DE3047312C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Verfüllen von Bohr­ löchern mittels Ein- oder Mehrkomponenten-Klebe-, Füll-, Dicht- oder Spachtelmassen, mit Vorratsbehältern für die zu verfüllenden Massen, einer Abgabeeinrichtung und einer mit einem Handhebel zusammenwirkbaren Auspreßeinrichtung zum Zuführen der Massen von den Vorratsbehältern in die Abgabe­ einrichtung.

Zum Setzen von Ankern, bei denen eine bestimmte Menge aus­ härtender Masse zum Verankern einer Ankerstange ins Bohrloch eingebracht wird, haben sich in der Praxis grundsätzlich zwei Möglichkeiten durchgesetzt.

Nach einer ersten Methode wird eine abgemessene Menge einer aushärtenden Masse in eine zerstörbare Umhüllung verpackt. Diese Verpackung wird ins Bohrloch eingeführt und mittels der Ankerstange im Bohrloch zerstört. Diese Methode ist insbe­ sondere aus der Sicht der notwendigen Verpackungen relativ aufwendig und führt damit zu hohen Kosten. Außerdem führen die Verpackungen zu Problemen, da sie vorzeitig, beispiels­ weise beim Transport oder bei der Handhabung, außerhalb des Bohrloches beschädigt und somit unbrauchbar werden können.

Nach der zweiten Methode wird die Masse mittels eines Gerätes aus großen, in der Regel die Masse für mehrere Bohrlöcher enthaltenden Vorratsbehältern ins Bohrloch eingebracht. Dabei entsteht insbesondere das Problem, daß beim Füllen des Bohrloches den Auszugswert der Verankerung herabsetzende Lufteinschlüsse entstehen können. Zur Vermeidung solcher Lufteinschlüsse ist aus der US-PS 30 58 632 eine Vorrichtung bekannt, die aus einem mit der Masse füllbaren Rohr besteht, das so tief ins Bohr­ loch eingesetzt werden kann, daß es mit seiner Mündung am Bohrlochgrund ansteht. Unter Zurückziehen des Rohres aus dem Bohrloch wird dessen Inhalt mittels eines verschieb­ baren Kolbens ausgepreßt. Diese Methode ist aufgrund des vor jedem Einbringvorgang neu zu füllenden Rohres höchst umständ­ lich und mit Verschmutzungen durch tropfende Masse verbunden. Überdies ist das Zurückziehen des Rohres vollkommen der Handhabung der Bedienungsperson überlassen, was ein zu schnel­ les, unter Umständen Lufteinschlüsse herbeiführendes Zurück­ ziehen erlaubt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die ein sauberes, luftfreies Füllen des Bohrloches ermöglicht.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Abgabeeinrichtung einen Zuführstutzen und ein Mundstück aufweist, wobei der Zuführstutzen mit dem Gerät verbunden ist und das, in Abgaberichtung gesehen, an den Zuführstutzen anschließende, in die Bohrlöcher einführbare Mundstück unter Abgeben der Massen mittels einer Betätigungseinrichtung teleskopartig gegen den Zuführstutzen verschiebbar ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird das Verschieben des Mundstückes mit dem Abgeben der Massen gekoppelt. Somit kann erreicht werden, daß das Mundstück nur soweit aus dem Bohrloch herausgezogen wird, als dieses bereits mit der Masse gefüllt ist. Das Mundstück kann in den Zuführstutzen einge­ führt werden oder kann diesen umfassen. In letzterem Fall dient der mit Masse gefüllte Zuführstutzen als Auspreßkolben für das Mundstück. Wird das Mundstück in den Zuführstutzen eingeführt, so dient das Mundstück als Auspreßkolben.

Die Masse wird mittels der Auspreßeinrichtung von den Vorrats­ behältern in die Abgabeeinrichtung gebracht. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, daß von den Vorratsbehältern in den Zuführstutzen mündende Kanäle vorgesehen sind. Die Kanäle können als rohrförmige Verbindungsstücke oder als Ausneh­ mungen im Gehäuse ausgebildet werden.

