DE3325931C1 - Borehole seal for shallow and deep resinating - Google Patents
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Abstract
Description
Der Gewindekeil wird mit Hilfe der Handhabe in die zwischen den beiden Kunststoffrohren gebildete Engstelle hineingezogen, wobei er die Wandung eng an das Bohrloch anpreßt, so daß die notwendige Abdichtung hergestellt ist. Die Wahl der Länge der einzelnen Kunststoffrohre kann die Lage bzw. Position des Bohrlochverschlusses im Bohrloch genau fixiert werden, so daß die zu verfestigenden Schichten zielgenau beharzt bzw.The thread wedge is inserted into the between The constriction formed by the two plastic pipes is drawn in, whereby the wall presses tightly against the borehole, so that the necessary seal is made. the Choice of the length of the individual plastic pipes can be the location or position of the borehole closure are precisely fixed in the borehole, so that the layers to be solidified are precisely targeted resinous or
mit anderen Verfestigungsmitteln verklebt und verfestigt werden können.can be glued and solidified with other solidifying agents.
Zur einfachen Handhabung des Bohrlochverschlusses weist die Handhabe erfindungsgemäß am freien Ende eine Querstange und/oder einen Vierkant auf. Über den Vierkant kann mit Hilfe von Schlagschraubern o. ä. Aggregaten der Bohrlochverschluß maschinell eingebracht oder mit Hilfe der Querstange auch von Hand eingebracht werden. Der dafür benötigte Kraftaufwand ist verhältnismäßig gering. For easy handling of the borehole closure, the handle according to the invention, a transverse rod and / or a square at the free end. Above the square can be closed with the help of impact wrenches or similar units be introduced by machine or by hand with the help of the crossbar. The effort required for this is relatively low.
Zur weiteren Vereinfachung der Handhabung und um zu verhindern, daß das als Widerlager dienende Kunststoffrohr den Benutzer gefährdet oder zu Verletzungen führt, ist nach einer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß der oberhalb der Querstange eine kragenförmige Ringtasche zur Aufnahme und Führung des als Widerlager dienenden Kunststoffrohres vorgesehen und nach oben, d. h. von der Querstange wegweisend, geöffnet ausgebildet ist. In dieser Ringtasche ist das als Widerlager dienende Kunststoffrohr gehalten, ohne daß die Drehbewegung beim Einschrauben der Handhabe dadurch behindert wird. To further simplify handling and to prevent the plastic pipe serving as an abutment endangers the user or injuries leads is provided according to an embodiment of the invention that the above Crossbar a collar-shaped ring pocket for receiving and guiding the as an abutment serving plastic pipe provided and upwards, d. H. pointing away from the crossbar, is formed open. The plastic tube serving as an abutment is in this ring pocket held without hindering the rotary movement when screwing in the handle will.
Zur Optimierung der Abdichtwirkung des Bohrlochverschlusses ist im Bereich der Engstelle ein außen auf den Kunststoffrohren aufsitzender Ring aus elastischem Werkstoff angeordnet. Dieser Ring kann dem jeweiligen Durchmesser des Bohrloches entsprechend angepaßt werden, so daß mit Hilfe des Gewindekeiles immer eine dichte Anlagerung gegeben ist, auch dann, wenn der verwendete Bohrlochverschluß an sich für den vorgefundenen Bohrlochdurchmesser zu gering sein sollte. To optimize the sealing effect of the borehole closure is in In the area of the constriction, an elastic ring that sits on the outside of the plastic pipes Material arranged. This ring can match the diameter of the borehole be adapted accordingly, so that with the help of the threaded wedge always a tight There is accumulation, even if the borehole closure used is per se should be too small for the borehole diameter found.
