NO841677L - Fjellboltingsutstyr - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et boltingsaggregat for befestigelse av bolter ved hjelp av et støpemiddel i borehull som er utboret i fjell, hvilket aggregat omfatter

- en boreanordning for boring av et hull i fjellet,

- en innmatingsanordning for innføring av støpemiddel i borehullet,, og - en forskyvningsanordning for innskyving av en bolt i borehullet.

Ved fjellbolting festes bolter ved hjelp av et støpemiddel, f.eks. betong, i hull som er boret i fjellet, for forsterkning av fjellet i gruver og i fjellrom.

Ved betong-støpebolting bores først et hull i fjellet med en boreanordning, hvoretter betong innføres i hullet med en innmatingsanordning ved å innskyve en betong-mateslange til bunnen av hullet og pumpe betong inn i hullet samtidig som slangen trekkes ut av hullet. Til slutt innskyves en fjellbolt i det med betong fylte borehull, idet bolten ved hjelp av en mekanisk låseanordning eller på annen måte hindres fra å gli ut av hullet.

Fra SE-patentskrift 417 995 er det tidligere kjent å mekani-sere en slik bergbolting og å utføre boltingens forskjellige arbeidstrinn delvis ved fjernstyring. I det viste boltingsaggregat er redskapene som utfører boltingen, det vil si boreanordningen, betonginnmatingsanordningen og boltforskyvningsanordningen, montert til en enhet på en transportbom som bæres av en plattformvogn. Boreanordningen er av en konstruksjon som borer hull kortere enn boreanordningens lengde. Boltforskyvningsanordningen er beregnet på å behandle bolter av bestemt lengde.

Ulempen med boltingsanordninger i likhet med SE-publikasjo-nen er at lengden av boltene som skal forankres er bundet til tunnelens størrelse, idet tunnelens høyde begrenser boltings-enhetens lengde og således også boredybden. I tillegg kan en boltkassett bare oppta en forholdsvis liten mengde bolter av bestemt lengde ad gangen, og den må derfor lades ofte, hvilket må utføres ved boltingsenheten under et uforsterket tak. Dette øker faren for ulykkestilfeller og hindrer utførelse av boltingen helt fjernstyrt fra en plattformvogn.

Fra mekanisert gruvebolting er det i og for kjent å anvende som bolt kontinuerlig vaier eller en stagstreng for borehull som kan være 10 - 50 m dype. Hullene bores på forhånd i fjellet med en separat boreanordning. Bolten innskyves deretter for hånd eller maskinelt helt til bunnen av hullet, hvoretter hullet fylles med betong. En slik bolting er langsom og krever arbeid under et uforsteket tak hvilket innebærer stor sikkerhetsrisiko.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å fremskaffe en for bolting av en tunnel eller andre størrelsesmessig begrensede rom hensiktsmessig anordning, som eliminerer de før nevnte ulem-per og muliggjør bruk av bolter hvis lengde ikke er avhengig av størrelsen på tunnelen som skal boltes. Dette oppnås med et boltingsaggregat ifølge oppfinnelsen, som erkarakterisert ved, - at boreanordningen utgjøres av en forlengelsesstang-boreanordning for boring av et hull som er lengre enn boltingsanordningens lengde i boreretningen, og - at forskyvningsanordningen omfatter et forskyvningsmaskineri for innskyving av en bolt som er lengre enn boltingsanordningens nevnte lengde, i borehullet.

oppfinnelsen er basert på den tanke at man ved å benytte,

som boreanordning for boltingsaggregatet, en langhull-boreanordning smamen med en boltforskyvningsanordning som ikke forutsetter bolter av bestemt lengde, i fjellet kan bore hull hvis dybde ikke begrenses av tunnelens størrelse, og i borehullene montere bolter av motsvarende lengde, hvis lengde heller ikke begrenses av

tunnelens størrelse. Som boltmateriale kan hvilket som helst hensiktsmessig materiale, f.eks. kamstål, vaiere, stagstrenger eller lignende anvendes. Ettersom boltenes lengde ikke er kri-tisk, kan boltmaterialet mates fra ruller eller haspler i form av metervare eller som på forhånd tilkappede biter av bestemt lengde fra et lager som kan anordnes nær manøvreringsplassen, slik at intet arbeid trenger å utføres under et uforsterket tak. Alt dette muliggjør utførelse av boltingen mekanisert og full-stendig fjernstyrt, f.eks. under et beskyttelsestak.

Oppfinnelsen skal nedenfor beskrives nærmere under henvis-ning til de medfølgende tegninger, der

figur 1 viser et boltingsaggregat ifølge oppfinnelsen, i sideriss, montert på en plattformvogn,

figur 2 viser boltingsaggregatet i større målestokk og sett fra maskinførerens side,

figur 3 viser et snitt langs linjen III-III i figur 2,

figur 4 viser skjematisk boltforskyvningsanordningens ar-beidsmåte, og

figur 5 viser en boltkappeanordning i sideriss.

Boltingsaggregatet ifølge oppfinnelsen omfatter i hoved-saken en rammebjelke 1, en boreanordning 2, en innmatingsanordning 3 for støpemiddel og en forskyvningsanordning 4 for en bolt.

Boreanordningen 2 utgjøres av en forlengelsessatng-boreanordning som omfatter en bormaskin 5 og en borstangkassett 6. Bormaskinen kan forskyves langs en rammebjelke ved hjelp av en ikke vist forskyvningsanordning på i og for seg kjent måte. Stangkassetten er forsynt med forskyvningsarmer 7 og 7<1>for for-skyvning av borstengene mellom bormaskinen og kassetten. Forskyvningsarmene er i dette øyemed forsynt med bakker som kan åpnes og lukkes ved hjelp av sylindere 10. Den stasjonære forskyvningsarm 7' står i inngrep med stangens forlengelsesmuffe når bormaskinen 5 dreies løs fra borstangen. Den med dreie-mekanismen forsynte forskyvningsarm 7 dreier borstangen, som fjernes fra stangraden eller tilkoples dnene. Kassetten kan dreies med en motor 8 og forskyvningsarmene kan forskyves med sylindere 9. Rammebjeikens ende oppviser en sentrert holder 11.

Innmatingsanordningen 3 for støpemiddel omfatter en mateslange 12 som bæres av en fast bærer 13 og løper gjennom et i og for seg kjent innmatingsmaskineri 14. Maskineriet er montert med et lager 15 dreibart på rammebjeiken, slik at maskineriet kan svinges mellom en i figur 2 vist skråstilling og en stilling parallelt med rammebjeiken. En drivmotor for forskyvningsruller 16 i maskineriet har henvisningstallet 17. Slangens ende støttes på en i enden av bæreren 13 beliggende føring 18 som forskyves i tverretningen ved hjelp av en sylinder 19. Slangens ende er ved hjelp av en ikke vist pumpe forbundet med en støpemiddel-beholder.

Boltforskyvningsanordningen 4 omfatter et forskyvningsmaskineri 20 som er festet i en bærer 21 som er montert med et lager 22 svingbart på rammebjeiken, slik at bæreren kan svinges i et mot rammebjeiken vinkelrett plan ved hjelp av en sylinder 23. Forskyvningsmaskineriet omfatter tre tvangsdrevne trekkruller 24 for en som bolt anvendt vaier 25. Trekkerullenes drivmotor har henvisningstallet 26.

Inntill forskyvningsmaskineriet ":.er det på samme bærer montert en avkapperanordning 27 slik at dens gap er vesentlig konsentrisk med strekkrullenes 24 innmatingsbane. Avkapperanordningen omfatter et fast anslag 28 og et bevegelig bitt 29, figur 5, hvis drivsylinder har henvisningstallet 30.

Boltingsaggregatet er fortrinnsvis festet i en stillbom 31 , som bæres av en borevogn 32 eller annet underlag på hvilket boreanordningens manøvrerings- og drivanordninger samt støpemiddel-beholderen og en vaierhaspel 34 er montert slik at boltingen kan utføres helt maskinelt i sin helhet fra underlaget.

Anordningens virkemåte er som følger:

Med boreanodningen 2 bores ifølge en forlengelsesstang-borefremgangsmåte et borehull 33 i fjellet til ønsket lengde, figur 1, hvoretter borstengene plasseres tilbake i kassetten og bormaskinen forskyves til den i figur 2 viste bakre stilling.

Innmatingsmaskinen 14 for støpemiddelslangen med bærer svinges ved hjelp av sylinderen 19 fra en i rammebjeiken innskjø-vet stilling til den i figur 2 viste matestilling, slik at slangens spiss ligger i boresentrum A. Ved hjelp av innmatings-maskineriet innføres slangen til borehullets bunn, hvoretter slangen igjen trekkes langsomt ut fra hullet, samtidig som støpe-middel pumpes inn i hullet, slik at hullet fylles med støpemiddel. Til slutt svinges innmatingsanordningen 3 tilbake inn i ramme-bj eiken.

Boltforskyvningsanordningen 4 svinges ved hjelp av sylinderen 23 fra den i figur 3 viste fristilling til forskyvnings-stilling der enden av vaieren som støttes av forskyvningsmaskineriet ligger i boresentrum A. Deretter innskyves vaieren helt til bunnen av hullet ved hjelp av forskyvningsmaskineriet og avkappes med avkapperanordningen 27. Til slutt svinges forskyvningsanordningen tilbake til fristilling.

Når det gjelder et stivt eller noe stivt boltmateriale, er det mulig å trykke rullene i forskyvningsmaskineriet i retning mot hverandre, slik at bolten som ligger mellom disse bøyes, hvilket er skjematisk vist i figur 4. Takket være en slik bøying ligger bolten an mot bolthullets vegg og holdes bedre i hullet mens støpemidlet herdner.

Det fremgår at man, som følge av forlengelsesstang-boreanordningen, i fjellet kan bore hull som er lengre enn boreanordningen, og at boltforskyvningsanordningen muliggjør montering av bolter som i hvert enkelt tilfelle motsvarer borehullets lengde. Størrelsen av tunnelen som skal forsterkes begrenser således ikke lengden av fjellboltene som skal benyttes. Anord-ningen kan selvsagt også anvendes for montering av bolter som er kortere enn boreanordningens lengde ved å benytte et på rull tilført boltmateriale. Ved anvendelse av bolter som på forhånd er tilkappet til en bestemt lengde, kan disse transporteres til forskyvningsmaskineriet med et manøvreringsrør fra yttersiden

av boringsaggregatet.

Tegningene og den tilknyttede beskrivelse er bare ment å anskueliggjøre oppfinnelsens idé. I detaljene kan boltingsanordningen ifølge oppfinnelsen variere innenfor patentkravenes ramme.

Claims (6)

1. Boltingsaggregat for befestigelse av bolter ved hjelp av et støpemiddel i borejull som er utboret i fjell, hvilket aggregat omfatter - en boreanordning (2) for boring av et hull i fjellet, - en innmatingsanordning (3) for innføring av støpemiddel i borehullet, og - en f orskyvningsanordning (4) for innskyving av en bolt :'.

(25) i borehullet, karakterisert ved - at boreanordningen (2) utgjøres av en forlengelsesstang-boreanordning for boring av et hull (33) som er lengre enn boltingsanordningens lengde i boreretningen, og - at forskyvningsanordningen (4) omfatter et forskyvningsmaskineri (20) for innskyving av en bolt (25) som er lengre enn boltingsanordningens nevnte lengde, i borehullet.

2. Boltingsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at forlengelsesstang-boreanordningens (2) rammebjelke er festet på i og for seg kjent måte i en stillbom (31) som bæres av et boreunderlag (32).

3. Boltingsanordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at boltforskyvningsmaskine-riet (20) er innrettet til å mate en kontinuerlig bolt (25) fra en haspel eller rull (34).

4. Boltingsanordning ifølge krav 3, karakterisert ved at forskyvningsanordningen (4) er forsynt med et avkap-pingsredskap (27) for bolten (25).

5. Boltingsanordning ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at boltforskyvningsmaskine-riet (20) omfatter på motsatte sider av boltens (25) bevegelses-bane beliggende kraftdrevne trekkruller (24) for innmating av bolten.

6. Boltingsanordning ifølge krav 5, karakterisert ved at trekkrullene (24) ligger mellom hverandre og for forskyvbare i retning mot hverandre for bøying av den mellom trekkerullene beliggende bolt (25).