DE1072942B

DE1072942B - Mehrteiligei Gebirgsanker fur den Grubenausbau

Info

Publication number: DE1072942B
Application number: DENDAT1072942D
Authority: DE
Inventors: Blankenstem/Ruhr IJx) Hans Westmeyer
Original assignee: Bergbaufortschritt GmbH, Blankenstem/Ruhr
Publication date: 1960-01-14

Description

Die Erfindung betrifft einen mehrteiligen Gebirgsanker für den Grubenausbau, bei welchem der Ankerkopf durch eine mehrteilige Hülse und ein in dieser Hülse gelagertes, am oberen Ende der Ankerstange vorgesehenes Gewinde gebildet ist, wobei das die Ver-Spannung des Ankers im Bohrloch bewirkende Verspreizen der Hülse durch Keilwirkung erfolgt.

Die Gebirgsanker, welche beim Grubenausbau zur Verankerung der Firste, des Hangenden und der Stöße sowie zum Halten gelöster Gebirgsschalen dienen, sollen nach der Erfordernis der Bergbaupraxis mit einem im Bohrloch leicht und sicher festzulegenden Ankerkopf ausgerüstet sein.

Zu diesem Zweck sind bereits mehrere Typen verschiedener Gebirgsanker bekannt. Bei diesen bekannten Anker aus führungen ist das einen Teil des Ankerkopfes bildende Einsteckende der Ankerstange von einer spreizbaren Hülse oder mehreren Spreizflügeln umgeben. Die Hülse oder die Spreizflügel besitzen an ihrer äußeren Mantelfläche eine in die Bohrlochwandung bei Verspannung eingreifende Aufrauhung oder eine Verzahnung und im Bereich der Längsachse des Ankerkopfes eine von den Innenflächen gebildete Öffnung für die Aufnahme der oberen Spitze der Ankerstange. Das Auseinandertreiben und Verspreizen der Hülse oder der Spreizflügel erfolgt entweder durch Keilstücke oder durch Druckstücke, welche durch Drehen der Ankerstange oder durch Ziehen an derselben bewegt werden.

Bei einigen Ausführungen ist am oberen Ende des Ankerstangenteiles, welcher in die Spreizflügel oder die Hülse eingreift, ein Gewinde angebracht, auf welchem ein abgesetztes oder ein mit seitlichen Flügeln versehenes Druckstück geführt ist. Hierbei bewegt sich bei der Drehung der Ankerstange das auf dem Gewinde geführte Druckstück und drückt entweder den Gegenkeil oder die Spreizflügel gegen die Bohrlochwandung.

Diese mit an der Ankerstange vorgesehenen Gewinden arbeitenden Gebirgsanker besitzen jedoch den Nachteil, daß sich die auf dem Gewinde geführten Druckstücke leicht verklemmen und ferner entweder nur eine einseitig wirkende Verspannung im Bohrloch erreicht wird oder aber die Spreizflügel nur im Bereich der Druckstückwirkung an das Gebirge angedrückt werden, während die übrigen Mantelflächen berührungsfrei im Bohrloch liegen. Diese Erscheinungen sind insbesondere darauf zurückzuführen, daß die zu bewegende Ankerstange nicht unmittelbar auf die Spreizflügel einwirken kann, sondern die Betätigung der Spreizflügel über ein zwischen sie und die Ankerstange eingeschaltetes Zwischenelement erfolgt.
Diese bei den bisherigen Gebirgsankern auftreten-Mehrteiliger Gebirgsanker
für den Grubenausbau

Anmelder:

Bergbaufortschritt G.m.b.H.,
Blankenstein/Ruhr, Sprockhöveler Str. 2

Hans Westmeyer, Blankenstein/Ruhr,

ist als Erfinder genannt worden
Der Miterfinder hat beantragt, nicht genannt zu werden

den Nachteile sollen nunmehr nach der vorliegenden Erfindung vermieden werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gebirgsanker zu schaffen, welcher bei einfacher Handhabung eine volle Anlage der Mantelflächen des Ankerkopfes im Bohrloch gewährleistet und mit dem eine sichere Verspannung des Gebirges erzielbar ist.