Da der Ring aus nachgiebigem bzw. elastischem Werkstoff besteht, ist auch bei nicht glatter Bohrlochwandung eine sichere Abdichtung gegeben. Dabei sollte der Ring zweckmäßig die Engstelle überdeckend und auf die Kunststoffrohre aufschiebbar ausgebildet sein. Damit kann, wie oben erläutert, bei zu großem Bohrlochdurchmesser ein entsprechender Ring aufgeschoben und die Dichtung hergestellt werden.Since the ring is made of a flexible or elastic material A secure seal is provided even if the borehole wall is not smooth. It should the ring expediently covers the constriction and can be pushed onto the plastic pipes be trained. As explained above, this can be used if the borehole diameter is too large a corresponding ring is pushed on and the seal is made.
Um die Engstelle zu bilden, sind Längsschlitze in den Rohren vorgesehen. Um hier ein Einführen des einen in das andere Kunststoffrohr sicherzustellen, sind vier Längsschlitze zweckmäßig vorgesehen und achsparallel eine Längsausnehmung darstellend ausgebildet. Durch die Längsausnehmung können die verbleibenden Zungen der Kunststoffrohre so zusammengeschoben werden, daß das eine Rohr in das andere leicht eingeführt werden kann. Dabei weist das den Gewindekeil aufnehmende Kunststoffrohr breiter als die im anderen Kunststoffrohr ausgebildete Längsschlitze auf und ist in das die Handhabe aufnehmende Kunststoffrohr eingeführt. Longitudinal slots are provided in the pipes to form the constriction. In order to ensure that one of them is inserted into the other plastic pipe four longitudinal slots are expediently provided and represent a longitudinal recess parallel to the axis educated. The remaining tongues of the plastic pipes be pushed together so that one tube can be easily inserted into the other can. The plastic tube receiving the threaded wedge is wider than the in the other plastic tube formed longitudinal slots and is in the handle receiving plastic tube introduced.
Die unterschiedliche Ausbildung der Längsschlitze als Längsausnehmungen sichert ein Einziehen des Gewindekeils in die Engstelle, ohne daß dieser aus den Kunststoffrohren herausrutschen oder die Kunststoffrohre auseinanderziehen könnte. Vielmehr wird gezielt die notwendige Keilwirkung erreicht.The different design of the longitudinal slots as longitudinal recesses ensures that the thread wedge is drawn into the constriction without it being pulled out of the Plastic pipes could slip out or pull the plastic pipes apart. Rather, the necessary wedge effect is achieved in a targeted manner.
Die Keilwirkung wird weiter dadurch sichergestellt, daß der aus Kunststoff hergestellte Gewindekeil beidseitig konusförmig zulaufend und im Mittelteil mit parallel zur Innenwand der Kunststoffrohre verlaufendem Außenmantel ausgebildet ist. Bei einer Herstellung des Gewindekeils aus Kunststoff kann es sich um ein Spritzteil handeln, was verhältnismäßig preiswert herzustellen und mit dem notwendigen Gewinde zu versehen ist. Um eine gewisse Haftung an den Kunststoffrohren zu begünstigen, ist nach einer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Außenmantel aufgerauht oder mit einer rauhen Beschichtung versehen ist. The wedge effect is further ensured that the plastic Manufactured thread wedge tapering conically on both sides and with in the middle part running parallel to the inner wall of the plastic pipes Outer jacket is formed. If the threaded wedge is made from plastic, it can be an injection-molded part act what is relatively inexpensive to manufacture and with the necessary thread is to be provided. In order to promote a certain adhesion to the plastic pipes, is provided according to an embodiment of the invention that the outer jacket is roughened or is provided with a rough coating.
Ein Rückschlagventil im Bohrlochverschluß verhindert das Austreten des einmal eingepreßten oder eingegebenen Harzes oder sonstiges Verfestigungsrnaterials. A check valve in the borehole closure prevents leakage of the resin or other solidifying material that has been pressed in or poured in.
Hierzu geht das Innengewinde des Gewindekeils zweckmäßig in einen Ventilsitz für ein Kugelventil über.For this purpose, the internal thread of the threaded wedge expediently goes into a Valve seat for a ball valve over.
Dabei wird die für das Innengewinde benötigte Bohrung gleichzeitig zum Einbringen und Festsetzen des Rückschlagventiles ausgenutzt.The hole required for the internal thread is thereby simultaneously used to insert and fix the check valve.