Die von den Vorratsbehältern in den Zuführstutzen mündenden Kanäle können im Prinzip beliebig angeordnet werden. Aus strömungstechnischer Sicht ist es jedoch zweckmäßig, wenn die Kanäle im wesentlichen radial in den Zuführstutzen münden. Die in den Vorratsbehältern getrennt gelagerten Komponenten müssen vor dem Einbringen in das Bohrloch miteinander ver­ mischt werden. Durch ein radiales Einmünden der Kanäle in den Zuführstutzen entsteht im Zuführstutzen eine Mischströmung. Die Kanäle können einander gegenüberliegend oder aneinander angrenzend angeordnet sein. In beiden Fällen ergibt sich durch die Strömung eine gute Mischung der Komponenten. Um diese Mischung noch zu verbessern, können außerdem im Zuführ­ stutzen zusätzliche, dem Umlenken der Strömung dienende Leitbleche angeordnet werden.

Mit Hilfe des Mundstücks werden die Massen in die Bohrlöcher eingefüllt. Um das Bohrlochtiefste zu erreichen, ist es vorteilhaft, daß das Mundstück rohrförmig ausgebildet ist. Der Außendurchmesser des Mundstücks kann dabei im wesent­ lichen dem Bohrlochdurchmesser entsprechen. Für verschiedene Bohrlochdurchmesser können die Mundstücke ausgewechselt werden.

Wie bereits erwähnt, müssen bei Verwendung von Mehrkomponenten­ massen die einzelnen Komponenten vor dem Einbringen ins Bohrloch miteinander vermischt werden. Um eine gute Durch­ mischung zu erreichen, ist es daher zweckmäßig, daß das Mundstück einen Mischeinsatz enthält. Durch den Mischeinsatz werden die Komponenten beim Durchströmen des Mundstücks mittels Schikanen in Teilströme zerlegt und wieder zusammen­ geführt. Erfolgt dies mehrmals hintereinander, so ergibt sich eine homogene Mischung der Komponenten. Wenn nach einem längeren Betriebsunterbruch die miteinander vermischten Komponenten im Bereich des Mischeinsatzes aushärten, kann der Mischeinsatz, eventuell mitsamt dem Mundstück, einfach ausge­ wechselt werden.

Nach dem Einführen des Mundstücks in das Bohrloch wird das Mundstück unter Abgeben der Massen mittels der Betätigungs­ einrichtung aus dem Bohrloch herausgezogen. Um nun ein möglichst gleichmäßiges Herausziehen des Mundstücks zu erreichen, ist es vorteilhaft, daß die Betätigungseinrichtung als mit dem Handhebel in Verbindung bringbare Vorschubeinheit ausgebildet ist. Die Vorschubeinheit kann beispielsweise aus einer Zahn­ stange und einer mit dieser zusammenwirkenden Rastnase be­ stehen. Daneben ist jedoch auch eine einfache Klemmeinrich­ tung möglich. Das Verbinden der Betätigunseinrichtung mit dem Handhebel ermöglicht eine den Verhältnissen angepaßte Übersetzung. Da der Kraftaufwand zum Zurückziehen des Mundstücks relativ gering ist, kann diese Übersetzung ver­ hältnismäßig groß gewählt werden, so daß für das Zurück­ ziehen des Mundstücks nur wenige Hübe des Handhebels er­ forderlich sind.

Beim Verarbeiten der Massen mittels des erfindungsgemäßen Gerätes ist zum einen mittels der Auspreßrichtung der Zu­ führstutzen sowie das Mundstück zu füllen und zum anderen das Mundstück mittels der Betätigungseinrichtung zurückzuziehen. Da diese beiden Funktionen zeitlich getrennt auszuführen sind, ist es zweckmäßig, daß eine Umschalteinrichtung zur wechselseitigen Übertragung der Bewegung des Handhebels auf die Betätigungseinrichtung und auf die Auspreßeinrichtung vorgesehen ist. Je nach Stellung ermöglicht die Umschaltein­ richtung das Ausführen der einen oder der anderen Funktion. Der Handhebel muß dabei nicht losgelassen werden.

Der zum Umschalten erforderliche Schaltweg ist relativ ge­ ring. Dabei müssen jedoch verschiedene Federkräfte überwunden werden. Um ein einfaches Umschalten zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, daß die Umschalteinrichtung als Exzenterhebel ausgebildet ist. Ein Exzenterhebel erfordert ein einfaches Drehen als Schaltbewegung. Durch günstiges Festlegen der Exzentrizität, bzw. des Schaltwinkels kann die Umschaltein­ richtung so ausgelegt werden, daß sie in den Endstellungen selbsttätig verriegelt wird und keine besonderen Halteelemente benötigt werden.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Gerät, beim Betätigen der Auspreßeinrichtung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Gerät gemäß Fig. 1, entlang der Linie II-II,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Gerät entsprechend Fig. 1, während des Zurückziehens des Mundstücks,

Fig. 4 einen Querschnitt durch das in Fig. 3 darge­ stellte Gerät, entlang der Linie IV-IV.