Erfindungsgemäß ist der mehrteilige Gebirgsanker, bei welchem der Ankerkopf durch eine mehrteilige Hülse und ein in dieser Hülse gelagertes, am oberen Ende der Ankerstange vorgesehenes Gewinde gebildet ist, wobei das die Verspannung des Ankers im Bohrloch bewirkende Verspreizen der Hülse durch Keilwirkung erfolgt, derart gestaltet, daß das an der Ankerstange angebrachte Gewinde ohne zusätzliche Zwischenglieder unmittelbar als Spreizmittel auf die Flügel der Hülse einwirkt. Zu diesem Zweck ist das am oberen Einsteckende der Ankerstange vorgesehene Gewinde als sich nach oben hin zur Ankerspitze verjüngendes Gewinde nach Art einer Holzschraube gestaltet, und die als Hülse das Gewinde umgebenden Hülsenflügel besitzen an ihrer Innenfläche ein der Gewindeverjüngung entsprechendes Gegengewinde, derart, daß die untere Wandstärke der Hülsenflügel schwächer als die obere Wandstärke am oberen Kopfende ist, wobei die Flanken der Gewindegänge des am oberen Ende der Ankerstange vorgesehenen Gewindes mit einer bei Belastung eine Keilwirkung erzeugenden Neigung versehen sind.

Die in der Hülse bei zusammengesetzten Hülsenflügel vorhandene Öffnung für die Einführung des Gewindeendes der Ankerstange besitzt am oberen Einsteckende einen kleineren Durchmesser als an dem unteren zur Bohrlochöffnung zeigenden Kopfende.

909 709/97

Die mit der Keilneigung \^rersehene Flankenhöhe der einzelnen Gewindegänge des am oberen Ende, also an der in das Gebirge einzuführenden Spitze, der Ankerstange vorgesehenen Gewindes ist vorteilhaft größer als der jeweilige Durchmesser des zugehörigen Gewindeganges. An der obersten Einsteckspitze des Gewindeteiles an der Ankerstange ist ein Mitnehmer angebracht, welcher die Form einer runden oder einer eckigen Platte od. dgl. besitzen kann. Die Neigung der Flanken der einzelnen Gewindegänge ist nach der Erfindung derart gestaltet und gewählt, daß die Außenfläche der Flanken äußerlich am Gewindemantel betrachtet mit der horizontal liegenden Unterkante des Ankerkopfes einen Winkelbereich zwischen 60 und 87° einschließt.

Die die Hülse des Ankerkopfes bildenden Hülsenfiügel sind durch ein vorteilhaft in sich nachgebendes elastisches Halteband, welches von außen um die Hülse gelegt wird, zusammengehalten. Dieses Halteband kann außen aus Stahl und innen durch ein Gummiband oder Federband gebildet werden, wobei dieses Band vorteilhaft versenkt im Außenmantel der Hülse geführt ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Gebirgsankers wird der Vorteil erreicht, daß lange Aüflageflächen und eine größere Rundumauflage des Ankerkopfes im Bohrloch vorhanden sind und daß ferner durch die Keilneigung der Gewindeflanken bei Belastung der Ankerstange eine zusätzliche Verspannung des Ankerkopfes erfolgt. Ferner sind die bisher bei Ankerausführungen vorhandenen, störend klemmenden zwischengeschalteten Druckstücke vermieden, und die Ankerstange wirkt unmittelbar auf die Spreizhülse.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Ankerkopf und das Bohrloch,

Fig. 2 einen Querschnitt des Ankerkopfes.

In Fig. 1 ist das Bohrloch mit 1 und das Gebirge mit 10 bezeichnet. Nach der Erfindung ist am oberen Ende der Ankerstange 8 ein Gewindestück angebracht, dessen Gewindegänge 5 sich nach oben hin zur Einsteckspitze des Ankers konisch verjüngen. Dieses sich verjüngende Gewinde 5 besitzt etwa die Form eines Gewindes einer Holzschraube. Die Flanken 4 der Gewindegänge 5 sind nach der Erfindung mit einer keilförmigen Neigung versehen, derart, daß sie äußerlich am Gewindemantel betrachtet mit der horizontal liegenden Unterkante des Ankerkopfes einen Winkel von etwa 60 bis 87° einschließen.