Ein möglichst einfaches und schnelles Einziehen des Gewindekeils in die Engstelle und damit Verspannen im Bohrloch wird dadurch erreicht, daß das Innengewinde bzw. das Gewinde auf der rohrförmigen Handhabe als Schnell-Einzichgewinde ausgebildet sind. Beide Gewinde sind aufeinander abgestimmt, wobei aufgrund der Ausbildung des Gewindes im aus Kunststoff bestehenden Gewindekeil eine vorteilhaft leichte Betätigung gewährleistet ist. A simple and quick pulling in of the thread wedge into the constriction and thus tensioning in the borehole is achieved in that the Internal thread or the thread on the tubular handle as a quick-fit thread are trained. Both threads are matched to one another, whereby due to the Formation of the thread in the thread wedge made of plastic an advantageous easy operation is guaranteed.
Beide Rohre können unterschiedlich lang ausgebildet werden, so daß beispielsweise gezielt gewisse Bereiche im Bohrloch von der Verharzung bzw. Verfestigung ausgeschlossen werden können. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn es sich um ein Wasser bzw. Feuchtigkeit aufnehmendes Gebirge handelt, das nur in einigen Bereichen verfestigt werden soll. Hierzu sind erfindungsgemäß Kunststoffrohre unterschiedlicher Länge vorgesehen, wobei das den Gewindekeil aufnehmende Kunststoffrohr zweckmäßig eine aus splitterndem oder leicht zerspanbarem Material bestehende Seele aufweist. Die Einbringung der Seele verringert die notwendig einzubringende Harzmenge erheblich und stellt gleichzeitig sicher dar, daß mit Hilfe des Bohrlochverschlusses gleichzeitig eine Art Anker eingebracht wird, der zusätzlich zu dem Harz zu einem besser tragenden Gebirge beiträgt. Da das Material der Seele splitternd oder leicht spanbar ist, kann eine Beeinträchtigung der Gewinnungsarbeiten auch bei ungünstigen Fällen nicht eintreten. Both tubes can be of different lengths, so that for example, specific areas in the borehole from the resinification or solidification can be excluded. This is especially beneficial when it comes to is a water or moisture absorbing mountain range, which only in some areas should be solidified. According to the invention, plastic pipes are different for this purpose Length provided, the plastic tube receiving the threaded wedge expedient has a core consisting of splintering or easily machinable material. The introduction of the core considerably reduces the amount of resin that has to be introduced and at the same time ensures that with the help of the borehole closure at the same time a kind of anchor is introduced, which in addition to the resin to a better load-bearing Mountains contribute. Since the material of the soul is splintering or easily machinable, can not impair the extraction work even in unfavorable cases enter.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß ein leicht herzustellender und mit geringen Kosten belasteter Bohrlochverschluß geschaffen ist, der eine sichere Abdichtung des Bohrloches bringt und dessen zweckmäßig aus Metall bestehenden Teile wiedergewonnen werden können, so daß für die nachträgliche Gewinnungsarbeit störende Teile nicht aus dem Bohrloch hervorstehen. In vorteilhafter Weise ist somit das Bohrloch insgesamt verschlossen, wobei der Sitz bzw. The invention is particularly characterized in that an easy to be manufactured and burdened with low cost borehole closure created is that brings a secure seal of the borehole and expediently Existing metal parts can be recovered so that for subsequent use Parts that interfere with the extraction work do not protrude from the borehole. In advantageous Thus, the borehole is closed as a whole, with the seat or
die Position des Bohrlochverschlusses im Bohrloch genau fixiert und vorgegeben werden kann.precisely fixes the position of the borehole closure in the borehole and can be specified.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist, näher erläutert. In the following the invention with reference to the drawing, in which a Preferred embodiment with the necessary details and parts is shown, explained in more detail.
Die einzige Figur zeigt einen Bohrlochverschluß in Seitenansicht und teilweise im Schnitt. The single figure shows a borehole closure in side view and partly in cut.