Das aus den Fig. 1 bis 4 ersichtliche, erfindungsgemäße Gerät dient zum Füllen eines Bohrloches 1 in einem Aufnahme­ material 2. Das Gerät weist ein insgesamt mit 3 bezeichnetes Gehäuse auf. Das Gehäuse 3 besteht aus einem den Antriebs­ mechanismus aufnehmenden Hinterteil 3 a und einem damit über einen Rastverschluß 3 b lösbar verbundenen Vorderteil 3 c. Am Hinterteil 3 a ist ein Handgriff 4 angeformt. Das Vorderteil 3 c weist einen Anschlag 5 zum Abstützen des Gerätes auf dem Aufnahmematerial 2 auf. Im Gehäuse 3 sind nebeneinander lie­ gend zwei insgesamt mit 6 bezeichnete Vorratsbehälter zur Aufnahme der zu verfüllenden Massen angeordnet. Im Vorrats­ behälter 6 ist ein Kolben 6 a verschiebbar geführt. Ein insge­ samt mit 7 bezeichneter Stößel drückt auf die Kolben 6 a. Der Stößel 7 weist einen Schaft 7 a auf, der mit Zahnrasten 7 b versehen ist. Das vordere Ende des Stößels 7 ist in an sich bekannter Weise als Schneide 7 c zum Durchtrennen der Wandung des Vorratsbehälters 6 ausgebildet. Ein im Bereich des Hand­ griffs 4 angeordneter Handhebel 8 ist um eine Achse 9 drehbar gelagert. Der Handhebel 8 wird durch eine Torsionsfeder 10 in die dargestellte Ausgangslage gebracht. Eine Klinke 11 ist über einen exzentrisch angeordneten Zapfen 12 mit dem Hand­ hebel 8 schwenkbar verbunden. In der in Fig. 1 dargestellten Stellung wird die Klinke 11 mittels einer sich auf dem Ge­ häuse 3 abstützenden Kugel 13 und einer Feder 14 mit den Zahnrasten 7 b des Stößels 7 in Eingriff gebracht. Beim Betätigen des Handhebels 8 wird somit der Stößel 7 und mit diesem der Kolben 6 a in Richtung des Anschlages 5 transpor­ tiert. Ein Sperrnocken 15 steht infolge der Kraft einer Druckfeder 16 ebenfalls in Eingriff mit den Zahnrasten 7 b. Der Sperrnocken 15 verhindert das Zurückschieben des Stößels 7 beim Nachgreifen der Klinke 11.

Im Gehäusevorderteil 3 c ist weiterhin ein insgesamt mit 17 bezeichneter Zuführstutzen angeordnet. Der Zuführstutzen 17 steht über Kanäle 18 in Verbindung mit den Vorratsbehältern 6. Die Kanäle 18 münden im wesentlichen radial in den Zuführ­ stutzen 17. Im rückwärtigen Bereich des Zuführstutzens 17 sind Leitbleche 17 a angeordnet. Die Leitbleche 17 a ergeben eine gute Durchmischung der von den Vorratsbehältern 6 in den Zuführstutzen 17 strömenden Komponenten. Ein insgesamt mit 19 bezeichnetes Mundstück ist gegenüber dem Zuführstutzen 17 teleskopartig verschiebbar. Beim Betätigen der im wesent­ lichen aus dem Stößel 7, und der Klinke 11 bestehenden Auspreßeinrichtung durch den Handhebel 8 wird ein Teil der Masse aus dem Vorratsbehälter 6 verdrängt und gelangt durch den Kanal 18 in den Zuführstutzen 17. Durch die in den Zu­ führstutzen 17 einströmende Masse wird dabei das Mundstück 19 in Richtung des Aufnahmematerials 2 in die in Fig. 1 darge­ stellte Lage verschoben. Zum weiteren Mischen der Komponenten, beim Durchströmen des Mundstücks 19, ist in diesem ein Misch­ einsatz 20 angeordnet.

Das Zurückziehen des Mundstücks 19 erfolgt durch eine Betäti­ gungseinrichtung, die im wesentlichen aus einer mit dem Mund­ stück 19 in Verbindung stehenden Zahnstange 21 und einem mit der Zahnstange 21 in Eingriff bringbaren Rasthebel 22 besteht. Der Rasthebel 22 ist ebenfalls am Handhebel 8 angelenkt. Der Rasthebel 22 wird durch eine Blattfeder 23 gegen die Zahn­ stange 21 gedrückt. Um beim Nachgreifen des Rasthebels 22 ein Vorschieben der Zahnstange 21 zu vermeiden, ist ein Sperr­ hebel 24 vorgesehen. Der Sperrhebel 24 ist um einen Stift 25 schwenkbar gelagert und wird mittels der Druckfeder 16 eben­ falls gegen die Zahnstange 21 gedrückt. Ein insgesamt mit 26 bezeichneter Exzenterhebel dient als Umschalteinrichtung. Der Exzenterhebel 26 weist einen exzentrisch angeordneten Zapfen 26 a auf. In der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Stellung drückt der Zapfen 26 a auf den Rasthebel 22 und bringt diesen gegen die Kraft der Blattfeder 23 außer Eingriff mit der Zahnstange 21. Der Sperrhebel 24 steht über ein Gestänge 27 mit dem Zapfen 26 a in Verbindung und wird ebenfalls außer Eingriff mit der Zahnstange 21 gehalten. Die Klinke 11 steht dagegen in Eingriff mit den Zahnrasten 7 b des Stößels 7. Beim Betätigen des Handhebels 8 wird also der Stößel 7 nach links, d. h. gegen den Anschlag 5 verschoben, während die mit dem Mundstück 19 verbundene Zahnstange 21 nicht betätigt wird. In dieser Stellung des Exzenterhebels 26 wird Masse aus dem Vorratsbehälter 6 durch den Kanal 18 in den Zuführstutzen 17 gefördert. Das Mundstück 19 und die damit verbundene Zahnstange 21 sind frei beweglich und werden durch die in den Zuführstutzen 17 einströmende Masse bis zum Anschlag der Zahnstange 21 am Zuführstutzen 17 nach links, d. h. gegen das Aufnahmematerial 2 verschoben. Zum Auswechseln, bzw. Auffüllen der Vorratsbehälter 6 kann das Gehäuse-Vorderteil 3 c ab­ genommen werden.

Der in Fig. 2 dargestellte Querschnitt durch das Gehäuse- Hinterteil 3 a zeigt den Stößel 7 sowie die damit in Eingriff stehende Klinke 11 und den Sperrnocken 15. Im oberen Bereich des Hinterteils 3 a ist die im Querschnitt U-förmige Zahn­ stange 21 ersichtlich. Im unteren Bereich des Hinterteils 3 a ist der im Querschnitt ebenfalls U-förmige Rasthebel 22 angeordnet. Diese Ausbildung ermöglicht ein teilweises Inein­ anderschachteln der Klinke 11 und des Rasthebels 22 und ergibt somit eine kompakte Bauweise. Die Blattfeder 23 ist mit dem Rasthebel 22 verbunden. Der Rasthebel 22 wird durch den Zapfen 26 a des Exzenterhebels 26 gegen die Kraft der Blattfeder 23 nach unten gedrückt. Die Klinke 11 dagegen ist frei nach oben beweglich. Über das Gestänge 27 wird der Sperrhebel 24 gegen die Kraft der Druckfeder 16 ebenfalls nach unten gedrückt und somit außer Eingriff mit der Zahn­ stange 21 gehalten.

Fig. 3 zeigt das Gerät gemäß Fig. 1 während des Zurück­ ziehens des Mundstücks 19. Dies wird ermöglicht durch das Verdrehen des Exzenterhebels 26. Der am Exzenterhebel 26 exzentrisch angeordnete Zapfen 26 a bewegt sich dabei nach oben, d. h. vom Handgriff 4 weg. Dabei drückt der Zapfen 26 a auf die Klinke 11 und bringt diese gegen die Kraft der auf der Kugel 13 abgestützten Feder 14 außer Eingriff mit den Zahn­ rasten 7 b des Stößels 7. Der Rasthebel 22 und der Sperrhebel 24 werden dagegen freigegeben und gelangen durch dieKraft der Blattfeder 23, bzw. der Druckfeder 16 in Eingriff mit der Zahnstange 21. Beim Betätigen des Handhebels 8 wird jetzt die Zahnstange 21 und das mit ihr verbundene Mundstück 19 zu­ rückgezogen. Gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Stellung wurde das Mundstück 19 bereits um den Weg s aus dem Bohrloch 1 herausgezogen. Dabei wurde ein entsprechender Teil der Masse mittels des als Kolben wirkenden Mundstücks 19 durch dessen Bohrungen 19 a und den Mischeinsatz 20 in das Bohrloch 1 ausgestoßen. Der Anschlag 5 dient dabei als Abstützung des Gerätes auf dem Aufnahmematerial 2. Wenn das Mundstück an den Leitblechen 17 a im Zuführstutzen 17 zur Anlage kommt, ist die im Zuführstutzen 17 enthaltene Masse soweit als möglich durch das Mundstück 19 verdrängt und in das Bohrloch 1 ausgestoßen worden. Zum erneuten Füllen des Zuführstutzens 17 wird hier­ auf der Exzenterhebel 26 wieder in die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Stellung gebracht. Dabei gelangen der Rasthebel 22 und der Sperrhebel 24 außer Eingriff mit der Zahnstange 21 und die Klinke 11 greift wieder in die Zahnrasten 7 b des Stößels 7 ein. Damit kann das Füllen des Zuführstutzens 17 von neuem beginnen. Beim Füllen des Zuführstutzens 17 wird auch das Mundstück 19 mitsamt der Zahnstange 21 wieder in die in Fig. 1 dargestellte Stellung gebracht. Dieses Füllen des Zuführstutzens 17 kann erfolgen, während das Gerät mit seinem Mundstück 19 in ein neues Bohrloch 1 eingeführt wird.

Anstelle des im Zuführstutzen 17 geführten Mundstücks 19 kann auch ein den Zuführstutzen 17 umfassendes Mundstück 19 vorge­ sehen werden. In diesem Fall dient der Zuführstutzen 17 mit der darin enthaltenen Masse als Auspreßkolben zum Heraus­ pressen der Masse aus dem Mundstück 19.

Der in Fig. 4 dargestellte Querschnitt durch das Gerät zeigt die beiden nebeneinander angeordneten Vorratsbehälter 6. Von den Vorratsbehältern 6 führen Kanäle 18 in den Zuführstutzen 17. Wie die Figur zeigt, münden die Kanäle 18 im wesentlichen radial in den Zuführstutzen 17. Im Gehäuse-Vorderteil 3 c ist ferner die mit der rückwärtigen Verlängerung des Mundstücks 19 in Verbindung stehende Zahnstange 21 ersichtlich.

Claims (8)

1. Gerät zum Verfüllen von Bohrlöchern mittels Ein- oder Mehrkomponenten-Klebe-, Füll-, Dicht- oder Spachtel­ massen, mit Vorratsbehältern für die zu verfüllenden Massen, einer Abgabeeinrichtung und einer mit einem Handhebel zusammenwirkbaren Auspreßeinrichtung zum Zuführen der Massen von den Vorratsbehältern in die Abgabeeinrichtung, dadurch gekennzeich­ net, daß die Abgabeeinrichtung einen Zuführ­ stutzen (17) und ein Mundstück (19) aufweist, wobei der Zuführstutzen (17) mit dem Gerät verbunden ist und das, in Abgaberichtung gesehen, an den Zuführstutzen (17) anschließende, in die Bohrlöcher (1) einführbare Mund­ stück (19) unter Abgeben der Massen mittels einer Be­ tätigungseinrichtung teleskopartig gegen den Zuführ­ stutzen (17) verschiebbar ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den Vorratsbehältern (6) in den Zuführstutzen (17) mündende Kanäle (18) vorgesehen sind.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (18) im wesentlichen radial in den Zuführstutzen (17) münden.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Mundstück (19) rohrförmig ausgebildet ist.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück (19) einen Mischeinsatz (20) enthält.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Betätigungseinrichtung als mit dem Handhebel (8) in Verbindung bringbare Vorschubeinheit ausgebildet ist.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Umschalteinrichtung zur wechselseitigen Übertragung der Bewegung des Handhebels (8) auf die Betätigungseinrichtung und auf die Auspreßeinrichtung.

8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung als Exzenterhebel (25) ausgebildet ist.