ES2646633T3

ES2646633T3 - Cable bolt

Info

Publication number: ES2646633T3
Application number: ES10461521.6T
Authority: ES
Inventors: Tadeusz Wosik
Original assignee: Minova International Ltd
Current assignee: Minova International Ltd
Priority date: 2010-06-14
Filing date: 2010-06-14
Publication date: 2017-12-14
Anticipated expiration: 2030-06-14
Also published as: PT2395198T; EP2395198A1; PL2395198T3; EP2395198B1

Abstract

Un perno para cable (1) para su uso en empernado de roca que comprende: un cable (5); un tubo de soporte (55) que rodea parte del cable (5); se proporciona un tubo tensor (60) a un extremo distal del tubo de soporte (55); y un adaptador para recibir una herramienta de conducción para conducir de manera rotatoria el perno para cable (1) hacia el interior de un orificio, en el que el tubo de soporte tiene una longitud que es suficiente para evitar sustancialmente que el cable se combe cuando el perno para cable se conduce hacia el interior del orificio mediante la herramienta de conducción, y en el que el cable (5) se asegura en el tubo tensor (60) por un tope ahusado que es insertable dentro del tubo tensor (60), caracterizado por que el tope ahusado (75) es insertable dentro de una sección de cable (5) sin unir, ni torcer, ni trenzar para presionar la sección de cable (5) sin unir, ni torcer, ni trenzar, contra una superficie interior del tubo tensor (60), por que el adaptador es una tuerca de inserción (20), por que un extremo distal (15) del cable (5) está conectado a la tuerca de inserción (20) que comprende un primer extremo proximal (25) en el que se forma un rebaje (30) del cable y por que el cable (5) está unido a la tuerca de inserción (20) en el rebaje del cable (30).A cable bolt (1) for use in rock bolting comprising: a cable (5); a support tube (55) surrounding part of the cable (5); A tension tube (60) is provided to a distal end of the support tube (55); and an adapter for receiving a driving tool for rotatingly driving the cable bolt (1) into a hole, in which the support tube has a length that is sufficient to substantially prevent the cable from sagging when the cable bolt is driven into the hole by the driving tool, and wherein the cable (5) is secured in the tension tube (60) by a tapered stop that is insertable into the tension tube (60), characterized in that the tapered stop (75) is insertable within a cable section (5) without joining, twisting, or braiding to press the cable section (5) without joining, twisting, or braiding, against an interior surface of the tension tube (60), because the adapter is an insertion nut (20), because a distal end (15) of the cable (5) is connected to the insertion nut (20) comprising a first proximal end ( 25) in which a recess (30) is formed in the cable and why the cable e (5) is attached to the insert nut (20) in the recess of the cable (30).

Description

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Perno para cableCable bolt

DESCRIPCIONDESCRIPTION

Esta invencion se refiere a un perno para cable para su uso en paredes y techos de soporte de excavaciones subterraneas tales como minas.This invention relates to a cable bolt for use in walls and support ceilings of underground excavations such as mines.

El documento US 5.259.703 divulga un perno de techo de mina del tipo pasivo construido con cable de acero multihilo. La cabeza del perno esta construida con un collarm de cabeza conductora hexagonal u otra que tiene, a traves de el, un taladro en forma de embudo con forma interior ahusada, y un conector ahusado que tiene una superficie exterior troncoconica que se acopla con la superficie interior en forma de embudo del collarm de conduccion. El conector ahusado tiene una perforacion interior esencialmente concentrica con la superficie exterior troncoconica, y esta adaptado para ajustarse sobre el cable de acero, ajustandose el collarm hexagonal de cabeza conductora sobre el conector ahusado de tal manera que, al presionar el conector ahusado y el cable de acero hacia el interior del taladro interior con forma ahusada del collarm de cabeza conductora hexagonal, provoque que las estnas en la perforacion interior del conector ahusado aprieten el cable de acero y muerdan en el, resultando en una cabeza ngida hexagonal para el perno para cable. El conector ahusado es, en realidad, un par de secciones ahusadas semitroncoconicas esencialmente identicas diametralmente opuestas que se comprimen entre ellas mas facilmente para morder el cable de acero multihilo. Varias realizaciones alternativas mejoran la resistencia de retencion del perno en el taladro para ayudar a estabilizar la formacion de roca.US 5,259,703 discloses a passive-type mine roof bolt constructed with multi-wire steel cable. The bolt head is constructed with a hexagonal or other conductive head collarm that has, through it, a funnel-shaped bore with a tapered interior shape, and a tapered connector that has a conical outer surface that engages with the surface funnel-shaped interior of the driving collar. The tapered connector has an essentially concentric inner perforation with the outer cone-shaped surface, and is adapted to fit over the steel cable, the hexagonal collar with a conductive head being adjusted over the tapered connector such that, by pressing the tapered connector and the cable of steel towards the inside of the tapered inner bore of the hexagonal conductive head collarm, cause the bolts in the inner bore of the tapered connector to tighten the steel cable and bite into it, resulting in a hexagonal nipple head for the cable bolt . The tapered connector is, in reality, a pair of essentially diametrically opposite semitroncoconic tapered sections that are more easily compressed together to bite the multi-wire steel cable. Several alternative embodiments improve the retention strength of the bolt in the hole to help stabilize the rock formation.

El documento US 5.511.909 divulga un cable de acero multihilo flexible de una longitud preseleccionada insertado en un taladro taladrado en una formacion de roca sobre una excavacion subterranea. El cable incluye una porcion de anclaje de extremo posicionada en el taladro para acoplar por friccion el cable a la pared del taladro. La porcion de anclaje de extremo puede ademas unirse qmmicamente a la formacion de roca que la rodea. El cable se extiende fuera del taladro e incluye una porcion de extremo conductora que retiene una placa portante opuesta a la abertura dentro del taladro. La porcion de extremo conductora incluye un par de elementos de mordaza posicionados diametralmente en el cable. Los elementos de mordaza forman una superficie exterior troncoconica posicionada en el interior de una perforacion ahusada de un collarm. El collarm avanza sobre los elementos de mordaza para comprimirlos en un acoplamiento de agarre no rotatorio con el cable de acero. Unas porciones de extremo de los elementos de mordaza se extienden fuera del collarm sobre el cable. Un dispositivo transmisor de torsion acopla los extremos de los elementos de mordaza retirados del contacto con el collarm para transmitir al cable un empuje hacia arriba y una rotacion a traves de los elementos de mordaza y situar el cable anclado en tension para reforzar los estratos suprayacentes de la formacion de roca.US 5,511,909 discloses a flexible multi-strand steel cable of a preselected length inserted in a drill drilled in a rock formation over an underground excavation. The cable includes an end anchor portion positioned in the hole to frictionally couple the cable to the wall of the hole. The end anchor portion can also be chemically attached to the surrounding rock formation. The cable extends out of the hole and includes a conductive end portion that retains a bearing plate opposite the opening within the hole. The conductive end portion includes a pair of jaw elements positioned diametrically in the cable. The jaw elements form a conical outer surface positioned inside a tapered bore of a collarm. The collarm advances over the jaw elements to compress them into a non-rotating grip coupling with the steel cable. End portions of the jaw elements extend out of the collar over the cable. A torsion transmitting device couples the ends of the jaw elements removed from contact with the collarm to transmit to the cable an upward thrust and rotation through the jaw elements and place the anchored cable in tension to reinforce the overlying strata of The rock formation.

El documento US 2006/0093438 divulga un tubo para pernos de roca que tiene un tendon de cable o un tendon de varilla. El tubo esta deformado para permitir que el tubo se enrolle y ademas proporciona una buena incrustacion entre el tubo y la lechada. Ademas, se divulga un accesorio para el extremo trasero del perno en el que un orificio para la lechada se comunica con un pasaje del cable. Tambien se divulga el uso de dos o mas anclajes de cable en el extremo alejado del perno, donde el perno esta destinado a usarse en malas condiciones de terreno, tal como en arenisca.US 2006/0093438 discloses a tube for rock bolts that has a cable tendon or a rod tendon. The tube is deformed to allow the tube to be rolled and also provides a good embedding between the tube and the grout. In addition, an accessory for the rear end of the bolt is disclosed in which a grout hole communicates with a cable passage. The use of two or more cable anchors at the far end of the bolt is also disclosed, where the bolt is intended for use in poor ground conditions, such as sandstone.

El documento US 2002/0110426 divulga un dispositivo de retardo de mezcla para su uso con pernos tensables para cables en el que el dispositivo de retardo de mezcla se comprime o no se comprime en respuesta a una fuerza de compresion aplicada al dispositivo de retardo de mezcla, en el que el dispositivo de retardo de mezcla aumenta el tiempo de mezcla de la resina, proporciona una indicacion visual del tensado y ayuda a reducir el destensado del perno para cable tensable.US 2002/0110426 discloses a mixing delay device for use with cable tension bolts in which the mixing delay device is compressed or not compressed in response to a compression force applied to the mixing delay device , in which the mixing delay device increases the resin mixing time, provides a visual indication of tensioning and helps reduce tensioning of the tension cable bolt.