Der Bohrlochverschluß 1, wie ihn Fig. 1 wiedergibt, besteht aus mehreren Teilen, vorzugsweise aus den Kunststoffrohren 3, 4, dem Gewindekeil 10 und der Handhabe 24. The borehole closure 1, as shown in FIG. 1, consists of several Parts, preferably from the plastic pipes 3, 4, the threaded wedge 10 and the handle 24
Die Kunststoffrohre 3, 4 sind endseitig mit Längsschlitzen 5,6 bzw. 7,8 versehen. Diese Längsschlitze, die zumindest beim Kunststoffrohr 3 als Längsausnehmungen 9 ausgebildet sind, ermöglichen ein Ineinanderstekken der beiden Kunststoffrohre 3, 4. The plastic pipes 3, 4 are provided with longitudinal slots 5, 6 or 7.8 provided. These longitudinal slots that at least with the plastic pipe 3 are designed as longitudinal recesses 9, enable the interlocking of the two plastic pipes 3, 4.
Nach Fig. list das Kunststoffrohr 3 in das Kunststoffrohr 4 eingeführt, wobei im eingesteckten Kunststoffrohr 3 der Gewindekeil 10 angeordnet ist. Dieser Gewindekeil weist Schrägflächen 11, 12, die einerseits ein Einführen des Gewindekeils in das Kunststoffrohr erleichtern und andererseits ein Einziehen des Gewindekeils 10 in die Engstelle 18 begünstigen soll. According to Fig. List the plastic pipe 3 is inserted into the plastic pipe 4, wherein the threaded wedge 10 is arranged in the inserted plastic tube 3. This Threaded wedge has inclined surfaces 11, 12, on the one hand an insertion of the thread wedge into the plastic pipe and, on the other hand, a pulling in of the threaded wedge 10 should favor the bottleneck 18.
Der Gewindekeil 10 weist mittig eine Bohrung 13 auf, die mit einem Innengewinde 14 ausgerüstet ist, das mit dem auf der Handhabe 24 ausgebildeten Außengewinde korrespondiert. Durch entsprechende Senkbohrungen wird das Einführen der Handhabe 24 in das Gewinde 14 bzw die Bohrung 13 erleichtert. Das obere Ende der Bohrung 13 bildet ein Ventilsitz 16 für das Kugelventil 15, das ein Austreten des einmal eingebrachten Harzes aus dem Bohrloch heraus sicher verhindert. The threaded wedge 10 has a central hole 13, which with a Internal thread 14 is equipped with the external thread formed on the handle 24 corresponds. The handle is inserted through corresponding countersunk holes 24 in the thread 14 or the bore 13 is facilitated. The top of the hole 13 forms a valve seat 16 for the ball valve 15, the leakage of the once introduced resin from the borehole safely prevented.
im Bereich der Engstelle 18 ist ein Ring 20 aus plastischem bzw. elastischem Material aufgeschoben, wobei die gesamte Engstelle von diesem Ring überdeckt ist. in the area of the constriction 18 is a ring 20 made of plastic or elastic material pushed on, with the entire constriction covered by this ring is.
Dieser Ring wird beim Einziehen des Gewindekeils 10 in die Engstelle 18 mit Hilfe der Handhabe 24 über die Kunststoffrohre 3, 4 auseinander- und gegen die Bohrlochwandung gedrückt, so daß die geforderte Dichtheit gegeben ist. This ring is when the thread wedge 10 is drawn into the constriction 18 with the help of the handle 24 on the plastic pipes 3, 4 apart and against the borehole wall pressed so that the required tightness is given.
Innenwand 20 des Kunststoffrohres 3 bzw. der Kunststoffrohre 3, 4 und der Außenmantel 21 des Gewindekeils 10 sind so aufeinander abgestimmt, daß der Gewindekeil nach dem einmaligen Einführen in das Kunststoffrohr 3 von selbst nicht wieder aus diesem herausfällt. Zweckmäßig ist außerdem der Außenmantel aufgerauht oder aber mit einer Beschichtung versehen, so daß eine noch bessere Haftung an der Innenwand 20 des Kunststoffrohres 3 gegeben ist. Inner wall 20 of the plastic pipe 3 or of the plastic pipes 3, 4 and the outer jacket 21 of the threaded wedge 10 are coordinated so that the Threaded wedge does not work by itself after it has been inserted into the plastic tube 3 once falls out of this again. The outer jacket is also expediently roughened or provided with a coating, so that an even better adhesion to the Inner wall 20 of the plastic pipe 3 is given.
Die Handhabe 24, die zur einfacheren Betätigung mit einer Querstange 25 versehen ist und endseitig den Beharzungsanschluß 26 aufweist, trägt im Abstand zur Querstange 25 eine Ringtasche 28 zur Aufnahme des Kunststoffrohres 4. Diese Ringtasche 28 hat einen so stark ausgelegten Boden 29, daß das Kunststoff 4 beim Einziehen des Gewindekeils 10 in die Engstelle 18 als wirksames Widerlager dient. Die Wand 30 dagegen wirkt mehr als Führung des Kunststoffrohres 4. The handle 24, for easier actuation with a crossbar 25 is provided and has the resin connection 26 at the end, carries at a distance to the crossbar 25 a ring pocket 28 for receiving the plastic tube 4. This Ring pocket 28 has a base 29 designed so strongly that the plastic 4 when Pulling the threaded wedge 10 into the constriction 18 serves as an effective abutment. The wall 30, on the other hand, acts more as a guide for the plastic pipe 4.
Nach dem Einführen des Bohrlochverschlusses 1 in das hier nicht dargestellte Bohrloch wird zunächst die Handhabe 24 bzw. das hier nicht dargestellte Gewinde in das Innengewinde 14 des Gewindekeils 10 eingeschraubt. Da nun das Kunststoffrohr 4 als Widerlager dient, wird der Gewindekeil 10 automatisch in den Bereich der Engstelle hineingezogen und führt hier zu einer entsprechenden Verformung. Diese Verformung überträgt sich auf den Ring 19, der damit gegen die Bohrlochwandung gedrückt wird und diesen Bereich wasserdicht und gasdicht abdichtet. Ist der Gewindekeil in die gewünschte Position gebracht bzw. Iäßt er sich nicht weiter in Richtung Bohrlochmund verschieben, so wird die wiedergewinnbare Handhabe wieder herausgedreht, abgenommen und für weitere Einsatzzwecke verwendet. Unter lJmstzinden kann sogar das Kunststoffrohr 4 wiedergewonnen werden. Wird beharzt, so wird der Beharzungsschlauch an den Beharzungsanschluß 26 angeschlossen und dann durch die Handhabe 24 und den Gewindekeil 10 hindurch Harz in das Bohrloch bzw. zunächst in das Kunststoff 3 eingebracht. Hier dient, wie erläutert, das Kugelventil als Rückschlagventil und verhindert ein Wiederaustreten des Harzes aus dem Bohrloch bzw. den Bohrlochverschluß 1. After the introduction of the borehole closure 1 into the one not shown here The first borehole is the handle 24 or the thread, not shown here screwed into the internal thread 14 of the threaded wedge 10. Now there is the plastic pipe 4 serves as an abutment, the thread wedge 10 is automatically in the area of the constriction drawn in and leads here to a corresponding deformation. This deformation is transferred to the ring 19, which is thus pressed against the borehole wall and seals this area in a watertight and gas-tight manner. Is the thread wedge in the brought to the desired position or it can not be moved further in the direction of the borehole mouth move, the retrievable handle is unscrewed again, removed and used for other purposes. Even the plastic pipe can get under pressure 4 can be recovered. If resin is applied, the resin hose is attached to the resin connection 26 connected and then through the handle 24 and the threaded wedge 10 Resin is introduced into the borehole or initially into the plastic 3. Here serves As explained, the ball valve acts as a check valve and prevents it from escaping again of the resin from the borehole or the borehole closure 1.
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