DE965848C

DE965848C - Anchor support for mining operations

Info

Publication number: DE965848C
Application number: DEF16587A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing August Fischer; Wilhelm Geschermann
Original assignee: AUGUST FISCHER DIPL ING
Current assignee: AUGUST FISCHER DIPL ING
Priority date: 1955-01-18
Filing date: 1955-01-18
Publication date: 1957-06-27

Description

Ankerausbau für den Grubenbetrieb Das Hauptpatent b-Wifft einen Ankerausbau für den Grubenbetrieb, welcher sich dadurch kennzeichnet daß das den Anker aufnehmende Bohrloch nahe der Bührlochsähle mit einer kammerartigen Erweiterung von -#,orzugsweise geringer Länge versehen ist und daß dieAnker in die Bohrlocherweiterung einführba.,re seitliche Stützansät7o besitzen, die nach Einführung der Anker in das Bohrloch gegen die vordere Ringfläche der Erweiterung anlegbar sind. Der Vorschlag gemäß dem Hauptpatent hat den Vurteil, das unabhängig von der Beschaffenheit des Gebirges eine zuverlässige Verspannung des Ankers innerhalb des Bohrloches erfolgt, und zwar ohne daß man an die Einhaltung genauer Bohrlochdurchmesser gebunden ist, weil für die Befestigung des Ankers in dem Behrloch nicht mehr die radiale Verspannung sowie die Reibung am Umfang des Bohrloches maßgebend ist, sondern die Befestigung durch Abstützung des Ankerkopfes auf der Ringflächt, am Übergang zwischen der kammeraxtigen Erweit-erung und dem normaJen Bohrlochquerschnitt erfolgt.Anchor extension for mining operations The main patent b-Wifft an anchor extension for mining operations, which is characterized in that the borehole receiving the anchor near the Bührlochsähle is provided with a chamber-like extension of - #, preferably a short length, and that the anchors can be inserted into the extension of the borehole., re lateral Stützansät7o have, which can be placed against the front annular surface of the extension after the anchor has been introduced into the borehole. The proposal according to the main patent has the judgment that regardless of the nature of the rock a reliable bracing of the anchor takes place within the borehole, without being bound to compliance with the exact borehole diameter, because no longer for the attachment of the anchor in the Behrloch the radial tension as well as the friction on the circumference of the borehole is decisive, but the fastening is carried out by supporting the anchor head on the annular surface at the transition between the chamber-ax widening and the normal borehole cross-section.

Gemäß einer Ausführungsforni des Hauptpatentes ist der Anker axial geteilt, wobei jedes Teilstück an dem in das -Bohrloch einzuführende Ende einen verstärkten Kopf solcher Größe besitzt, daß die Teilstücke nacheinander in das Bohrloch eingeführt werden müssen und in der Endstellung mit den Köpfen quer zur Bohrlochachse gegeneinander abgestützt sind. Hierbei legen sich die außenliegenden Teile der Köpfe auf die Ringschulter der Bohrlocherweiterung auf.According to one embodiment of the main patent, the anchor is axially divided, each section having a reinforced head at the end to be introduced into the borehole so that the sections must be introduced into the borehole one after the other and in the end position with the heads facing each other transversely to the borehole axis are supported. Here, the outer parts of the heads rest on the annular shoulder of the borehole widening.

Gemäß der vorliegenden Erfindung läßt sich die zuletzt genannte Bauart da-durch weiterhin verbessern, daß die Teilung des Ankers auf den a,xialen Längenbereich des Ankerkopfes begrenzt ist und das eine Teilstück des Kopfes mit dem ungeteilten Ankerschaft und das andere Teilstück mit einem aus dem Bohrloch herausragenden stabförnligen Betätigungsglied verbunden ist. Hierdurch wird nicht nur das Einbringen des Ankers, sondern insbesondere dessen vollständiges RaulSen erheblich, erleichtert, ohne daß die sichere Befestigung des Ankers innerhalb des Bohrloches beeinträchtigt wird. Durch die ausschließliche Teilung des Ankerkopfes wird, der Auf bau des Ankers selbsteinf acher und der Ankeir betriebssicherer.According to the present invention, the latter type thereby further improving that the division of the armature on the a, xial length range of the anchor head is limited and a section of the head with the undivided Anchor shank and the other part with a rod-like shape protruding from the borehole Actuator is connected. This not only facilitates the introduction of the anchor, but in particular its complete roughening considerably, facilitated without the secure fastening of the anchor within the borehole is impaired. Due to the exclusive division of the anchor head, the construction of the anchor is self-easy acher and the Ankeir more reliable.

DieTeilstücke, die außenseitig mit Stützansätzen versehen sind, können hierbei über ebene- Berührungsflächen gegeneinander abgestützt sein, wobei die Berührungsfläche entweder parallel zur Längsachse des Ankers angeordnet oder zu dies-er geneigt ist. Bei Verwendung zur Längsachse, des Ankers geneigter Berührungsflächen läßt sich auf einfacher Weise eine zusätzliche radiale Verspannung im Bereich des Ankerkopfes gegen die Seitenwäride der kanimerartigen E rweiterung erzielen.The sections, which are provided with support lugs on the outside, can be supported against one another via flat contact surfaces, the contact surface either being arranged parallel to the longitudinal axis of the anchor or inclined to it. When used to the longitudinal axis of the anchor inclined contact surfaces, an additional radial clamping in the area of the anchor head can be achieved NLARGEMENT against Seitenwäride the kanimerartigen E on easily.

Eine, vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß jedes Teilstück im Querschnitt kreisabschnittförmig ausgebildet ist, wobei das mit dem Ankerschaft verbundene Teilstück an dem der Bohrlochsohle zugekehrten Ende nüt einem in ra;dial-er Ebene das benachbarte, Teilstück übergreifenden festen Ansatz versehen sein kann, um hierdurch zu gewährleisten, daß beim Einsetzen des mit dem Betätigungsglied versehenen Teilstückes in das Bohrloch beide Teilstücke in etwa. gleicher Höhe angeordnet sind. Durch diesen Ansatz wird ferner das Rauben insofern erleichtert, als beim Rauben nur das mit dem Betätigungsglicd versehene Teilstück angehoben zu werden braucht, da, hierbei das an dem Ankerschaft angeordnete Teilstück mitge-,lommen wird, woranfhin nach Festhalten des Anherschaftes nacheinander zuerst das mit dem Betätigungsglied versehene Teilstück und anschließend der Ankerschaft selbst leicht aus dein Bohrloch herausgezogen werden können.An advantageous embodiment consists in that each section has a circular section in cross-section, the section connected to the anchor shank at the end facing the bottom of the borehole being provided with a fixed attachment that extends across the adjacent section in a radial plane in this way to ensure that when inserting the section provided with the actuating member into the borehole, both sections approximately. are arranged at the same height. This approach also facilitates the robbery insofar as when robbing only the part provided with the actuating glicd needs to be lifted, since in this case the part arranged on the anchor shaft is taken along, whereupon after holding the anchor shaft first one after the other with the Actuator provided section and then the anchor shaft itself can easily be pulled out of your borehole.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß das eine Teilstück einen kreisfÖrmigen Querschnitt besitzt und das andere Teilstück eine in Längsrichtung verlaufende, im Querschnitt kreisabschnittförmig ausgebildete Ausnehmung aufweist, welche, das b-enach-ba.rte Teilstück mindestens teilweise umgreift. Hierbei ist das im Querschnitt kreisförmig ausgebildete, Teilstück zweckmäßig mit dem Ankerschaft verbunden. Bei dieser Ausfährungsforrn kann das mit dem Ankerschaft verbundene Teilstück etwa die Form eines Kegels aufweisen, dessen Dasisfläche der Bohrlochsohle zugekehrt ist, wobei dann das dieses mindesteus teilweise umgreifende benachbarte Teilstück eine in Längsrichtung parallel zur Ankerachst durchlaufend angeordnete, im Querschnitt kreisabschnittförmige Ausnehmung aufweist, deren seitliche, zur Abstützung gegen. das kegelförmige Teilstück dienende Begrenzungsflächen im Sinne einer Verbreiterung dies, Teilstäckes zum Bohrlochmund hin zur Ankerachse geneigt sind. Sowohl die Montage als auch das Rauben, des Ankers wird da-durch erleichtert, daß die in axialer Richtung durchlaufend angeordnete, im Querschnitt kre#isabsichnittg förmige Ausnehmung einen dem Ankerschaftquerschnitt etwa entsprechenden Radius besitzt.Another advantageous embodiment is that the one Part has a circular cross-section and the other part has a Recess running in the longitudinal direction and formed in the shape of a segment of a circle in cross section has which, at least partially engages around the b-enach-ba.rte section. Here is the section with a circular cross-section, expediently with the anchor shank tied together. With this version, the section connected to the anchor shaft approximately have the shape of a cone, the surface of which faces the bottom of the borehole is, in which case the adjacent section which at least partially encompasses this one arranged continuously in the longitudinal direction parallel to the anchor axis, in cross section Has circular segment-shaped recess, the lateral, for support against. the conical section serving boundary surfaces in the sense of a widening this, partial pieces are inclined towards the borehole mouth towards the anchor axis. Both the assembly as well as robbing the anchor is facilitated by the fact that it is carried out in the axial direction A continuously arranged recess with a circular cross-section has approximately the same radius as the anchor shaft cross-section.