El documento US 5.531.545 divulga un estructura de perno para cable, unos componentes relacionados y un metodo para lograr el control terrestre deseado de los estratos del techo de una mina de una manera dinamica; una ampliacion transversal sostenida, de un diseno particular, de una porcion del perno para cable empleado coopera con un elemento tubular para expandir elasticamente este ultimo, con lo cual se genera una mayor resistencia de friccion entre el perno para cable y dicho elemento tubular, para lograr el control de los estratos.US 5,531,545 discloses a cable bolt structure, related components and a method to achieve the desired terrestrial control of the roof strata of a mine in a dynamic manner; a sustained transverse enlargement, of a particular design, of a portion of the cable bolt used cooperates with a tubular element to elastically expand the latter, thereby generating a greater frictional resistance between the cable bolt and said tubular element, to achieve control of strata.

El documento GB 2309059 divulga un perno de techo de mina que comprende un cable multihilo flexible que tiene un primer extremo y un segundo extremo, un conjunto de tambor y cuna directamente unido a dicho cable entre dicho primer extremo y dicho segundo extremo, y una cabeza conductora unida a dicho cable multihilo separadamente de dicho conjunto de tambor y cuna, pero adyacente al conjunto de tambor y cuna, teniendo dicha cabeza conductora una pluralidad de caras conductoras en una superficie exterior de la misma.GB 2309059 discloses a mine roof bolt comprising a flexible multi-wire cable having a first end and a second end, a drum and cradle assembly directly attached to said cable between said first end and said second end, and a head conductor connected to said multi-wire cable separately from said drum and cradle assembly, but adjacent to the drum and cradle assembly, said conductive head having a plurality of conductive faces on an outer surface thereof.

Un metodo comun para instalar un perno para cable implica taladrar un orificio en la pared o el techo de una mina/excavacion. Se insertan una o mas capsulas de resina frangibles en la medida de lo posible hacia el interior del orificio. El perno para cable se inserta hacia el interior del orificio de tal manera que el cable perfora las capsulas de resina. Cada capsula de resina puede comprender dos o mas componentes en compartimentos separados que se solidifican cuando se mezclan (por ejemplo, mediante el cable que perfora los compartimentos). La resina entonces se solidifica, asegurando el perno para cable en el orificio. El perno para cable incluye una placa frontal a traves de la cual pasa el cable. La placa frontal se situa contra la pared o el techo de la mina/excavacion alrededor de la bocaA common method of installing a cable bolt involves drilling a hole in the wall or roof of a mine / excavation. One or more frangible resin capsules are inserted as far as possible into the hole. The cable bolt is inserted into the hole in such a way that the cable pierces the resin capsules. Each resin capsule may comprise two or more components in separate compartments that solidify when mixed (for example, by the cable that pierces the compartments). The resin then solidifies, securing the cable bolt in the hole. The cable bolt includes a faceplate through which the cable passes. The faceplate is placed against the wall or ceiling of the mine / excavation around the mouth

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del orificio. El cable puede entonces tensarse y puede inyectarse mas resina hacia el interior del orificio segun se requiera por el usuario.of the hole. The cable can then be tensioned and more resin can be injected into the hole as required by the user.

La etapa de insertar el perno para cable hacia el interior del orificio se lleva a cabo normalmente mediante una herramienta de conduccion tal como un taladro. Normalmente se ajusta un adaptador al extremo del perno para cable que debe sobresalir del orificio una vez que se ha instalado el perno para cable. El taladro esta provisto de una broca que se ajusta en el adaptador. El perno para cable se conduce entonces hacia el interior del orificio al encender el taladro. Esto rota la broca, el adaptador y por lo tanto el cable del perno para cable. Sin embargo, un problema con este metodo es que, como el cable es flexible, puede agitarse y combarse cuando se conduce hacia el interior del orificio. Esto hace que la etapa sea mas diffcil para la persona que instala el perno para cable, creando tambien un riesgo de lesion a esta persona y cualquier persona que este cerca. Ademas, esto puede resultar en una mezcla incompleta de los componentes en la capsula de resina cuando el cable perfora la capsula, por ejemplo porque la capsula de resina no se ha perforado totalmente por el perno para cable.The step of inserting the cable bolt into the hole is normally carried out by means of a conduction tool such as a drill. An adapter is usually fitted to the end of the cable bolt that should protrude from the hole once the cable bolt has been installed. The drill is provided with a drill that fits into the adapter. The cable bolt is then driven into the hole when the drill is turned on. This rotates the drill bit, the adapter and therefore the cable of the cable bolt. However, a problem with this method is that, since the cable is flexible, it can be agitated and compressed when driving into the hole. This makes the stage more difficult for the person who installs the cable bolt, also creating a risk of injury to this person and anyone nearby. In addition, this may result in an incomplete mixing of the components in the resin capsule when the cable pierces the capsule, for example because the resin capsule has not been completely pierced by the cable bolt.

La etapa de tensado del cable del perno para cable puede ademas provocar dificultades a la persona que instala el perno.The cable tensioning stage of the cable bolt can also cause difficulties for the person installing the bolt.

Se ha buscado una forma de mejorar estos problemas.A way to improve these problems has been sought.

De acuerdo con la presente invencion se proporciona un perno para cable para su uso en empernado de roca que comprende: un cable; un tubo de soporte que rodea parte del cable; se proporciona un tubo tensor en un extremo distal del tubo de soporte; y un adaptador para recibir una herramienta de conduccion para conducir de manera rotatoria el perno para cable hacia el interior de un orificio, en el que el tubo de soporte tiene una longitud que es suficiente para evitar sustancialmente que el cable se combe cuando el perno para cable se conduce hacia el interior del orificio mediante la herramienta de conduccion, y en el que el cable se asegura en el tubo tensor mediante un tope ahusado que es insertable en el tubo tensor y dentro de una seccion de cable sin unir, ni torcer, ni trenzar, para presionar la seccion de cable sin unir, ni torcer, ni trenzar, contra una superficie interior del tubo tensor, caracterizado por que el adaptador es una tuerca de insercion, por que un extremo distal del cable esta conectado a la tuerca de insercion que comprende un primer extremo proximal en el que se forma un rebaje del cable y por que el cable esta unido a la tuerca de insercion en el rebaje del cable. El hecho de que el tubo de soporte tenga una longitud que es suficiente para evitar sustancialmente que el cable se combe cuando el perno para cable se conduce hacia el interior del orificio mediante la herramienta de conduccion ayuda a que el perno para cable perfore totalmente una o mas capsulas de resina que se han situado en el orificio. En conexion con la presente invencion, el termino "cable" se usa para significar dos o mas alambres o cuerdas que estan unidos, torcidos o trenzados entre sf.In accordance with the present invention a cable bolt is provided for use in rock bolting comprising: a cable; a support tube surrounding part of the cable; a tension tube is provided at a distal end of the support tube; and an adapter for receiving a conduction tool to rotatably drive the cable bolt into an orifice, in which the support tube has a length that is sufficient to substantially prevent the cable from comming when the bolt stops Cable is driven into the hole through the conduction tool, and in which the cable is secured in the tension tube by a tapered stop that is inserted into the tension tube and into a section of unbound, twisted cable, neither braid, to press the cable section without joining, nor twisting, nor braiding, against an inner surface of the tensioning tube, characterized in that the adapter is an insertion nut, because a distal end of the cable is connected to the nut of insert comprising a first proximal end in which a recess of the cable is formed and by which the cable is attached to the insert nut in the recess of the cable. The fact that the support tube has a length that is sufficient to substantially prevent the cable from combating when the cable bolt is driven into the hole through the conduction tool helps the cable bolt fully pierce one or more resin capsules that have been placed in the hole. In connection with the present invention, the term "cable" is used to mean two or more wires or ropes that are attached, twisted or twisted together.

En algunas realizaciones, el orificio se forma en una superficie de una excavacion en una roca y el tubo de soporte tiene una longitud que es de entre el 50 % y el 80 % de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta de la excavacion. La superficie puede ser una pared o un techo de una excavacion. Cuando el orificio se forma en el techo de una excavacion y la superficie opuesta es el suelo de la excavacion, esta distancia se conoce ademas como la "altura de excavacion". En algunas realizaciones, el tubo de soporte tiene una longitud que es de aproximadamente 2/3 de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta de la excavacion. En algunas realizaciones, la longitud total del perno para cable es de 3 m-15 m, por ejemplo 4 m, 6 m, 6,5 m, 8 m o 12 m. En algunas realizaciones, el diametro del cable es de entre 10 y 30 mm, preferentemente de entre 15,5 y 18,0 mm.In some embodiments, the hole is formed on a surface of an excavation in a rock and the support tube has a length that is between 50% and 80% of the distance from the surface to an opposite surface of the excavation. The surface can be a wall or a roof of an excavation. When the hole is formed on the roof of an excavation and the opposite surface is the floor of the excavation, this distance is also known as the "excavation height". In some embodiments, the support tube has a length that is approximately 2/3 of the distance from the surface to an opposite surface of the excavation. In some embodiments, the total length of the cable bolt is 3m-15m, for example 4m, 6m, 6.5m, 8m or 12m. In some embodiments, the diameter of the cable is between 10 and 30 mm, preferably between 15.5 and 18.0 mm.

Un tubo tensor se proporciona en un extremo distal del tubo de soporte. En algunas realizaciones, el tubo tensor y el tubo de soporte tienen una longitud combinada que es de entre el 50 % y el 80 %, preferentemente aproximadamente 2/3 de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta de la excavacion. En algunas realizaciones, el extremo distal del tubo de soporte se inserta en un extremo proximal del tubo tensor. En algunas realizaciones, el tubo de soporte tiene un diametro exterior que es sustancialmente el mismo que un diametro interior del tubo tensor. En conexion con la presente invencion, el termino "distal" se usa para significar el mas cercano al extremo del perno para cable que, durante el uso, sobresaldna del orificio taladrado. En conexion con la presente invencion, el termino "proximal" se usa para significar el mas cercano al extremo del perno para cable que, durante el uso, se insertana mas lejos en el orificio taladrado.A tension tube is provided at a distal end of the support tube. In some embodiments, the tension tube and the support tube have a combined length that is between 50% and 80%, preferably approximately 2/3 of the distance from the surface to an opposite surface of the excavation. In some embodiments, the distal end of the support tube is inserted into a proximal end of the tension tube. In some embodiments, the support tube has an outer diameter that is substantially the same as an inner diameter of the tension tube. In connection with the present invention, the term "distal" is used to mean the closest to the end of the cable bolt which, during use, protrudes from the drilled hole. In connection with the present invention, the term "proximal" is used to mean the closest to the end of the cable bolt which, during use, is inserted farther into the drilled hole.

El cable se asegura en el tubo de soporte o en el tubo tensor mediante un tope ahusado que es insertable en el tubo de soporte o en el tubo tensor y dentro de una seccion del cable sin unir, ni torcer, ni trenzar para presionar la seccion del cable sin unir, ni torcer, ni trenzar contra una superficie interior del tubo tensor. En algunas realizaciones, el tope ahusado se inserta en el extremo distal del tubo de soporte o extremo distal del tubo tensor. En algunas realizaciones, el tope ahusado es conico.The cable is secured in the support tube or in the tension tube by means of a tapered stop which is inserted in the support tube or in the tension tube and within a section of the cable without joining, twisting, or braiding to press the section of the cable without joining, nor twisting, nor braiding against an inner surface of the tensioning tube. In some embodiments, the tapered stop is inserted into the distal end of the support tube or distal end of the tension tube. In some embodiments, the tapered stop is conical.

En algunas realizaciones, el adaptador comprende un rebaje para recibir la herramienta de conduccion. En algunas realizaciones, el rebaje es no circular. En algunas realizaciones, el rebaje es hexagonal.In some embodiments, the adapter comprises a recess to receive the conduction tool. In some embodiments, the recess is non-circular. In some embodiments, the recess is hexagonal.

En algunas realizaciones, el cable tiene una o mas secciones sin unir, ni torcer, ni trenzar en forma de jaula. Cubrir estas secciones con resina cuando se instala el perno para cable puede ayudar a asegurar el perno para cable en el orificio.In some embodiments, the cable has one or more sections without joining, twisting, or braiding in the form of a cage. Covering these sections with resin when the cable bolt is installed can help secure the cable bolt in the hole.

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En algunas realizaciones, se proporciona un sellado alrededor del cable para retener resina en el orificio. Un sellado es particularmente util donde la viscosidad de la resina es lo suficientemente baja como para que de lo contrario gotee fuera del orificio. En algunas realizaciones, el sellado esta hecho de un material elasticamente deformable, preferentemente de goma. En algunas realizaciones, el sellado es un anillo de sellado. En algunas realizaciones, el sellado tiene un diametro que es de al menos el 90 % del diametro del orificio. En algunas realizaciones, el sellado tiene un diametro que es sustancialmente el mismo que el diametro del orificio. En algunas realizaciones, el sellado se proporciona alrededor del cable entre un extremo proximal del tubo de soporte y un extremo proximal del cable.In some embodiments, a seal is provided around the cable to retain resin in the hole. A seal is particularly useful where the viscosity of the resin is low enough to otherwise drip out of the hole. In some embodiments, the seal is made of an elastically deformable material, preferably rubber. In some embodiments, the seal is a seal ring. In some embodiments, the seal has a diameter that is at least 90% of the hole diameter. In some embodiments, the seal has a diameter that is substantially the same as the hole diameter. In some embodiments, sealing is provided around the cable between a proximal end of the support tube and a proximal end of the cable.

En algunas realizaciones, se proporciona una placa frontal que se extiende en una direccion perpendicular al cable en, y en acoplamiento deslizante con, el tubo de soporte o con el tubo tensor de tal manera que el tubo de soporte o el tubo tensor se extienden a traves de la placa frontal. En algunas realizaciones, el tubo de soporte o el tubo tensor esta provisto de una seccion roscada adyacente a un lado distal de la placa frontal y una tuerca roscada sobre la seccion roscada.In some embodiments, a faceplate is provided that extends in a direction perpendicular to the cable in, and in sliding engagement with, the support tube or with the tension tube such that the support tube or the tension tube extends to through the faceplate. In some embodiments, the support tube or tension tube is provided with a threaded section adjacent to a distal side of the faceplate and a threaded nut on the threaded section.

En algunas realizaciones, un tubo tensor se proporciona en un extremo distal del tubo de soporte y el tope ahusado es insertable en el tubo tensor dentro de una seccion del cable sin unir, ni torcer, ni trenzar para presionar la seccion del cable sin unir, ni torcer, ni trenzar contra una superficie interior del tubo tensor. En algunas realizaciones, el tope ahusado se inserta en el extremo distal del tubo tensor. En algunas realizaciones, el tope ahusado es conico. En algunas realizaciones, el perno para cable comprende un adaptador para recibir una herramienta de conduccion para conducir de manera rotatoria el perno para cable hacia el interior de un orificio. En algunas realizaciones, el tubo de soporte tiene una longitud que es suficiente para evitar sustancialmente que el cable se combe cuando el perno para cable se conduce hacia el interior del orificio mediante la herramienta de conduccion.In some embodiments, a tension tube is provided at a distal end of the support tube and the tapered stop is inserted into the tension tube within a section of the unbound, twisted, or braided cable to press the unbound cable section, neither twist nor braid against an inner surface of the tension tube. In some embodiments, the tapered stop is inserted into the distal end of the tension tube. In some embodiments, the tapered stop is conical. In some embodiments, the cable bolt comprises an adapter for receiving a conduction tool to rotatably drive the cable bolt into an orifice. In some embodiments, the support tube has a length that is sufficient to substantially prevent the cable from combating when the cable bolt is driven into the hole by the conduction tool.

De acuerdo con la presente invencion se divulga ademas una combinacion de:In accordance with the present invention, a combination of:

(a) un perno para cable de acuerdo con la presente invencion; y(a) a cable bolt in accordance with the present invention; Y

(b) unas instrucciones para usar el perno para cable.(b) instructions for using the cable bolt.

En algunas realizaciones, las instrucciones especifican que, durante el uso, el orificio se forma en una superficie de una excavacion en una roca y la longitud del tubo de soporte debena ser de entre el 50 % y el 80 %, preferentemente, 2/3, de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta. En algunas realizaciones, se proporciona un tubo tensor en un extremo distal del tubo de soporte. En algunas realizaciones, el tubo tensor y el tubo de soporte tienen una longitud combinada que es de entre el 50 % y el 80 %, preferentemente aproximadamente 2/3, de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta de la excavacion.In some embodiments, the instructions specify that, during use, the hole is formed on a surface of an excavation in a rock and the length of the support tube should be between 50% and 80%, preferably 2/3 , from the distance from the surface to an opposite surface. In some embodiments, a tension tube is provided at a distal end of the support tube. In some embodiments, the tension tube and the support tube have a combined length that is between 50% and 80%, preferably approximately 2/3, of the distance from the surface to an opposite surface of the excavation.

De acuerdo con la presente invencion se proporciona ademas un metodo para instalar un perno para cable de acuerdo con la invencion en un orificio, comprendiendo el metodo las etapas de:In accordance with the present invention there is also provided a method for installing a cable bolt according to the invention in a hole, the method comprising the steps of:

(a) formar un orificio en una roca;(a) form a hole in a rock;

(b) conducir el perno para cable hacia el interior del orificio usando la herramienta de conduccion; y(b) drive the cable bolt into the hole using the conduction tool; Y

(c) asegurar el perno para cable en el orificio.(c) secure the cable bolt in the hole.

En algunas realizaciones, el orificio se forma en una superficie de una excavacion en una roca y la longitud del tubo de soporte es de entre el 50 % y el 80 %, preferentemente 2/3, de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta. En algunas realizaciones, el metodo comprende entre las etapas (a) y (b) la etapa de insertar una o mas capsulas de resina frangibles hacia el interior del orificio. En algunas realizaciones, la etapa de conducir el perno para cable hacia el interior del orificio comprende la perforacion de una o mas capsulas de resina frangibles.In some embodiments, the hole is formed on a surface of an excavation in a rock and the length of the support tube is between 50% and 80%, preferably 2/3, of the distance from the surface to an opposite surface . In some embodiments, the method comprises between steps (a) and (b) the step of inserting one or more frangible resin capsules into the hole. In some embodiments, the step of driving the cable bolt into the hole comprises perforating one or more frangible resin capsules.

En algunas realizaciones, se proporciona un tubo tensor en un extremo distal del tubo de soporte. En algunas realizaciones, el tubo tensor y el tubo de soporte tienen una longitud combinada que es de entre el 50 % y el 80 %, preferentemente aproximadamente 2/3, de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta de la excavacion. En algunas realizaciones, una placa frontal que se extiende en una direccion perpendicular al cable se proporciona sobre, y en acoplamiento deslizante con, el tubo de soporte o con el tubo tensor de tal manera que el tubo de soporte o el tubo tensor se extienden a traves de la placa frontal. En algunas realizaciones, la etapa de asegurar el perno para cable en el orificio comprende curar la resina, situar la placa frontal alrededor de la boca del orificio y tensar el cable. En algunas realizaciones, el tubo de soporte o el tubo tensor esta provisto de una seccion roscada adyacente a un lado distal de la placa frontal y una tuerca roscada sobre la seccion roscada y el cable se tensa al atornillar la tuerca proximalmente hacia la placa frontal. En algunas realizaciones, se anade resina al orificio despues de que se haya tensado el cable.In some embodiments, a tension tube is provided at a distal end of the support tube. In some embodiments, the tension tube and the support tube have a combined length that is between 50% and 80%, preferably approximately 2/3, of the distance from the surface to an opposite surface of the excavation. In some embodiments, a faceplate extending in a direction perpendicular to the cable is provided on, and in sliding engagement with, the support tube or with the tension tube such that the support tube or the tension tube extends to through the faceplate. In some embodiments, the step of securing the cable bolt in the hole comprises curing the resin, placing the face plate around the mouth of the hole and tensioning the cable. In some embodiments, the support tube or the tension tube is provided with a threaded section adjacent to a distal side of the front plate and a threaded nut on the threaded section and the cable is tensioned by screwing the nut proximally towards the front plate. In some embodiments, resin is added to the hole after the cable has been tensioned.

Se describe ademas una combinacion de un perno para cable de acuerdo con la invencion y un orificio en una roca. En algunas realizaciones, el orificio se forma en una superficie de una excavacion en una roca y la longitud del tubo de soporte es de entre el 50 % y el 80 %, preferentemente 2/3, de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta. En algunas realizaciones, un tubo tensor se proporciona a un extremo distal del tubo de soporte.A combination of a cable bolt according to the invention and a hole in a rock is also described. In some embodiments, the hole is formed on a surface of an excavation in a rock and the length of the support tube is between 50% and 80%, preferably 2/3, of the distance from the surface to an opposite surface . In some embodiments, a tension tube is provided to a distal end of the support tube.

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En algunas realizaciones, el tubo tensor y el tubo de soporte tienen una longitud combinada que es de entre el 50 % y el 80 %, preferentemente aproximadamente 2/3, de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta de la excavacion.In some embodiments, the tension tube and the support tube have a combined length that is between 50% and 80%, preferably approximately 2/3, of the distance from the surface to an opposite surface of the excavation.

De acuerdo con la presente invencion se proporciona ademas un conjunto de empernado de roca que comprende:In accordance with the present invention there is also provided a rock bolting assembly comprising:

(a) un perno para cable de acuerdo con la invencion;(a) a cable bolt according to the invention;

(b) una broca para formar un orificio de una profundidad predeterminada en una roca; y(b) a drill to form a hole of a predetermined depth in a rock; Y

(c) una capsula de resina para asegurar el perno para cable en el orificio.(c) a resin capsule to secure the cable bolt in the hole.

En algunas realizaciones, el orificio se forma en una superficie de una excavacion en una roca y la longitud del tubo de soporte es de entre el 50 % y el 80 %, preferentemente, 2/3, de la distancia desde la superficie hasta una superficie opuesta. En algunas realizaciones, un tubo tensor se proporciona a un extremo distal del tubo de soporte.In some embodiments, the hole is formed on a surface of an excavation in a rock and the length of the support tube is between 50% and 80%, preferably 2/3, of the distance from the surface to a surface opposite. In some embodiments, a tension tube is provided to a distal end of the support tube.

La presente invencion ademas se refiere a un perno para cable y a un metodo para su instalacion que puede usarse para la excavacion subterranea en minas que producen hulla o minerales de metales no ferrosos. El perno para cable puede usarse en el empernado de techos altos en carreteras y cruces, asf como para proporcionar un soporte adicional en excavaciones con soporte de techo de perno independiente donde la separacion de estratos de roca tiene lugar encima de los pernos anclados.The present invention also relates to a cable bolt and a method for its installation that can be used for underground excavation in mines that produce coal or non-ferrous metal ores. The cable bolt can be used in bolting high ceilings on roads and crossings, as well as to provide additional support in excavations with independent bolt roof support where the separation of rock strata takes place above the anchored bolts.

El perno para cable de la presente invencion esta disenado preferentemente para soportar una excavacion de altura estandar, es decir alrededor de 2 m a 4 m. Sin embargo, el perno para cable de la presente invencion puede ademas usarse para soportar excavaciones con alturas mayores. Los pernos para cables sellados pueden proporcionar un soporte de techo independiente o auxiliar. La tecnologfa existente de empernado de techo que utiliza pernos para cables implica la introduccion de un perno en un taladro ya taladrado y el llenado entonces del pozo con una lechada de sellado, adhesiva o de cemento. Los intentos anteriores de instalar pernos para cables en orificios prerellenos con capsulas de resina frangibles han fallado. Una razon para esto fue el combado (deviacion desde la lmea vertical) del cable entre el techo de excavacion y el equipo de empernado de techo durante la ejecucion del avance y el movimiento rotatorio que se usa para conducir el cable hacia el interior del orificio.The cable bolt of the present invention is preferably designed to support an excavation of standard height, that is about 2 m to 4 m. However, the cable bolt of the present invention can also be used to support excavations with greater heights. Bolts for sealed cables can provide independent or auxiliary roof support. The existing roof bolting technology that uses cable bolts involves the introduction of a bolt into an already drilled hole and then filling the well with a sealing, adhesive or cement grout. Previous attempts to install cable bolts in pre-filled holes with frangible resin caps have failed. One reason for this was the bending (deviation from the vertical line) of the cable between the excavation roof and the roof bolting equipment during the execution of the advance and the rotary movement used to drive the cable into the hole.

La presente invencion se refiere a un metodo de instalacion para un perno para cable en el que se situan capsulas de resina preferentemente dentro de los taladros pretaladrados. Preferentemente, el perno para cable se inserta entonces en el taladro con movimientos simultaneos de avance y rotacion con el fin de romper la(s) capsula(s) de resina y mezclar en su interior los componentes de resina. Preferentemente, el perno para cable se deja en el taladro hasta que la resina ha curado.The present invention relates to an installation method for a cable bolt in which resin capsules are preferably located within the pre-drilled holes. Preferably, the cable bolt is then inserted into the drill with simultaneous movements of advance and rotation in order to break the resin capsule (s) and mix the resin components therein. Preferably, the cable bolt is left in the hole until the resin has cured.

El perno para cable de la presente invencion esta hecho preferentemente de una cuerda de alambre trenzado (es decir, un cable). El extremo superior del cable esta preferentemente biselado a un lado. Las jaulas se forman preferentemente en la parte superior del cable. La parte inferior del cable esta preferentemente encerrada en un tubo de soporte con un tubo tensor que se desliza sobre el cable. La longitud total del tubo tensor junto con el tubo de soporte es preferentemente de aproximadamente 2/3 de la altura de excavacion. El tubo tensor incorpora preferentemente un tope ahusado, donde la combinacion del tubo tensor y el tope ahusado actua como abrazadera.The cable bolt of the present invention is preferably made of a twisted wire rope (ie, a cable). The upper end of the cable is preferably bevelled to one side. The cages are preferably formed at the top of the cable. The lower part of the cable is preferably enclosed in a support tube with a tension tube that slides over the cable. The total length of the tension tube together with the support tube is preferably about 2/3 of the excavation height. The tension tube preferably incorporates a tapered stop, where the combination of the tension tube and the tapered stop acts as a clamp.

El extremo inferior del cable esta terminado preferentemente con una tuerca de insercion hexagonal. Se situa una tuerca tensora con una placa frontal preferentemente en el tubo tensor.The lower end of the cable is preferably terminated with a hexagonal insert nut. A tension nut with a front plate is preferably placed in the tension tube.

Proporcionar un perno para cable con un tubo de soporte provisto de un tubo tensor que encierra el cable puede reducir el efecto de que el cable se combe (desviaciones laterales) durante los movimientos de avance y rotacion. Puede permitir el uso del metodo de la instalacion inversa, que es diferente de la que solfa ser caractenstica para pernos para cables. El elemento de refuerzo, es decir, el tubo de soporte, conectado con el manguito tensor, puede facilitar la conduccion del cable en un taladro ya taladrado en una masa de roca y puede aumentar la resistencia general de la disposicion, en particular contra las fuerzas horizontales. La aplicacion de pernos para cables con este diseno especial, instalados mediante el sellado del segmento de cable (es decir, donde el cable dentro del tubo permanece sin sellar) puede hacer que el sistema de soporte sea mas flexible. Tal sistema de soporte se prefiere particularmente para la aplicacion en junturas expuestas a derrumbes. El uso de una jaula o de jaulas en la parte superior del cable puede resultar en una mejor mezcla de los componentes de la resina porque las jaulas tienen un diametro que es mayor que el diametro del cable.Providing a cable bolt with a support tube provided with a tensioning tube that encloses the cable can reduce the effect of the cable being combated (lateral deviations) during forward and rotating movements. It can allow the use of the reverse installation method, which is different from what used to be characteristic for cable bolts. The reinforcing element, that is, the support tube, connected with the tension sleeve, can facilitate the conduction of the cable in a hole already drilled in a rock mass and can increase the overall resistance of the arrangement, in particular against the forces horizontal. The application of bolts for cables with this special design, installed by sealing the cable segment (that is, where the cable inside the tube remains unsealed) can make the support system more flexible. Such a support system is particularly preferred for application in joints exposed to landslides. The use of a cage or cages on the top of the cable can result in a better mixture of the resin components because the cages have a diameter that is larger than the diameter of the cable.

La implementacion de un nuevo tipo de tuerca de insercion que esta preferentemente unida de manera permanente al extremo inferior del cable y que se usa para forzar la rotacion del cable puede permitir el deslizamiento sin impedimentos de la tuerca hacia el tubo tensor.The implementation of a new type of insert nut that is preferably permanently attached to the lower end of the cable and that is used to force the rotation of the cable may allow the nut to slide without hindrance towards the tension tube.

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Los pernos para cables estan hechos preferentemente de alambres trenzados y pueden tener diametros de aproximadamente una docena de milfmetros, generalmente de 015,5 mm o 018 mm. El extremo superior del cable esta preferentemente biselado a un lado, lo que puede facilitar la ruptura de las capsulas de resina.Cable bolts are preferably made of twisted wires and can have diameters of approximately a dozen millimeters, usually 015.5 mm or 018 mm. The upper end of the cable is preferably bevelled to one side, which may facilitate the breakage of the resin capsules.

El cable, en su parte superior, puede modificarse para lograr una distribucion mas ventajosa de las fuerzas que actuan sobre la resina que encapsula el cable. Con este proposito, el cable esta preferentemente provisto dejaulas que tienen una longitud de aproximadamente 100 mm y un diametro de 20 mm a 28 mm (22-24 mm para la fabricacion estandar), donde el diametro de la jaula depende del taladro.The cable, in its upper part, can be modified to achieve a more advantageous distribution of the forces acting on the resin that encapsulates the cable. For this purpose, the cable is preferably provided with shells having a length of approximately 100 mm and a diameter of 20 mm to 28 mm (22-24 mm for standard manufacturing), where the diameter of the cage depends on the drill.

Despues de llenarse con la resina, las jaulas pueden actuar como ampollas ngidas e interactuar con la resina encapsulante. La resina dentro de las jaulas puede permanecer sin aplastar a pesar de las cargas significativas que se aplican al cable. Esto es porque las fuerzas radiales inducidas en el cable que posiblemente aplastanan la resina curada dentro de las jaulas son sustancialmente mas bajas que las fuerzas axiales. Asf, la forma especial del cable puede cambiar la distribucion de fuerzas que actuan alrededor del cable y que se inducen por la translocacion del cable contra las rocas circundantes. Las jaulas pueden imponer fuerzas significativas que actuan perpendicularmente a las paredes taladradas y comprimen la resina, lo que puede resultar en una reduccion de las fuerzas que actuan paralelas a las paredes taladradas y que podnan provocar el cizallamiento del cable. En consecuencia, los cables provistos de jaulas pueden proporcionar una colaboracion mas firme con la masa rocosa. Una razon para esto es que la translocacion de cables contra la roca, provocada por una carga unitaria, es mucho menor que la de un cable plano. En otras palabras, la fuerza de anclaje proporcionada por un cable con jaulas puede ser mucho mayor que la de un cable plano de la misma longitud.After filling with the resin, the cages can act as blisters and interact with the encapsulating resin. The resin inside the cages can remain without crushing despite the significant loads that are applied to the cable. This is because the radial forces induced in the cable that possibly crush the cured resin inside the cages are substantially lower than the axial forces. Thus, the special shape of the cable can change the distribution of forces that act around the cable and that are induced by the translocation of the cable against the surrounding rocks. The cages can impose significant forces that act perpendicularly to the drilled walls and compress the resin, which can result in a reduction of the forces acting parallel to the drilled walls and that could cause shearing of the cable. Consequently, cables provided with cages can provide a firmer collaboration with the rock mass. One reason for this is that the translocation of cables against the rock, caused by a unit load, is much smaller than that of a flat cable. In other words, the anchoring force provided by a cable with cages can be much greater than that of a flat cable of the same length.

La Rm (resistencia a la traccion) minima del material del cable que se usa para fabricar el perno para cable puede ser de 1400 MPa. Las jaulas que se proporcionan en el cable pueden ademas contribuir a una mejor mezcla de los componentes que constituyen las capsulas de resina. La parte inferior del cable se encierra preferentemente mediante el tubo de soporte y el tubo tensor junto con el tope ahusado que actua como la abrazadera del cable. El extremo inferior del cable termina preferentemente con la tuerca de insercion que permite la rotacion del cable. Se aplica preferentemente una junta de sellado de caucho sobre el cable cuando los pernos para cables se instalan usando resina que tiene una baja viscosidad. Preferentemente, se coloca una tuerca junto con una placa frontal en el tubo tensor. La tuerca y la placa frontal estan disenadas preferentemente para pretensar los pernos del cable despues de la instalacion.The minimum Rm (tensile strength) of the cable material used to make the cable bolt can be 1400 MPa. The cages provided in the cable can also contribute to a better mixture of the components that make up the resin capsules. The lower part of the cable is preferably enclosed by the support tube and the tension tube together with the tapered stop which acts as the cable clamp. The lower end of the cable preferably ends with the insert nut that allows the cable to rotate. A rubber sealing gasket is preferably applied over the cable when the cable bolts are installed using resin having a low viscosity. Preferably, a nut is placed together with a faceplate on the tension tube. The nut and the front plate are preferably designed to prestress the cable bolts after installation.

La aplicacion del perno para cable en la ubicacion de su instalacion consiste preferentemente en primer lugar en la preparacion de todos los materiales necesarios (cables, placas frontales, tuercas, capsulas de resina) y la perforacion de un taladro con suficiente diametro de acuerdo con la disposicion asumida del empernado. A continuacion, las capsulas de resina de los volumenes requeridos se insertan preferentemente en el taladro. El cable del perno para cable se acciona preferentemente de manera manual en el taladro para que el extremo inferior del cable sobresalga del taladro. Esto permite una instalacion adicional del perno para cable con el uso de una maquina de empernado de roca. El cable sobresaliente del perno para cable se conduce preferentemente a mas y mas profundidad en el taladro con movimientos de avance y rotacion forzados por la maquina de empernado de roca. Esto resulta en la mezcla de los componentes de las capsulas de resina. Despues del curado de la resina, la placa frontal se situa preferentemente sobre el tubo tensor y se aprieta con la tuerca hasta alcanzar la torsion requerida. Por lo tanto, el pretensado del perno para cable puede lograrse con una fuerza de anclaje inicial que es preferentemente no inferior a 30 kN.The application of the cable bolt at the location of your installation preferably consists primarily of the preparation of all the necessary materials (cables, faceplates, nuts, resin capsules) and the drilling of a drill with sufficient diameter according to the assumed arrangement of bolting. Next, the resin capsules of the required volumes are preferably inserted into the hole. The cable of the cable bolt is preferably operated manually in the hole so that the lower end of the cable protrudes from the hole. This allows an additional installation of the cable bolt with the use of a rock bolting machine. The protruding cable of the cable bolt is preferably conducted deeper and deeper in the hole with forward and rotating movements forced by the rock bolting machine. This results in the mixing of the resin capsule components. After curing the resin, the front plate is preferably placed on the tension tube and tightened with the nut until the required torsion is reached. Therefore, prestressing of the cable bolt can be achieved with an initial anchoring force that is preferably not less than 30 kN.

Un metodo de aplicacion del perno para el cable se caracteriza por que las capsulas de resina se insertan preferentemente en un taladro ya taladrado. Un perno para cable se conduce entonces preferentemente al interior del taladro con movimientos de avance y rotacion hasta que los componentes de las capsulas de resina se han mezclado. El perno para cable se deja entonces preferentemente hasta que la resina haya curado. Despues de que la resina haya curado, puede situarse una placa principal frontal sobre el tubo tensor y apretarla entonces con la tuerca hasta que se haya alcanzado la torsion requerida con el fin de alcanzar el pretensado del perno para cable con la fuerza de anclaje inicial que es preferentemente no menor que 30 kN.A method of applying the bolt to the cable is characterized in that the resin capsules are preferably inserted in an already drilled hole. A cable bolt is then preferably driven into the borehole with forward and rotating movements until the components of the resin capsules have been mixed. The cable bolt is then preferably left until the resin has cured. After the resin has cured, a front main plate can be placed on the tension tube and then tightened with the nut until the required torsion has been reached in order to reach the prestressing of the cable bolt with the initial anchoring force that It is preferably not less than 30 kN.

Aqrn se divulga un perno para cable hecho de un cable. El extremo superior del cable esta preferentemente biselado a un lado y, preferentemente, la parte superior del cable tiene jaulas. Un tubo tensor con una placa frontal y una tuerca preferentemente encierra un tope ahusado que puede usarse para pinzar el cable. El extremo inferior del cable tiene preferentemente una tuerca de insercion. En la parte inferior del cable se encierra preferentemente mediante un tubo de soporte que esta conectado a un tubo tensor. La longitud total del tubo tensor junto con el tubo de soporte es preferentemente de aproximadamente 2/3 de la altura de excavacion.A cable bolt made of a cable is disclosed here. The upper end of the cable is preferably bevelled to one side and, preferably, the upper part of the cable has cages. A tension tube with a front plate and a nut preferably encloses a tapered stop that can be used to clamp the cable. The lower end of the cable preferably has an insert nut. In the lower part of the cable it is preferably enclosed by a support tube that is connected to a tensioning tube. The total length of the tension tube together with the support tube is preferably about 2/3 of the excavation height.

El metodo de aplicacion de un perno para cable preferentemente consiste en la insercion de capsulas de resina en taladrados ya taladrados. El perno para cable se conduce preferentemente hacia el interior del taladro con movimientos de avance y rotacion con el fin de mezclar los componentes de las capsulas de resina. Despues de que la resina haya curado, la placa frontal principal puede situarse sobre el tubo tensor y apretarse entonces con la tuerca con el fin de lograr una fuerza de anclaje inicial preferentemente no menor que 30 kN.The method of applying a cable bolt preferably consists in the insertion of resin capsules in drills already drilled. The cable bolt is preferably driven into the borehole with forward and rotating movements in order to mix the components of the resin capsules. After the resin has cured, the main faceplate can be placed on the tension tube and then tightened with the nut in order to achieve an initial anchoring force preferably not less than 30 kN.

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La parte inferior del cable se encierra preferentemente mediante un tubo de soporte que esta conectado al tubo tensor. La longitud total del tubo tensor junto con el tubo de soporte es preferentemente de aproximadamente 2/3 de la altura de excavacion.The lower part of the cable is preferably enclosed by a support tube that is connected to the tension tube. The total length of the tension tube together with the support tube is preferably about 2/3 of the excavation height.

La presente invencion se describira con mas detalle en referencia a las siguientes Figuras de los dibujos que la acompanan que no intentan limitar el alcance de la invencion que se reivindica, en los que:The present invention will be described in more detail in reference to the following Figures of the accompanying drawings that do not attempt to limit the scope of the claimed invention, in which:

la Figura 1 muestra un perno para cable de acuerdo con una realizacion de la presente invencion.Figure 1 shows a cable bolt according to an embodiment of the present invention.

La Figura 2 muestra el perno para cable de la Figura 1 cuando se instala en un orificio en una superficie de una excavacion en una roca.Figure 2 shows the cable bolt of Figure 1 when installed in a hole in a surface of an excavation in a rock.

Las Figuras 1 y 2 muestran un perno para cable 1 tal como aparecena cuando se inserta en un orificio taladrado (no mostrado en la Figura 1) en el techo de una mina. Tal como se muestra en la Figura 1, el perno para cable 1 comprende un cable 5. El cable 5 esta formado de dos o mas alambres metalicos unidos, torcidos o trenzados entre sr El cable 5 tiene un extremo proximal 10 biselado. El bisel ayuda a hacer estallar los cartuchos de resina (no mostrados) situados en el orificio taladrado antes de que el perno para cable 1 se inserte hacia el interior del orificio. Se proporciona un extremo distal 15 en el extremo del cable 5 opuesto al extremo proximal 10 biselado.Figures 1 and 2 show a bolt for cable 1 as it appears when inserted into a drilled hole (not shown in Figure 1) in the roof of a mine. As shown in Figure 1, the cable bolt 1 comprises a cable 5. The cable 5 is formed of two or more metal wires connected, twisted or twisted to each other. The cable 5 has a beveled proximal end 10. The bevel helps to pop the resin cartridges (not shown) located in the drilled hole before the cable bolt 1 is inserted into the hole. A distal end 15 is provided at the end of the cable 5 opposite the bevelled proximal end 10.

El extremo distal 15 del cable 5 esta conectado a la tuerca de insercion 20. La tuerca de insercion 20 comprende un primer extremo proximal 25 en el que se forma el rebaje del cable 30. El cable 5 esta unido a la tuerca de insercion 20 en el rebaje del cable 30, por ejemplo mediante soldadura, soldadura blanda y/o estampado. La tuerca de insercion 20 comprende ademas un segundo extremo distal 35 en el que se forma un rebaje hexagonal 40. El rebaje hexagonal 40 tiene la forma para recibir una herramienta de conduccion para girar el cable 5 y conducirlo al interior del orificio taladrado.The distal end 15 of the cable 5 is connected to the insert nut 20. The insert nut 20 comprises a first proximal end 25 in which the recess of the cable 30 is formed. The cable 5 is connected to the insert nut 20 in the recess of the cable 30, for example by welding, soft welding and / or stamping. The insertion nut 20 further comprises a second distal end 35 in which a hexagonal recess 40 is formed. The hexagonal recess 40 is shaped to receive a conduction tool to rotate the cable 5 and lead it into the hole drilled.

Las jaulas 45, 50 se forman en el cable 5 cerca del extremo proximal 10 biselado. Las jaulas 45, 50 son secciones de los alambres del cable 5 ligeramente sin unir, ni torcer ni trenzar, de tal manera que se forman unos vados 46, 51 dentro de las jaulas 45, 50. Ademas, hay huecos entre los alambres sin torcer de las jaulas 45, 50 de tal manera que la resina (no mostrada) usada para asegurar el perno para cable 1 en el orificio taladrado puede pasar a traves de los huecos y dentro de los vados 46, 51. Aunque se muestran dos vados 46, 51 en la Figura 1, pueden proporcionarse mas o menos vados dependiendo de los requerimientos de la aplicacion.The cages 45, 50 are formed in the cable 5 near the beveled proximal end 10. The cages 45, 50 are sections of the wires of the cable 5 slightly without joining, nor twisting or braiding, such that some forks 46, 51 are formed inside the cages 45, 50. In addition, there are gaps between the wires without twisting of the cages 45, 50 such that the resin (not shown) used to secure the cable bolt 1 in the drilled hole can pass through the holes and into the openings 46, 51. Although two fords 46 are shown , 51 in Figure 1, more or less fords may be provided depending on the requirements of the application.

Se proporciona un tubo de soporte 55 sobre el cable 5, entre las jaulas 45, 50 y la tuerca de insercion 20. El tubo de soporte 55 comprende un cilindro metalico hueco que rodea el cable 5 con el fin de minimizar las desviaciones laterales del cable 5.A support tube 55 is provided on the cable 5, between the cages 45, 50 and the insert nut 20. The support tube 55 comprises a hollow metal cylinder surrounding the cable 5 in order to minimize the lateral deviations of the cable 5.

En el cable 5, entre las jaulas 45, 50 y el tubo de soporte 55, se proporciona una junta de sellado 80. La junta de sellado 80 tiene la forma de un anillo de goma. En situaciones donde la resina usada para asegurar el perno para cable 1 en el orificio taladrado tiene una viscosidad relativamente baja, la junta de sellado 80 se usa para retener la resina en el orificio taladrado.In the cable 5, between the cages 45, 50 and the support tube 55, a sealing gasket 80 is provided. The sealing gasket 80 is in the form of a rubber ring. In situations where the resin used to secure the cable bolt 1 in the drilled hole has a relatively low viscosity, the seal 80 is used to retain the resin in the drilled hole.

En su extremo distal 56, el tubo de soporte 55 esta conectado al tubo tensor 60. El tubo tensor 60 se proporciona ademas sobre el cable 5 y tiene la forma de un cilindro metalico hueco que rodea el cable 5. El tubo tensor 60 difiere del tubo de soporte 55 en que tiene un diametro mayor que el tubo de soporte 55 y en que forma una capa de metal mas gruesa. El tubo de soporte 55 esta conectado al tubo tensor 60 mediante la insercion de su extremo distal 56 al tubo tensor 60. El tubo de soporte 55 se retiene en el tubo tensor 60 por friccion porque el diametro exterior del tubo de soporte 55 es sustancialmente el mismo que el diametro interior del tubo tensor 60. El tubo de soporte 55 tambien puede asegurarse en el tensor del tubo 60 mediante soldadura, soldadura blanda y/o estampado.At its distal end 56, the support tube 55 is connected to the tension tube 60. The tension tube 60 is also provided on the cable 5 and is in the form of a hollow metal cylinder surrounding the cable 5. The tension tube 60 differs from the support tube 55 in which it has a larger diameter than the support tube 55 and in which it forms a thicker metal layer. The support tube 55 is connected to the tension tube 60 by inserting its distal end 56 to the tension tube 60. The support tube 55 is retained in the tension tube 60 by friction because the outer diameter of the support tube 55 is substantially the same as the inner diameter of the tensioning tube 60. The support tube 55 can also be secured in the tensioner of the tube 60 by welding, soft welding and / or stamping.

Hay una placa frontal 65 en acoplamiento deslizante con el tubo tensor 60. La placa frontal 65 tiene una abertura central que se acopla de forma deslizante al tubo tensor 60. La placa frontal 65 comprende una lamina de metal plana y cuadrada que se extiende en una direccion perpendicular al eje del cable 5. Cuando el perno para cable 1 se inserta en un orificio taladrado en el techo de una mina, la placa frontal 65 se coloca contra la superficie del techo que rodea la boca del orificio taladrado.There is a front plate 65 in sliding engagement with the tensioning tube 60. The front plate 65 has a central opening that slidably engages the tensioning tube 60. The front plate 65 comprises a flat and square metal sheet that extends in a direction perpendicular to the axis of the cable 5. When the cable bolt 1 is inserted into a hole drilled in the roof of a mine, the front plate 65 is placed against the roof surface surrounding the mouth of the hole drilled.

Se proporciona una tuerca tensora 70 sobre la seccion tensora 60 en el lado distal 66 de la placa frontal 65. La abertura roscada (no mostrada) de la tuerca tensora 70 se atornilla sobre una porcion roscada (no mostrada) correspondiente de la superficie exterior 61 del tubo tensor 60.A tension nut 70 is provided on the tension section 60 on the distal side 66 of the front plate 65. The threaded opening (not shown) of the tension nut 70 is screwed onto a corresponding threaded portion (not shown) of the outer surface 61 of the tension tube 60.

Hay un tope conico 75 insertado en el extremo distal 62 del tubo tensor 60. El tope conico 75 tiene un extremo proximal 76 mas estrecho y un extremo distal 77 mas ancho. El tope conico 75 se asienta dentro de los alambres del cable 5 en una seccion sin torcer similar a las jaulas 45, 50. De este modo, los alambres del cable 5 estan asegurados entre el tope conico 75 y el borde de la abertura 63 del extremo distal 62 del tubo tensor 60.A conical stop 75 is inserted into the distal end 62 of the tension tube 60. The conical stop 75 has a narrower proximal end 76 and a wider distal end 77. The conical stop 75 sits inside the wires of the cable 5 in a twisted section similar to the cages 45, 50. In this way, the wires of the cable 5 are secured between the conical stop 75 and the edge of the opening 63 of the distal end 62 of the tension tube 60.

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

5555

6060

6565

Durante la instalacion del perno para cable 1, se taladra un orificio (no mostrado en la Figura 1) en, por ejemplo, el techo de una mina. Uno o mas cartuchos de resina se insertan entonces hacia el interior del orificio y se empujan hacia el extremo proximal y cerrado del orificio. El perno para cable 1 se inserta inicialmente de manera manual dentro del orificio taladrado. Se inserta entonces una broca hexagonal (no mostrada) en una herramienta de conduccion (no mostrada), por ejemplo un taladro, dentro del rebaje hexagonal 40 de la tuerca de insercion 20. La herramienta de conduccion se usa entonces para conducir rotacionalmente el perno para cable 1 hacia el interior del orificio. Este movimiento hace estallar el o los cartuchos de resina y provoca que la resina que en el o en ellos se contiene cure, es decir, solidifique. Esto asegura el perno para cable 1 en el orificio taladrado.During the installation of the cable bolt 1, a hole (not shown in Figure 1) is drilled in, for example, the roof of a mine. One or more resin cartridges are then inserted into the hole and pushed towards the proximal and closed end of the hole. Cable bolt 1 is initially inserted manually into the drilled hole. A hexagonal drill (not shown) is then inserted into a conduction tool (not shown), for example a drill, into the hexagonal recess 40 of the insert nut 20. The conduction tool is then used to rotationally drive the bolt for cable 1 into the hole. This movement explodes the resin cartridge (s) and causes the resin contained in it or it to cure, that is, solidify. This secures the cable bolt 1 in the drilled hole.

El tubo de soporte 55 y el tubo tensor 60 (conectados entre ellos), la placa frontal 65 y la tuerca tensora 70 proporcionados en cable 5 se deslizan entonces proximalmente de tal manera que la placa frontal contacta con el techo de la mina que rodea la boca del orificio taladrado. El tope conico 75 se inserta entonces en el extremo distal 62 del tubo tensor 60 dentro de una seccion sin torcer del cable 5 de tal manera que los alambres del cable 5 se presionan contra el borde de la abertura 63 del extremo distal 62 del tubo tensor 60. De este modo, la posicion de los tubos de soporte 55 y tensor 60 se asegura respecto al cable 5.The support tube 55 and the tension tube 60 (connected to each other), the front plate 65 and the tension nut 70 provided in cable 5 then slide proximally such that the front plate contacts the roof of the mine surrounding the hole of the drilled hole. The conical stop 75 is then inserted at the distal end 62 of the tension tube 60 into a non-twisted section of the cable 5 such that the wires of the cable 5 are pressed against the edge of the opening 63 of the distal end 62 of the tension tube 60. In this way, the position of the support tubes 55 and tensioner 60 is secured with respect to the cable 5.

La tuerca tensora 70 se atornilla entonces proximalmente en la porcion roscada (no mostrada) de la superficie exterior 61 del tubo tensor 60 hacia la placa frontal 65. De este modo, el cable 5 esta tensado con respecto a la placa frontal 65.The tension nut 70 is then screwed proximally into the threaded portion (not shown) of the outer surface 61 of the tension tube 60 towards the front plate 65. In this way, the cable 5 is tensioned with respect to the front plate 65.

En algunas realizaciones, la placa frontal 65 puede estar provista de una abertura de resina (no mostrada). Esto es para que, despues de que se haya tensado el cable 5, se pueda suministrar resina adicional a traves de la abertura de resina dentro del orificio taladrado. Esto puede hacerse con el fin de llenar con resina cualquier vado en el orificio taladrado, y para minimizar la posibilidad de que la tension en el cable 5 se reduzca despues de que el perno para cable 1 se haya instalado.In some embodiments, the front plate 65 may be provided with a resin opening (not shown). This is so that, after the cable 5 has been tensioned, additional resin can be supplied through the resin opening into the drilled hole. This can be done in order to fill any holes in the drilled hole with resin, and to minimize the possibility that the tension in the cable 5 will be reduced after the cable bolt 1 has been installed.

La Figura 2 muestra el perno para cable 1 cuando se instala en un orificio taladrado 100 en una superficie 105 de una excavacion 110 en una roca. La excavacion 110 incluye ademas una superficie opuesta 115, que esta opuesta a la superficie 105. El perno para cable 1 en la Figura 2 es identico al mostrado en la Figura 1. Sin embargo, para facilidad de referencia, en la Figura 2 no se etiquetan la mayona de las partes individuales del perno para cable 1.Figure 2 shows the cable bolt 1 when installed in a drilled hole 100 on a surface 105 of an excavation 110 in a rock. The excavation 110 also includes an opposite surface 115, which is opposite the surface 105. The cable bolt 1 in Figure 2 is identical to that shown in Figure 1. However, for ease of reference, in Figure 2 it is not label the mayona of the individual parts of the cable bolt 1.

Tal como se muestra en la Figura 2, el perno para cable 1 se instala en un orificio taladrado 100 sustancialmente cilmdrico usando resina (no mostrada) tal como se ha mencionado anteriormente. La longitud del perno para cable 1 se etiqueta A. La distancia desde la superficie 105 hasta una superficie opuesta 115 de excavacion 110 se etiqueta B. En la Figura 2, la superficie 105 es el techo de la excavacion y la superficie opuesta 115 es el suelo de la excavacion. Asf, la distancia B es la altura de excavacion. La longitud del tubo de soporte 55 (vease la Figura 1) se etiqueta C. La profundidad del orificio taladrado 100 se etiqueta D. La longitud de la parte del perno para cable 1 que sobresale del orificio taladrado 100 se etiqueta E. La longitud del cable 5 (vease la Figura 1) que sobresale del tubo de soporte 55 se etiqueta F.As shown in Figure 2, the cable bolt 1 is installed in a substantially cylindrical drilled hole 100 using resin (not shown) as mentioned above. The length of the cable bolt 1 is labeled A. The distance from the surface 105 to an opposite surface 115 of excavation 110 is labeled B. In Figure 2, the surface 105 is the roof of the excavation and the opposite surface 115 is the soil of the excavation. Thus, distance B is the height of excavation. The length of the support tube 55 (see Figure 1) is labeled C. The depth of the drilled hole 100 is labeled D. The length of the part of the cable bolt 1 protruding from the drilled hole 100 is labeled E. The length of the cable 5 (see Figure 1) protruding from the support tube 55 is labeled F.

En la realizacion mostrada en la Figura 2, las longitudes A-E son como sigue:In the embodiment shown in Figure 2, the lengths A-E are as follows:

A=5 m B=3 m C=2 m D = 4,8-5 m E=0,2 m F=2,8 mA = 5 m B = 3 m C = 2 m D = 4.8-5 m E = 0.2 m F = 2.8 m

Asf, la longitud del tubo de soporte 55 (C, 2 m), es 2/3 de la distancia (B, 3 m) desde la superficie 105 hasta la superficie opuesta 115 de excavacion 110. Ademas, puesto que el tubo tensor 60 solo sobresale un poco (menos de 0,2 m) del orificio, el tubo tensor y el tubo de soporte tienen una longitud combinada que es aproximadamente 2/3 de la distancia desde la superficie 105 hasta la superficie opuesta 115 de excavacion 110.Thus, the length of the support tube 55 (C, 2 m), is 2/3 of the distance (B, 3 m) from the surface 105 to the opposite surface 115 of excavation 110. Also, since the tension tube 60 only slightly protruding (less than 0.2 m) from the hole, the tension tube and the support tube have a combined length that is approximately 2/3 of the distance from surface 105 to opposite surface 115 of excavation 110.

En una realizacion alternativa, las longitudes A-E son como sigue:In an alternative embodiment, the lengths A-E are as follows:

A=8 m B=4 m C = ~2,7 m D = 7,8-8 m E=0,2 m F ~5,1 mA = 8 m B = 4 m C = ~ 2.7 m D = 7.8-8 m E = 0.2 m F ~ 5.1 m

Otra vez, la longitud del tubo de soporte 55 (C, ~ 2,7 m), es 2/3 de la distancia (B, 4 m) desde la superficie 105 hasta la superficie opuesta 115 de excavacion 110. De manera similar, puesto que el tubo tensor 60 solo sobresale unAgain, the length of the support tube 55 (C, ~ 2.7 m), is 2/3 of the distance (B, 4 m) from the surface 105 to the opposite surface 115 of excavation 110. Similarly, since the tensioning tube 60 only protrudes a

poco (menos de 0,2 m) del orificio, el tubo tensor y el tubo de soporte tienen una longitud combinada que es aproximadamente 2/3 de la distancia desde la superficie 105 hasta la superficie opuesta 115 de excavacion 110.Shortly (less than 0.2 m) from the hole, the tension tube and the support tube have a combined length that is approximately 2/3 of the distance from surface 105 to opposite surface 115 of excavation 110.

Tal como se muestra en la Figura 2, la junta de sellado 80 tiene un diametro que es sustancialmente el mismo que el 5 diametro del orificio taladrado 100. De este modo, la junta de sellado 80 puede evitar que la resina relativamente viscosa usada para instalar el perno para cable 1 en el orificio taladrado 100 gotee fuera del orificio taladrado 100 bajo la gravedad.As shown in Figure 2, the sealing gasket 80 has a diameter that is substantially the same as the diameter of the drilled hole 100. In this way, the sealing gasket 80 can prevent the relatively viscous resin used to install the cable bolt 1 in the drilled hole 100 drip out of the drilled hole 100 under gravity.

Claims

5

10

fifteen

twenty

25

30

35

40

Four. Five

fifty

55

60

1. A cable bolt (1) for use in rock bolting comprising:

a cable (5);

a support tube (55) surrounding part of the cable (5);

a tension tube (60) is provided to a distal end of the support tube (55); Y

an adapter to receive a conduction tool to rotatably drive the cable bolt (1) into a hole,

in which the support tube has a length that is sufficient to substantially prevent the cable from combating when the cable bolt is driven into the hole by the conduction tool, and in which the cable (5) is secured in the tension tube (60) by a tapered stop which is inserted into the tension tube (60), characterized in that the tapered stop (75) is inserted into a cable section (5) without joining, twisting, or braiding to press the cable section (5) without joining, or twisting, or braiding, against an inner surface of the tensioning tube (60),

because the adapter is an insertion nut (20), because a distal end (15) of the cable (5) is connected to the insertion nut (20) comprising a first proximal end (25) in which it is formed a recess (30) of the cable and why the cable (5) is attached to the insert nut (20) in the recess of the cable (30).

2. A cable bolt (1) as claimed in claim 1, wherein the hole is formed on a surface of an excavation in a rock and the support tube (55) has a length that is between 50% and 80% of the distance from the surface to an opposite surface of the excavation.

3. A cable bolt (1) as claimed in claim 2, wherein the support tube (55) and the tension tube (60) have a combined length that is approximately 2/3 of the distance from the surface to the opposite surface of the excavation.

4. A cable bolt (1) as claimed in any one of the preceding claims, wherein the insert nut (20) comprises a recess (40) for receiving a conduction tool.

5. A cable bolt (1) as claimed in any one of the preceding claims, wherein the cable (5) has one or more sections without joining, twisting, or braiding, in the form of a cage (45, fifty).

6. A cable bolt (1) as claimed in any one of the preceding claims, wherein a seal (80) is provided around the cable (5) to retain resin in a hole.

7. A cable bolt (1) as claimed in claim 3, wherein a front plate (65) is provided which extends in a direction perpendicular to the cable (5) on, and in sliding engagement with, the tension tube (60) such that the tension tube (60) extends through the front plate (65).

8. A cable bolt (1) as claimed in claim 7, wherein the tensioning tube (60) is provided with a threaded section adjacent to a distal side of the front plate (65) and a nut (70 ) threaded in the threaded section.

9. A method for installing a cable bolt (1) in a hole in the rock, the cable bolt (1) being as defined in any one of claims 1 to 8, the method comprising the steps of:

(a) form a hole in a rock;

(b) rotate the cable bolt (1) rotatably into the hole using a conduction tool received by the insertion nut (20); Y

(c) secure the cable bolt in the hole.

10. A rock bolting assembly comprising:

(a) a cable bolt (1) as defined in any one of claims 1 to 8;

(b) a drill to form a hole of a predetermined depth in a rock; Y

(c) a resin capsule to secure the cable bolt (1) in the hole,

wherein the support tube has a length that is sufficient to substantially prevent the cable from combating when the cable bolt (1) is driven into the hole by a conduction tool.