funktionseinheit (1), durch die Bewegung der Spreizhülse (8) zum Bohrlochtiefsten (32), mit der ineinandergreifenden Verzahnung der Innen- (23) und Außenrippen (22), der Spreizlamellen (6) und der Spreizhülse (8), mit der Festlegung im Gebirge (15) erfolgt.Rotary shock-resistant drilling expansion head, designed for all types of rock anchors for securing the arches of rock movements in mountain tunnel construction, railway and road tunnels, as a one-step anchor, according to one of the Claims 1 to 9 , is characterized in that with the pressure of the drill carriage on the drill bit (2), with the counter-rotating movement (17) which then begins, the tensioning process of the torsionally impact-resistant functional unit (1), through the movement of the expansion sleeve (8) to the deepest point of the borehole (32) , with the interlocking teeth of the inner (23) and outer ribs (22), the expansion lamellae (6) and the expansion sleeve (8), with the fixing in the mountains (15) takes place.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114718465A (en) * 2022-04-18 2022-07-08 中南大学 Dynamic pulling-shearing tunneling drill bit and composite rock breaking method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114718465A (en) * 2022-04-18 2022-07-08 中南大学 Dynamic pulling-shearing tunneling drill bit and composite rock breaking method

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