In allen Fällen kann gemäß einem weiteren Vorschlag sowohl der Ankerscbaft als auch das Betätigungsglied mit dem jeweiligen Teilstück durch Verschrauben oder in anderer Weise lösbax verbunden sein, so daß ein Rauben des Ankers auch in schwierigen Fällen, beispielsweise bei Zerstörung des Bohrloches durch. Gebirgsdruck, möglich ist. Da das Betätigungssglied nach dem Einbringen des Anleers bei der zuletzt genannt-en Ansführungsform nicht benötigt wird, kann dieses von dem Teilstück gelöst werden. Das Raul>en des Ankers erfolgt dann entweder durch Anheben des Ankerschaftes, wobei dann das benachbarte, Teilstück von selbst aus dem Bohrloch herausfällt, oder beispielsweise dadurch, daß der Ankerschaft aus dem diesem zugeordneten Teilstück herausgeschraubt wird, falls die Zurückgewin-nung der beiden Teilstücke z. B. bei Zerstörung des Bohrloches ausgesehlossen scheint oder sich die Teilstücke durch Anst oßen leicht aus dem Bohrloch herauslösen lassen.In all cases, according to a further proposal, both the anchor as well as the actuator with the respective section by screwing or be connected in a different way Lösbax, so that a robbery of the anchor even in difficult Cases, for example when the borehole is destroyed. Mountain pressure, possible is. Since the actuating element after the introduction of the emptier in the case of the last mentioned Ansführungsform is not required, this can be detached from the part. The anchor is then roughened either by lifting the anchor shaft, whereby then the adjacent section falls out of the borehole by itself, or for example in that the anchor shaft is unscrewed from the section assigned to it is, if the recovery of the two parts z. B. if the The borehole appears to be excluded or the sections can easily be bumped into can be removed from the borehole.

Insbesondere in weicherem Gebirge kann es vorteilhaft sein, die einander abgekehrten Außenflächen der Teilstücke mit einer in radialer Ebene vorspringenden Verzahnung, Riffelung od. dgl. zu versehen, wobei diese zweckmäßig fischschuppenartig derart gegenüber einer radialen Bezugsebene geneigt sind, daß beim Einführen, der Teilstücke ein Anhaken an der Behrlochwandung vermieden wird.Especially in softer mountains it can be advantageous to use each other remote outer surfaces of the sections with a protruding in a radial plane Toothing, corrugation or the like. To be provided, these being expediently like fish scales are inclined in relation to a radial reference plane that upon insertion, the Parts of a hook on the Behrlochwandung is avoided.

In der Zeichnung ist die Erfindung an zwei verschiedenen Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt Fig. i das Einbeingen eines Ankers, Fig. 2 den Anker gemäß Fig. i im Betriebszustand, Fig. 3 und 3 a ein Teilstück in Längsansicht und Draufsicht, Fig. 4 das Einbringen eines Ankers in anderer Ausführungsform, Fig. 5 den gleichen Anker im Betriebszustand und Fig. 6 und 6 a ein Teilstück in Längsansicht =d Draufsicht.In the drawing, the invention is explained using two different exemplary embodiments. It shows Fig. I the Einbeingen an armature, FIG. 2, the anchor of FIG. I in the operating state, Figs. 3 and 3a, a portion in longitudinal view and a top view, FIG. 4, the insertion of an anchor in another embodiment, FIG. 5 shows the the same anchor in the operating state and FIGS. 6 and 6 a part in a longitudinal view = d plan view.

Wie aus Fig. i bis 3 ersichtlich, besitzt das Bohrloch i am oberen'Ende, eine 1<amniera.rtige Erweiterung:z, wobei an derÜbergangsstelle zwischen dem Bohrloch und der kamm#erartigen Erweiterung -eine Ringschulter 3 entsteht, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zur Längsachse, des Bohrloches geneigt ist.. I As seen from Figure to 3, has the well i at oberen'Ende, a 1 <amniera.rtige expansion: z, wherein at derÜbergangsstelle between the borehole and the comb arises # erartigen extension -an annular shoulder 3, which in the illustrated Embodiment is inclined to the longitudinal axis of the borehole.

Auf dieser Ringschulter 3 stützt sich der Anker 4 mit seinem gegenüber dem Bohrlochdurchmesser verbreiterten Kopf 5 im Betriebszustand ab. Der Kopf 5 ist längs geteilt und besteht aus zwei Teilstücken 5a und 5b, von denen das Teilstück 5" fest an dem Schaft 6 des Ankers 4 angeordnet ist, während das Teilstück 5b mit einem stabförmigen Betätigungsglied 7 verbunden ist, welches lediglich zur Montage und zum Rauben des Ankers dient, aber selbst von Zugkräften entla-stet ist.The armature 4 is supported on this annular shoulder 3 with its head 5, which is wider than the diameter of the borehole, in the operating state. The head 5 is divided longitudinally and consists of two sections 5a and 5b, of which the section 5 "is fixedly arranged on the shaft 6 of the armature 4, while the section 5b is connected to a rod-shaped actuator 7 , which is only used for assembly and for Robbing the anchor serves, but is itself relieved of tensile forces.

Wie aus Fig. i und 2-, insbesondere aus Fig. 3 und 3 a, ersichtlich, haben die TeiLstücke einen kreisahschnittförmigen Querschnitt, wobei sie sich gegeneinander über parallel zur Liiiigsachse des Ankers angeordnete ebene Berührungsflächen abstützen. Um das Setzen und Rauben. des Ankers zu erleichtern, ist das Teilstück 5, an dein der Bohrlochsohle zugekehrten Ende mit einem das Teilstück 5b in radialer Ebene übergreeifenden Ansatz 8 versehen, durch welchen bei Anheben des Teilstückes 5b mittels des Betätigungsgliede,'s 7 zugleich auch das mit dem Ankerschaft verbunden-- Teilstück 5" angehoben wird. As can be seen from FIGS. 1 and 2, in particular from FIGS. 3 and 3 a, the parts have a cross-section in the shape of a circular section, whereby they are supported against one another via flat contact surfaces arranged parallel to the axis of the armature. About setting and robbing. To facilitate the anchor, the section 5, at the end facing the bottom of the borehole, is provided with a projection 8 which extends over the section 5b in the radial plane, through which, when the section 5b is lifted by means of the actuating member 7, it is also connected to the anchor shaft - Part 5 "is raised.

Das Einbringen des Ankers erfolgt derart, daß zunächst das Teilstück 5" mit dem Ankerschaf t 6 in das Bohrloch eingeführt wird und anschließend das Teilstück _#b mittels des Betätigungsgliedes 7 nachgeschoben wird. Während des Einschiel>ens des Teilstückes 5b muß der Anker angehoben wer-'den, während er nach Einführen des Teilstückes 5b unter Anlage, des Ansatzes 8 auf der oberen Stirnfläche, des Teilestückes 5b heruntergelassen werden kann. Beim Rauben des Ankers wird umgekehrt verfahren, indem mittels des Betätigungsgliedes 7 das Teilstück 5b unter Mitnahme des Teilstückes 5, angehobeh wird und anschließend nach Festhalten des Ankerschaftes 6 zunächst das Teilstück 5b und anschließend der- Ankerschaft 6 mit dem Teilstück 5" aus dem Bohrloch herausgezogen wird.The anchor is introduced in such a way that first the section 5 ″ with the anchor shaft 6 is inserted into the borehole and then the section _ # b is pushed in by means of the actuating member 7. While the section 5b is aimed at , the anchor must be lifted -'den while 5b can be lowered under the condition, the lug 8 on the upper end face of the part piece 5b after insertion of the part. in the screws of the armature is the reverse procedure by means of the actuator 7, the portion 5b under entrainment of the portion 5 , is raised and then, after holding the anchor shank 6, first the section 5b and then the anchor shank 6 with the section 5 "is pulled out of the borehole.

Gemäß Fig. 2 ist der Bohrlochmund mit einer Platte 9 verschlossen, welche an das Gehirge. durch die Mutter io, die auf das mit Gewinde versehene Ende des Ankerschaftes 6 aufgeschraubt wird, angepreßt wird. Das Betätigungsglie:d 7 des. Teil-StÜCkes 5b ist durch eine Ausnehmung der Platte 9 hindurchgeführt. Es bestehen keine Bedenken" gegebenenfalls auf die Hindurchführung des Betätigungsgliedes durch eine Ausnehmung in der Platte zu verzichten und das Ende des Betätigungsgliedes statt dessen uni einen Winkel von etwa go' seitwärts abzubiegen.According to FIG. 2, the mouth of the borehole is closed with a plate 9 , which is attached to the rock. is pressed by the nut io which is screwed onto the threaded end of the anchor shaft 6. The actuating member: d 7 of the partial piece 5b is passed through a recess in the plate 9 . There are no concerns, if necessary, to forego the passage of the actuating member through a recess in the plate and instead to bend the end of the actuating member sideways at an angle of approximately go '.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 bis 6 ist das mit dem Ankerschaft verbundene Teilstück i i" im Querschnitt kreisförmig ausgebildet und besitzt etwa, die Form eines Kegels, dessen Ba,sisfläche der Bohrlochsohle zugekehrt ist, während da-s dieses teilweise umgreifende. benachbarte Teilstück Ib eine in Längsrichtung parallel zur Ankerachse durchla,ufend angeordnete, im Querschnitt kreisabschnittförmige Ausnehmung 12 aufweist, deren zur Abstützung gegen das kegelförmige Teilstück ii dienende seitliche Begrenzungsflächen-13a und 13b im Sinne einer Verbreiterung des Teilstückes zum Bohrlochmund hin zur Ankerlängsachse geneigt sind. Die in axialer Richtung durchlaufende, im Querschnitt kreisabschnittförmige Ausnehmung 12 des Teilstückes.ilb besitzt einen dem Ankerschaftquerschnitt entsprechenden Radius.In the embodiment according to FIGS. 4 to 6 , the section ii ″ connected to the anchor shank is circular in cross section and has approximately the shape of a cone, the base surface of which faces the bottom of the borehole, while this partially encompassing adjacent section Ib has a longitudinally parallel to the anchor axis through, ufend arranged, in cross-section circular segment-shaped recess 12, the lateral boundary surfaces 13a and 13b serving to support against the conical section ii are inclined in the sense of a widening of the section towards the borehole mouth towards the anchor longitudinal axis The recess 12 of the partial piece, which runs through the axial direction and is circular in cross section, has a radius corresponding to the armature shaft cross section.

Das Rauben und Setzen des Ankers erfolgt in ähnlicher Weise, wie weiter ob-en bezüglich der anderen Ausführungsforrnen beschrieben. In Ab- weichung von der Ausführungsform gemäß Fig. i bis 3 ist das Betätigungsglied 7 mit dem Teilstück i ib durch Verschraubung verbunden und kann daher leicht von diesem gelöst werden. In ähnlicher Weise ist auch das kegelförmige Teilstück i i" mit dem Schaft 6 des Ankers 4 durch Verschraubung verbunden.The robbing and setting of the anchor is carried out in a similar manner to that described above with regard to the other embodiments. In a departure from the embodiment according to FIGS. 1 to 3, the actuating member 7 is connected to the section i ib by screwing and can therefore easily be detached from it. In a similar way, the conical section ii ″ is also connected to the shaft 6 of the armature 4 by screwing.

In Fig. 5, 6 und 6 a ist die mit Gewinde versehene Ausnehmung für die Einschraubung des Betä,tigungsgliedes 7 mit 14 bezeichnet.In Fig. 5, 6 and 6 a, the threaded recess for screwing in the actuating member 7 is denoted by 14.

Wie aus den Figur-en ersichtlich, sind die einander abgekehrten Außenflächen der Teilstücke mit einer in. raidialer Ebene, vorspringenden Verzahnung versehen, um einen besonders festen Sitz des Ankers innerhalb der Bohrlocherweiterung 2, insbesondere bei weicherem Gebirge, zu gewährleisten.As can be seen from the figures, the outer surfaces are facing away from each other the sections are provided with a projecting toothing in the radial plane, a particularly tight fit of the anchor within the borehole widening 2, in particular with softer mountains.

Claims

PATENT CLAIMS-. i. Anchor expansion for mining operations using split anchor according to patent 933 323, characterized in that the division of the anchor (4) is limited to the axial length range of the anchor head (5, 11) and that one section (5 ", 1 iJ des The head is connected to the undivided anchor shaft (6) and the other part (5b, 1 Ib) is connected to a rod-shaped actuating member (7) protruding from the borehole.

2. Anke-rausbau according to claim. i, characterized in that the sections (5, 11) provided on the outside with support lugs are supported against one another via flat contact surfaces. 3. Anchor support according to claims i and 2, characterized in that the contact surfaces are arranged parallel to the longitudinal axis of the anchor. are. 4. Anchor support according to claims i and 2, characterized in that the sections (5, II) by means of the ZUT longitudinal axis inclined contact surfaces are additionally braced in the radial plane against the walls of the chamber-like extension (2) of the Bohrlc> che-s (i). 5. AnkeTaushau according to claim i or one of the following, characterized in that each section (5a, 5b) is formed in cross-section with a circular section. 6. Anchor support according to claim 5, characterized in that the section (5 ″) connected to the anchor shank (6) is provided at the end facing the borehole bottom with a shoulder (8) which overlaps the adjacent section (50 in the radial plane) 7. Anchor support according to claim i or one of the following, characterized in that one section (ii ") has a circular cross-section and the other section (IIb) has a circular section-shaped cross-section extending in the longitudinal direction Has recess (12) which at least partially surrounds the adjacent section (, ii "). 8. Ajiker extension according to claim 7", characterized in that the section (ii ") of circular cross-section is connected to the anchor shaft (6). g. Anchor support according to claims 7 and 8, characterized in that the section (ii ") connected to the anchor shaft (6) and having a circular cross-section has approximately the shape of a cone whose base f The surface of the borehole steels is facing, and that this one. at least partially encompassing adjacent section (Ilb) has a longitudinally parallel to the anchor axis continuous, arranged, in cross-section circular segment-shaped (# recess (12), whose lateral, for support against the conical section (ii ") serving boundary surfaces (13) in the sense A widening of the section towards the mouth of the borehole is inclined towards the anchor longitudinal axis.Io. Ankerausb = according to claim, characterized in that the recess (12), which is circular in cross section in the axial direction, has a radius approximately corresponding to the anchor shaft cross section i. i i. bolting according to claim or one of the following, characterized in that this is yerbunden the Ankerschauft (6) associated with the section with the armature shaft (6). screwing. 12. bolting according to. claim. i or one of the following, characterized in that the sta, b-shaped actuating member (7) with the portion assigned to it by Versc screw connection is connected. 1 3. Anlizeraushau according to claim i or one of the following, characterized in that the Bährlochmund is closed by a, plate (9) , which by means of a on the thread #, de # d-esAnkersdiaftes (6) screwed nut (io ) on, the mountain is anpreßbax, and that -the plate (9) -a opening for the passage of the rod-shaped actuating member (7) a-has. 14. Anchor support according to claim i or one of the following, characterized in that the outer surfaces of the sections facing away from one another are provided with a toothing projecting in a radial plane.