Am oberen Einsteckende trägt dieses Gewinde einen Mitnehmer 6 in Form einer Platte. Die zum Ankerkopf gehörende Hülse ist aus mehreren, vorteilhaft drei Hülsenflügeln 2 zusammengesetzt, weiche an ihrem äußeren Mantel eine Aufrauhung oder eine Verzahnung 3 bekannter Form besitzen. Die Ankerstange 8 kann entweder über einen Bund 7 mit dem Gewindeteil durch Einschrauben verbunden sein oder aber mit dem Gewindeteil aus einem Stück bestehen. Die Teilung der Hülse in mehrere Hülsenflügel 2 ist insbesondere aus Fig. 2 zu entnehmen.

Der erfindungsgemäße Anker wird vor dem Einführen in das Bohrloch 1 mit der mehrteiligen Hülse an seinem Gewinde 5 umgeben. Die Hülsenflügel 2 besitzen an ihrer Innenfläche ein der Gewindeverjüngung des Gewindes 5 entsprechendes Gegengewinde, und es ist aus Fig. 1 ersichtlich, daß die Wandstärke der Hülsenflügel 2 am unteren Ende dünner als am 5 oberen Einsteckende ist. Die für die Aufnahme des Gewindeteiles der Ankerstange 8 vorgesehene Öffnung in der Hülse besitzt somit am oberen Einsteckende einen kleineren Durchmesser als am unteren Ende. Nach dem Ansetzen der Hülsenflügel 2 und dem Auflegen des bekannten und nicht dargestellten Haltebandes wird der Anker in das Bohrloch 1 eingeführt. Durch eine Drehung der Ankerstange, wobei eine halbe oder eine ganze Umdrehung ausreicht, wird über das Gewinde 5 die aus den Hülsenflügeln 2 bestehende Hülse gegen die Bohrlochwandung verspannt. Bei zusätzlicher Belastung oder Zugbeanspruchung der Ankerstange 8 drücken die mit Neigung versehenen Flanken 4 des Gewindes 5 infolge ihrer Keilwirkung die Hülsenflügel 2 zusätzlich gegen das Gebirge 10.

Beim Rauben wird die Ankerstange 8 entgegen der Anzugsrichtung des Gewindes 5 gedreht und die Hülsenflügel durch den Mitnehmer 6 aus dem Bohrloch 1 gezogen.

Claims

Patentansprüche:

1. Mehrteiliger Gebirgsanker für den Grubenausbau, bei welchem der Ankerkopf durch eine mehrteilige Hülse und ein in dieser Hülse gelagertes, am oberen Ende der Ankerstange vorgesehenes Gewinde gebildet ist und das die Verspannung des Ankers im Bohrloch bewirkende Verspreizen der Hülse durch Keilwirkung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das am oberen Einsteckende der Ankerstange (8) vorgesehene Gewinde als sich nach oben hin zur Ankerspitze verjüngendes Gewinde (5) nach Art einer Holzschraube gestaltet ist und daß die als Hülse das Gewinde (5) umgebenden Hülsenflügel (2) an ihrer Innenfläche ein der Gewindeverjüngung entsprechendes Gegengewinde besitzen, derart, daß die untere Wandstärke der Hülsenflügel schwächer als die obere Wandstärke am oberen Kopfende ist, wobei die Flanken (4) der Gewindegänge (5) des am oberen Ende der Ankerstange (8) vorgesehenen Gewindes mit einer bei Belastung eine Keilwirkung erzeugenden Neigung versehen sind.

2. Mehrteiliger Gebirgsanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Keilneigung versehene Flankenhöhe der einzelnen Gewindegänge des am oberen Ende, also an der in das Gebirge einzuführenden Spitze der Ankerstange (8) vorgesehenen Gewindes größer als der jeweilige Durchmesser des zugehörigen Gewindeganges ist.

3. Mehrteiliger Gebirgsanker nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch' gekennzeichnet, daß die Neigung der Flanken der einzelnen Gewindegänge (5) derart gestaltet und gewählt ist, daß die Außenfläche der Flanken (4) äußerlich am Gewindemantel betrachtet mit der horizontal liegenden Unterkante des Ankerkopfes einen Winkelbereich zwischen 60 und 87° einschließt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 916 286.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen