具有分离式混合和排出头的锚杆的制作方法

专利名称：具有分离式混合和排出头的锚杆的制作方法
具有分离式混合和排出头的锚杆
本发明涉及一种锚定螺栓(anchoring bolt)形式的锚杆(rock bolt)，其具有与锚定复合物装料相关的外部成形的螺栓管，锚定复合物装料容纳在例如锚定物盒中，并可用喷射柱塞(ejection plunger)将锚定复合物装料从螺栓管通过静态混合器喷出，其中， 待设置于钻孔的端部中的螺栓管的排出端具有一个或多个出口孔。
已知多种形式的锚杆，并且，锚杆首先用来使走廊和道路以及隧道周围的区域中的岩石稳定。在从DE 100 17 750 Al和WO 03/044324 Al中得知的锚杆的情况中，在这以前，在第一工作步骤中用钻孔管在岩石中钻出钻孔，在达到最终长度之后，换成具有连续内部开口的螺栓管。将锚定物盒插入螺栓管的内部开口中，并且在锚定物盒的前方为静态混合器，使得通过适当地装载锚定物盒，将包含于其中的锚定复合物装料通过静态混合器压入钻孔中。而在DE 100 17 750 Al中，钻孔和螺栓管是相同的，并且因此，在螺栓管的顶部处，钻头封闭内部开口，在WO 03/044324 Al中，使用前部大致开放的螺栓管。因此，原则上， 在WO 03/044324 Al中，通过静态混合器压入的锚定复合物装料可能简单地穿透到钻孔中， 并且首先穿透到钻孔壁与螺栓管之间的间隙中，并由此导致锚定连接。使得无故障离开困难或甚至不可能的是这样的事实钻孔端部中的螺栓管靠在岩石上，结果是螺栓管的内部开口被完全或至少基本上封闭。进而，将锚定复合物装料压入预期的腔体中是困难的或完全不可能的。在从DE 100 17 750 Al和/或B4中得知的解决方案中，在侧面明确地提供所谓的通孔，但是，这些通孔很容易被任何仍存在于钻孔中的孔屑堵塞，其中，作为这里的另一缺点，将提到所谓的静态混合器，因为对于撕开锚定物盒来说其所具有的部件不足够， 仅具有狭窄的通道横截面并用未同时容纳于锚定复合物盒中的硬化剂操作，结果是，这两种成分的混合是不令人满意的或完全是不可能的。此外，需要特殊的辅助措施，以确保不将静态混合器和/或所谓的密封活塞移动至使得封闭通孔的程度。发明内容
因此，本发明的基本目的是提供一种用作锚定螺栓的锚杆，其制造便宜，并且如果使用该锚杆，总是可将锚定复合物装料(实际上与其性质无关)均勻地且可靠地压入螺栓管周围的腔体中。
根据本发明，这样实现该目的螺栓管在排出端处被混合头完全或部分地覆盖并具有间隙，使得保护出口孔或多个出口孔不受堵塞，并使得位于相对端处容纳静态混合器和锚定物盒的混合头设计为在施加压力时可靠地打开锚定物盒。
引入预钻钻孔中的这种设计的锚杆具有带有相应大内径的螺栓管，其中，用安装的混合头保护螺栓管不受到封闭和/或不受到任何仍存在于钻孔的端部中的钻屑的影响。 因此，在锚定物盒的挤出过程中释放的锚定复合物装料可以被完全保护地压入钻孔的端部中，特别是压入螺栓管周围的腔体中，从而实现螺栓管与钻孔壁的完全锚定结合，并由此确保岩石的期望的稳定。插入的用混合头支撑于端部的静态混合器、和位于钻孔端部中的污泥或钻屑都不会导致不均勻或甚至不完全的嵌填(pointing)，因为用混合头以这样的方式保护一个或多个出口孔，该方式使得锚定复合物装料的期望的均勻排出始终是可实现的。因为将螺栓管的端部设计为当施加压力时可靠地打开锚定物盒，确保了锚定物盒的撕开。
根据一种有利的结构形式，提供了将混合头设计为支撑于螺栓管的壁部边缘上。 这一方面确保了不会不小心地将混合头压入螺栓管中，相反地将其用作钻孔端部与实际螺栓管之间的缓冲器，另一方面，因为静态混合器或污物都不会对出口孔产生不利的影响，出口孔仍由实际混合头保护。在下面进一步描述了出口孔的保护看起来可能是什么样。
实现混合头在螺栓管上的支撑的最有利的方式是混合头具有装配有支撑板的头部，支撑板的外边缘设计为与管外壁大致平齐。因此，此支撑板最佳地支撑于管外壁上和/ 或螺栓管上，从而可靠地防止此混合头完全插入杆内孔中。另一方面，由此确保了集成在混合头中的出口孔保持打开。
有利地，这样实现将出口孔集成在混合头中头部设置有横过出口孔延伸的横挡。 因此，在离开静态混合器之后，锚定复合物装料被引入头部中，其中，实际的出口孔设置在与杆内孔相同的轴线中。因为横挡支撑于钻孔端部上或靠在钻孔端部上，并因此出口孔始终保持与钻孔端部隔开，所以通过横挡来防止由于钻孔端部处的污泥或钻屑而产生的阻塞或损坏。锚定复合物(或者简单地说，锚定物，其可能是灰浆或甚至是单成分或双成分的塑料复合物)从出口孔离开，然后，在进而流入螺栓管与钻孔壁之间的腔体之前，沿着横挡而被甚至更有利地偏转。头部和/或整个混合头经由支撑板支撑在实际的螺栓管上，使得在流出过程中也可持久地确保打开的出口孔。
以这样的方式可靠地防止横挡的“折断”具有横挡的头部包括形成为穿孔截锥形状的支撑部，此外，该头部与支撑板连接。这些支撑部足够稳定，并且，由于其特定结构，同时有助于得到仅具有大致与出口孔相应的程度的横挡。横挡整体地与这些支撑部连接，其中，限定截锥的这些支撑部有利地便于将具有混合头的螺栓管引入钻孔中。
以这样的方式进一步便于引入具有混合头的螺栓管具有与支撑部相关联的三角形肋部，三角形肋部伸出越过支撑部的倾斜外壁。当螺栓管旋转时将其引入，“为混合头而清空路径”，结果是，可以确保轻松地将螺栓管定位在钻孔中。
以这样的方式进一步改进混合状态中的锚定物或锚定复合物的外流设置两个或多个支撑部，支撑部是稳定的并被设计为用横挡对出口孔限定向外变宽的通道。在离开出口孔之后，锚定物的“偏转”仅出现在离开出口孔之后，从而同时还确保，还通过此锚定复合物和/或锚定物有效地填充钻孔的端部。
以这样的方式进一步促进锚定物流的偏转将分配头在横挡下侧上定位于横挡的自由部分的中心中。此分配头可以具有圆锥的形状或替代地任何其他促进锚定物流的偏转的形状。
在上面已经进一步指出了，混合头包括伸出超过螺栓管的头部以及可以插入螺栓管中的附件。以这样的方式确保附件紧紧地设置在螺栓管中并由此确保精确的定位混合头具有与所述外边缘隔开的多个紧固环或一螺纹部，紧固环从壁部部伸出。优选地，紧固环由和附件本身相同的材料制成，和/或整个混合头可以替代地由促进密封的更柔软材料制成。
以这样的方式促进混合头及其附件插入螺栓管中将紧固环设计为在所述外边缘的方向上倾斜地延伸或在端部具有这种斜面。可以附接六个或八个这种紧固环，但是也可能与更少的这种紧固环一起工作，因为原则上，用这样的事实防止混合头从螺栓管推出在锚定物的喷射过程中混合头支撑在钻孔的端部上。
在喷射过程(即，将锚定物挤入钻孔中)的开始和执行的过程中，锚定物盒在边缘被切开或撕开，以确保锚定物可离开。这可能以这样的方式来实现待插入螺栓管中的混合头的端部设计为具有内部切割边缘，其以漏斗形的方式从外边缘向端部变宽，从而形成引入漏斗。因此，将锚定物盒引入混合头的附件中，在附件中锚定物盒通过内部切割边缘被可靠地切开。这在喷射过程开始的过程中可靠地防止了锚定物盒能够滑动或歪斜，使得完全不撕开或不充分撕开锚定物盒。
可能以这样的方式促进此锚定物盒引入引入漏斗中切割边缘设置在混合头和/ 或其附件的内壁上，以相对于漏斗边缘留下引入间隙。因此，仅在被切开并由此被毁坏之前，将未损坏的且由此拉紧的锚定物盒插入引入漏斗中。
有利地，可能通过设计切割边缘使得其符合引入漏斗的形状并保持其高度，而额外地采用引入漏斗的形状。因此确保了无论如何都以这样的方式切开并毁坏插入的或(更好地)压入配合的锚定物盒，该方式使得包含于其中的锚定物也可靠地进入静态混合器的区域，以在那里集中地混合。
此外，上面已经充分地描述了混合头如何作用以及其如何由于其定形而起作用。 如果混合头由塑料制成，那么可以特别有利的方式来实现此特定形状，其中，如在下面进一步说明的，混合头为一体部件，并且仅用静态混合器来完成、或甚至与混合器一起形成一个部件。
在两部分形式的结构中，静态混合器插入混合头和/或其附件中并被紧固定在混合头和/或其附件中，使得在离开混合头的出口孔之前，将当撕开锚定物盒时释放的锚定物可靠地挤压通过静态混合器。为了确保不从内部损坏出口孔的横截面，提供了在头部的区域中设置有用于静态混合器的支撑辐板(web)，或者提供了横挡上的分配头用作用于待插入的静态混合器的端部挡块。在两种结构形式中，均防止了以不利地影响锚定物的离开的方式将静态混合器在出口孔的前面推动或推入出口孔。
还能想到与灰浆或一些其他材料一起工作。为此目的，提供了设置有螺栓管的直接填充物的形式的锚定复合物装料，并且，提供了与螺栓管的排出端相关联的混合头，混合头被支撑于排出端且包括并保护出口孔，混合头具有或没有可引入的静态混合器和在流动方向上设置于静态混合器的上游的断裂盘(rupture disk)。这里，根据直接填充物的组分， 使用或不使用可引入混合头中的静态混合器。断裂盘和/或隔膜确保了在此锚定材料进而通过静态混合器离开或替代地直接进入螺栓管周围的腔体之前，首先累积适当地高的压力。
上面已经进一步指出，所述解决方案值得注意的是这样的事实，S卩，所使用的混合头的特征在于多个特性，此外可能有利地且经济地被制造为塑料部件。本发明进一步提供， 将具有附件的混合头设计为容纳并集成作为第二部件的静态混合器的整体部件，或提供了混合头、附件和静态混合器设计为形成一个部件。例如，后者可这样实现在一次操作中注射模制两个半部，然后以形成一个部件的方式将其粘合在一起，即，将静态混合器完全集成在出口喷嘴中。然而，两部分结构形式具有这样的优点如果需要的话，如以上进一步描述的，也可以在没有静态混合器的情况下工作，例如，在并非必须需要静态混合器的直接填充的空心螺栓的情况中工作。
根据所使用的锚定物盒的不同，可能难以用所述切割边缘切开锚定物盒的壁部并因此确保锚定物或锚定成分能够离开。因此，也可以这样实现所述目的螺栓管在排出端打开并装配有安装的混合头，将一个或多个出口孔定位在混合头中以保护其不堵塞，并且，在静态混合器前方的排出端上设置用于封闭锚定物盒的夹子的收集篮以及防止锚定物盒滑动的紧固环。通过此解决方案，首先，已经在上面进一步详细地描述了的混合头提供永久地确保出口孔也有效地清除的可能性，使得锚定物和/或锚定复合物装料也可能可靠地进入螺杆和/或螺栓管周围的腔体，以便进而使螺栓管与岩石有效地结合。此外，这里，与和切割边缘等一起工作不同，与静态混合器相关且用夹子封闭的锚定物盒的端部被影响至这样的程度，即，使得压落此夹子或使此夹子从壁部滑落，结果是锚定物盒进而被完全打开，即， 实际上在其整个横截面被打开。然后，锚定复合物装料可能没有困难地进入静态混合器并从静态混合器进入出口孔，其中，将推落的夹子可靠地捕获在收集篮中，即，不会损坏或甚至毁坏静态混合器。以这样的方式实现推落夹子所需的压力用紧固环防止锚定物盒滑动， 使得锚定物盒由此膨胀，然后压落安装于盒的壁部上的夹子，以释放锚定物盒的整个横截面。在此情况中，紧固环以这样的方式包围锚定物盒的端部，即，使得必然产生锚定物盒的壁部的膨胀，并由此产生将夹子从壁部推落所需的压力。
为了确保也可靠地压落夹子和/或将夹子从锚定物盒的壁部推落，提供了在封闭锚定物盒且设置于面向静态混合器的端部上的夹子处，将壁部伸出长度设计为紧邻夹子而终止。通常，在将锚定物盒弓I入螺栓管之前相应地裁剪此壁部伸出长度，或者，在锚定物盒的制造过程中对其相应地加工。因此，将夹子必须滑动以被推落的距离限制至这样的程度， 即，使得通过锚定物盒的前述的膨胀，也能够累积必需的压力并使其生效。
为了优化收集篮的支撑并精确地限定其位置，提供了收集篮包括具有适合于静态混合器的尺寸的中心凹槽的底座、以及形成侧壁的辐板。收集篮通过其凹槽类似地安装在静态混合器上，然后收集篮不再能够改变相对于静态混合器的间隙，其中辐板具有相应的伸出部，静态混合器的边缘支撑于伸出部上。然后，同时使用辐板以便也支撑紧固环，结果是，在已将这些部件集成在杆内孔中之后，所有部件以允许其彼此最佳地起作用的方式设置。
如果紧固环设计为具有内部开口的盘并使得支撑于辐板端部和/或螺栓管的内壁上，那么，可能以特别可靠且一致的方式将紧固环支撑在辐网上。因此，此紧固环和/或盘可以在上面进一步描述的方式起作用，即，以必须累积必需的压力的方式精确地保持并影响锚定物盒的端部。
以这样的方式实现锚定物盒的一致的影响喷射柱塞采用帽形活塞的形式并被引入螺栓管，其中活塞头面向锚定物盒，并喷射柱塞形成为使得其密封缘密封地靠在螺栓管的内壁上。因此，通过螺栓管内的液压液体或一些其他压力介质将喷射柱塞从其开放侧的方向移动，其中，密封缘确保了活塞形式的喷射柱塞不会变得歪斜，而是一致地作用于锚定物盒上，并且由此与螺栓管的内壁的状态无关。当例如由于在螺栓管的其他壁部上形成外肋部而因此该内壁不平滑且成波浪形时，重要的是，活塞经由此密封缘始终靠在螺栓管的内壁上。
如果活塞采用单部件或多部件的双活塞或多活塞的形式，那么活塞的此稳定性甚至是更佳的，因为存在类似两个或多个环形座面，对于双活塞或多活塞来说具有沿着螺管的内壁滑动的至少两个密封缘。在此情况中，这些引导和密封缘可柔性变形(flexible) 至有限的程度，使得其也可能具有有效引导和密封的功能。
如果形成于活塞头的侧面上、与其可分离地连接或设置为单独部件的引导元件与活塞或双活塞或多活塞相关，那么额外地提高了活塞的一致引导并由此提高了锚定物盒的一致装载。因此，当在锚定物盒的方向上移动活塞时，一方面，活塞相对于螺栓管的内壁具有额外的支撑边缘，同时，活塞包围锚定物盒的相应端部，使得锚定物盒有目的地引导和/ 或也相反地引导活塞。
为了允许最佳地适应锚定物盒的端部的直径并改善在螺栓管的内壁上的滑动，提供了将引导元件设计为包括紧固至底座并在端部具有向外定向的反向拉伸的边缘的弹性侧向元件。此反向拉伸的边缘防止了各个侧向元件可能变得粘附在或留在螺栓管的内壁上。因此，进一步优化活塞的一致引导，其中，可以改变侧向元件的数量。有利地，数量在6 和10之间。
本发明值得注意的是提供一种锚杆的事实，该锚杆可以用作锚定螺栓，并确保了始终将所需的锚定物材料从其在螺栓管中的位置完全地且可靠地挤出，然后可靠地填充锚定螺栓周围的腔体。所使用的混合头具有简单的结构，并且，在锚定处理的过程中足够稳定，以保持无论如何都确保锚定复合物从螺栓管可靠地离开的位置。出口孔以被保护的方式容纳在混合头中，并且出口孔以这样的方式设置，即，使得不需要在螺栓管和/或混合头中进行较大的偏转。相反，锚定复合物首先朝着钻孔的端部流动，将其完全填充，然后或替代地同时将锚定复合物供应至螺栓管周围的腔体中，在腔体中，其确保了岩石的稳定性以及螺栓管与岩石的结合。进一步有利的是，本发明是非常通用的，即，与所使用的锚定物盒和/或锚定材料的类型无关。此外，安装简单，使得此工作甚至可以由半熟练工人来执行。 此外，如果在静态混合器的前方具有相关的用于封闭锚定物盒的夹子的收集篮以及防止锚定物盒滑动的紧固环，那么，最佳地确保了锚定物盒的打开。收集篮确保了捕获夹子，并且确保夹子不会损坏静态混合器，其中，夹子是由于锚定物盒的护套的膨胀从锚定物盒的端部滑落的，或更好地，夹子是被从锚定物盒的端部推落的；同时，紧固环确保在锚定物盒中累积必需的压力，然后确保将夹子从锚定物盒推落。
本发明的其他细节和优点从附图的以下描述中显露出来，在附图中，示出了具有所需细节和相应部件的优选实施方式。附图示出了


图1示出了已经至少部分地引入钻孔中的锚杆；
图2以纵向截面图示出了图1的锚杆；
图3示出了已经插入这里以截面示出的螺栓管中的混合头；
图4以透视图示出了混合头；
图5以纵向截面图示出了具有插入的静态混合器的混合头；
图6示出了具有混合头的螺栓管和具有静态混合器的直接装料
图7示出了具有单室盒的螺栓管和没有静态混合器的混合头；
图8示出了图6所示的结构，而此处没有静态混合器；
图9示出了在锚定物盒的挤出之前不久时螺栓管的横截面；
图10示出了设置于钻孔端部中的螺栓管的部分的放大图11以透视图示出了根据图10的具有盘的收集篮；8
图12示出了具有引导元件的活塞的形式的喷射柱塞；
图13以侧视图示出了具有多个侧向元件的引导元件；
图14以侧视图示出了双活塞形式的喷射柱塞。
图1示出了部分地放置在钻出的孔10(或钻孔10)中的锚定螺栓的形式的锚杆1。 锚杆1具有螺栓管2、锚定物盒7、21 (未在图1中示出)、喷射柱塞54(未在图1中示出) 和混合头15。
螺栓管2是空心的，具有内部通道5，并具有入口(未示出)和排出端4形式的出口。螺栓管2通过外肋部3装配在外部上。喷射柱塞M邻近螺栓管2的入口放置在螺栓管的的内部通道5中，使得锚定物盒7 (或多室锚定物盒21)布置在喷射柱塞M与混合头 15之间的内部通道5中。喷射柱塞M可沿着内部通道5移动。在使用中，喷射柱塞讨可用来将锚定物盒7、21装载在螺栓管2中。
混合头15具有附件17、静态混合器9、支撑板M、形成出口孔8的头部16，其中附件17用于打开锚定物盒。
设置于螺栓管2的排出端4上的是具有一体式出口孔8的混合头15。实际上，当安装在螺栓管2上时，此出口孔8是通过混合头15的螺栓管2的内部通道5的延长部分。 这里，在图1中仅能看到整个混合头15的头部16。头部16通过其上边缘接合钻孔10的端部11，从而不会产生阻塞处于更低位置中的出口孔8的危险。在钻孔10的侧面与螺栓管2 之间的是腔体12，腔体12将利用锚定物组分、锚定物或锚定复合物(未在图1中示出)通过喷射操作而被填充。
图2示出了通过图1所示的螺栓管2的截面。可以看到，将锚定复合物装料6 (即， 该锚定复合物装料呈锚定物盒7的形式)放在螺栓管2的内部通道5中。可以用喷射柱塞 54在混合头15和/或排出端4的方向上挤压此锚定物盒7，并且，在此过程中，以在下面进一步详细描述的方式清空锚定物盒7的内容物。在此情况中，之前必须将此锚定复合物装料6、混合物和/或锚定复合物挤压通过静态混合器9，该静态混合器容纳于螺栓管2的内部通道5的出口端4处或出口端附近，更具体地，容纳于混合头15中。
此混合头15不仅包括头部16，而且包括延伸进入螺栓管2的内部通道5的附件 17。在此结构形式中，附件17或混合头15具有近端18，该近端的内侧上具有切割边缘19、 20，切割边缘19、20确保当启动喷射柱塞M以对锚定物盒7、21加压从而使其靠在附件17 的近端18上时，切开盒7、21，使得包含于锚定物盒中的锚定材料通过附件17移入静态混合器9中，锚定材料由于由喷射柱塞M施加的压力(该压力可能是高压)而在静态混合器中集中地混合。图5中示出了切割边缘19、20的形状，其中可以看到，这些切割边缘19、20足够锋利且尖锐，以能够确保锚定物盒7、21的有效切开。
因为混合头15的内壁36上设置有紧固环37、38，所以防止了具有头部16和附件 17的混合头15从螺栓管2的内部通道5喷出。紧固环37、38摩擦内部通道5的内壁，并从而提供摩擦配合以阻止这种喷射，而且也提供推入，如果相应地装配锚杆，那么该推入是必须的。而且，在使用中防止混合头的喷射，因为当将头部16和/或混合头15被放置在钻出的孔10上并且其设置有支撑板M (支撑板M的螺栓边缘沈尽可能远地从管外壁25伸出)时，由喷射柱塞M施加压力。因此，此支撑板M完全支撑于螺栓管2的壁部边缘23 上，并且因为在插入过程中混合头15支撑在钻孔的端部11上，当在另一端启动喷射柱塞M时，防止从钻孔10喷出。
图3示出了已经完全插入螺栓管2的内部通道5中的混合头15。这里可以看到， 紧固环37、38在端部具有便于引入于内部通道5中的斜面39。同时，斜面39使得难以收回混合头15及由此从管内部通道5推出。
此外，可以看到头部16具有特定形状，其特征在于通过支撑部观、四而与支撑板 M连接的横挡(crOSSpiece)27。此横挡27横过出口孔8延伸，从而防止污物能够从钻孔 10进入出口孔8，但是特别地，从而防止出口孔8能够直接靠在钻孔10的端部11上。支撑部观、四具有特定形状，并且，在整个头部16的上方观察，形成确保并便于将带有混合头15 的整个螺栓管2插入钻孔10的截锥。这通过在支撑部观、29的倾斜外壁30上提供肋部31 来额外地提供辅助。肋部31便于当将此锚杆1和/或锚定螺栓插入钻孔10时将锚杆和/ 或锚定螺栓的拧入。
此外，支撑部观、四和横挡27 —起形成一种类型的通道32，使得离开出口孔8的锚定材料可以可靠地且不受影响地穿透入腔体12中。在横挡27的下侧上提供分配头34， 其促进锚定材料的流走，但是，首先用来防止静态混合器9移出得过远，为此目的，也可以使用从图5中显而易见的支撑辐板46。此外，支撑部观、四的形状确保横挡27的自由部分 33的尺寸始终被构造为其可靠地承受出现的压力。
附件17的底端形成引入漏斗40，从而便于插入锚定物盒7。
图4示出了作为部件附图的混合头15的透视图，其中显而易见的是，在横挡27下方留有相对大的出口孔8，混合的锚定复合物可以从出口孔8流出，其中由支撑部观、四形成的通道32具有促进效果。横向辐板27的稳定结构允许将其压在钻孔(此处未示出)的端部11上，从而同时实现这样的效果混合头15通过其支撑板M安装在壁部边缘23上， 并由此同时固定混合头15的位置。这里，在附件17的底端处还可以看到引入漏斗40，其便于插入锚定物盒7 (此处不可见)。之前提到的通道32终止于斜面52中，以方便和/或限定混合的锚定材料的流走。作为斜面52的替代方式，通道32可以终止于柔性变形部分51 中，如图5所示。然而，一般的情况可以是，螺栓边缘沈的矩形和/或角形形式是足够的。 图5所示的横截面表示多个支撑辐板6或一个支撑辐板，插入的静态混合器9撞击所述支撑辐板，使得仍完全不会影响出口孔8的实际离开。作为一个附加的安全措施或仅作为一个安全措施，还可能同时使用分配头34，分配头可以在这里特别清楚地看到。静态混合器9 可能具有不同的形状，其中其在一定程度上邻接可以在底端处(即，在引入漏斗40中)看到的切割边缘19、20。静态混合器9可以插入穿过这些内部切割边缘19、20并进而插入于附件17的平滑壁部分中，并且如所提到的，靠在支撑辐板46上。
在漏斗形状的部分中，S卩，在引入漏斗40中，形成有之前提到的切割边缘19、20， 其中，这些切割边缘沿向下的方向终止于一点，这应用于切割边缘19、20并应用于切割边缘19’、20’。在这些端部与漏斗边缘42之间设置有平滑的引入间隙区域41，从而促进锚定物盒7的引入，即，锚定物盒沿着平滑内壁43的引入，直到锚定物盒7之后撞击切割边缘 19、19’、20、20’的点且被这些切割边缘切开为止。切割边缘19、20具有保持恒定的高度，使得随着引入漏斗40的变窄，其自动地更深地切入锚定物盒7的内壁中。
图6、图7和图8示出了锚定材料的特定结构形式。在图6和图8中，与锚定物盒 7不同，这里直接用锚定复合物装料49填充内部通道5。锚定复合物49的此直接填充需要使用断裂盘48，断裂盘支撑于漏斗边缘47上或替代地支撑于切割边缘19、20的底端上，并确保可能在压力下放置此直接填充锚定复合物49，只要通过静态混合器9 (如图6所示)排出混合输出是必须的、或者在没有这种静态混合器9 (如图8所示)时排出混合材料是必须的。
另一方面，图7示出了一种使用单室盒50的结构形式。这里，并未示出单室盒50 通常同样地包含两种成分，然而第二成分是小球等形式的，当对单室盒50施加压力时，第二成分的内壁爆裂，使得两种成分然后彼此混合。偶尔地，在此情况中，也可以不用静态混合器9，如图7所示。在图6、图7和图8中，同样地，用喷射柱塞M产生喷射过程或挤出过程，其中，可以用液压或用压缩空气实现喷射柱塞M上的必需的压力。
本发明特别值得注意的是，其使用混合头15的形式的相对简单的且大致一体的部件，其确保锚定复合物的一致的混合和排出，而没有任何被钻屑、来自钻孔10的钻入时的废物等早早地堵塞出口孔8的风险。锚定复合物不改变方向地进入此混合头15和/或其头部16，其中，特别是在图7和图8中清楚地示出了，此出口孔8具有与位于引入漏斗40 后面的、并一直到达混合头15的具有出口孔8的支撑板M的纵向孔相同的直径。因此可确保，在例如已经切开锚定物盒7或单室盒50之后，快速且可靠地排出已经预混合的锚定复合物材料。
图9示出了具有在其上设置有头部16的排出端4的螺栓管2的另一截面。在内部通道5中，静态混合器9设置在排出端4的前方。在此结构中，与静态混合器9邻接的是其上支撑有紧固环60的收集篮58。收集篮58具有侧壁66，该侧壁包括多个辐板67、68。 在图10中的放大图中示出了螺栓管2的此子部分，并对该连接详细进行了描述。
在螺栓管2的相对端，用连接挡块55封闭内部通道5，连接挡块用于例如连接压力发生器。这里，此连接挡块55具有设置适配器的形状，其中，例如，将压缩空气通过多角形插座56施加至喷射柱塞M。喷射柱塞M采用沿着管内部通道5的内壁72被引导的活塞 74的形式。为了确保一致的运动，将其设计为至少在两个环形点靠在内壁72上，并且此外包括引导元件78，如图9所示，引导元件牢固地包围与其相邻的锚定物盒7的端部。通过所述装置，保证整个锚定物盒7上的压力的一致作用以及喷射柱塞M的对准。
通过活塞74形式的喷射柱塞M和设置于前方的引导元件78 (喷射柱塞和引导元件通过活塞头75和底座79而彼此可分离地连接)，在压力下放置锚定物盒7，其中，在相对端处，锚定物盒不以上面进一步描述的方式被切开，而是确保被装配在端部上的夹子59从锚定物盒7的端部61推落。然后，锚定物盒7的锚定复合物装料6可以有目的地通过静态混合器9并离开排出端4。
为了确保锚定物盒7的端部61的打开，提供盘70形式的紧固环60，在图11中提供其放大透视图。这里可以看到，此盘70具有较大的中心内部开口 73，使得所装载的锚定物盒7不能完全在收集篮58的方向上移动。锚定物盒变形，存在反压力并由此存在增加的压力，然后，这确保夹子59从锚定物盒7的端部61上被压落。为了促进此操作，仅具有非常小的壁部伸出长度62，即，在将锚定物盒7引入管内部通道5之前，通过裁剪来产生这种微小的壁部伸出长度62，或者替代地，从开始以适当地紧密的方式将夹子59压在锚定物盒 7上。在图10和图11中可以看到，将盘70支撑在辐板67、68的辐板端71上，从而额外地帮助并保证锚定物盒7的膨胀。收集篮58的侧壁66由这些辐板形成，特别是如图11清楚地示出的。收集篮58的底座64具有凹槽65，其尺寸与静态混合器9的尺寸相应。因此，实际上，静态混合器9在底座64中插入此凹槽65，然后因为设置于辐板67、68中的相应切口 69而被阻塞。如上面进一步描述的，活塞74具有帽子形状的类型，并且在远离活塞头75的端部处装配有密封缘76。这确保，活塞74至少在此端部沿着管内部通道5和/或内壁72刮擦， 并确保平滑的引导。如图14所示，由于活塞74采用双活塞77的形式，额外地促进了此引导。此双活塞77具有两个密封缘76、76’，从而促进双活塞77的一致运动。在图14中，进一步表明，双活塞77的底部84具有凹槽85，当两个部件都处于初始位置中时，连接挡块55 插入凹槽85中。将活塞74和/或双活塞77与引导元件78组合，其中，图12示出了这种具有六个和/或八个侧向元件80、81的引导元件78，同时，根据图13，这种引导元件78’具有更多的这种侧向元件80、81。所有这些进而被弹性地设置的侧向元件80、81在自由端上具有反向拉伸的边缘82，其确保不会将引导元件78压入锚定物盒7的内壁，而是相反地仅将其压在管内部通道5的内壁上，然后同时确保用活塞头和底座彼此连接的两个部件以被一致引导的方式作用在锚定物盒7上。返回图11，另外指出的是，盘70具有形成为切割边缘的类型的边缘83，从而促进沿着管内部通道5的滑动。所有所述的特征，包括那些可从图中独有地推断出的特征，单独地以及组合地被认为是本发明的重要部分。
权利要求
1.锚杆(1)，具有:锚定复合物(7)，用于将锚杆锚定在钻孔中；喷射柱塞(M)，用于从所述锚杆喷射所述锚定复合物；螺栓管O)，用于容纳所述喷射柱塞和锚定物盒，其中所述螺栓管具有形成一个或多个出口孔(8)的排出端(4)；以及混合头(15)，全部或部分地覆盖所述螺栓管的排出端，以保护所述一个或多个出口孔不被堵塞。
2.根据权利要求1所述的锚杆，具有用于混合所述锚定复合物的静态混合器(9)，其中，所述螺栓管容纳所述静态混合器。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的锚杆，其中，所述锚定复合物设置于锚定物盒中。
4.根据前述权利要求中任一项所述的锚杆，其中，所述混合头具有插入所述螺栓管的近端(18)，其中所述近端容纳所述静态混合器和所述锚定物盒(7)，并且被设计为在施加压力时可靠地打开所述锚定物盒(7)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的锚杆，其中，所述混合头被支撑在所述螺栓管的远端上。
6.根据权利要求5所述的锚杆，其中，所述混合头包括装配有支撑板04)的头部 (16)，所述支撑板的外边缘06)设计为与所述螺栓管的外壁0 大致平齐。
7.根据前述权利要求中任一项所述的锚杆，其中，所述混合头设置有横挡，以减小污物的进入，优选地，所述横挡横过所述一个或多个出口孔延伸，更优选地，所述混合头包括支撑部08、四)以形成穿孔截锥，优选地，所述穿孔截锥与所述支撑板连接。
8.根据权利要求7所述的锚杆，其中，所述头部设置有肋部以帮助将所述锚杆插入钻孔，优选地，所述肋部与所述支撑部相关联，更优选地，所述肋部是三角形的并伸出超过所述支撑部的倾斜外壁(30)。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的锚杆，其中，所述头部具有两个或多个稳定支撑部，以用横挡通道限定一个或多个出口孔。
10.根据前述权利要求中任一项所述的锚杆，其中，所述混合头具有分配头以促进所述锚定复合物的流出，优选地，所述分配头布置在所述横挡的下方。
11.根据前述权利要求中任一项所述的锚杆，其中，所述混合头具有一个或多个紧固环 (37,38)，以提供与所述螺栓管的摩擦配合。
12.根据权利要求11所述的锚杆，其中，所述一个或多个紧固环具有斜面(39)，以便于将所述混合头插入所述螺栓管。
13.根据前述权利要求中任一项所述的锚杆，其中，所述混合头由塑性材料制成。
14.根据前述权利要求中任一项所述的锚杆，其中，所述头部具有用于所述静态混合器的支撑辐板G6)。
15.根据权利要求1所述的锚杆，其中，所述锚定复合物直接填充在所述螺栓管中，并且其中，所述锚定复合物与所述静态混合器之间插入有断裂盘。
16.根据权利要求1或权利要求13所述的锚杆，其中，所述混合头具有被设计为容纳并集成作为第二部件的静态混合器的整体部件的附件，或者，所述混合头、附件和静态混合器形成一个部件。
17.根据前述权利要求中任一项所述的锚杆，其中，所述锚定复合物设置于由夹子 (59)封闭的锚定物盒中，并且其中，所述混合头具有用于容纳所述夹子的收集篮(58)。
18.根据权利要求17所述的锚杆，其中，所述锚定物盒布置在所述螺栓管中，使得所述夹子位于所述盒的远端，从而所述静态混合器紧邻所述夹子而终止。
19.根据权利要求17或权利要求18所述的锚杆，其中，所述收集篮包括底座，其具有适合于所述静态混合器的尺寸的中心凹槽和形成所述侧壁的辐板(67、68)。
20.根据权利要求17至权利要求19中任一项所述的锚杆，其中，所述锚定物盒具有用于防止所述盒滑动的紧固环，优选地，所述紧固环设计为具有内部开口(73)的盘(70)并支撑于辐板端(71)和/或所述螺栓管O)的内壁(72)上。
21.根据前述权利要求中任一项所述的锚杆，其中，所述喷射柱塞是帽形活塞(74)的形式，并优选地布置有面向所述螺栓管中的锚定物盒的活塞头(75)，使得所述活塞头通过其密封缘密封地靠在所述螺栓管的内壁上。
22.根据权利要求21所述的锚杆，其中，所述活塞是单部件或多部件双活塞(77)或多活塞的形式，优选地，所述双活塞或多活塞包括一个、两个或多个彼此隔开的可柔性变形至有限程度的引导和密封缘(76)。
23.根据权利要求21或权利要求22所述的锚杆，其中，引导元件(78)与所述活塞相关联并形成于所述活塞头的侧部上，可选地，与其可分离地连接或设置为单独的部分。
24.根据权利要求23所述的锚杆，其中，所述引导元件设计为包括弹性侧向元件(80、 81)，所述弹性侧向元件紧固至所述底座(79)，并且所述弹性侧向元件在端部具有向外定向的反向拉伸的边缘(82)。
全文摘要
锚杆(1)存在多种形式，其中，如果排出端(4)设置有集成有所需出口孔(8)的混合头(15)，那么其是特别有利的。以这样的方式用混合头(15)的头部(16)的形状保护此出口孔(8)，所述方式使得即使存在仍位于钻孔中的钻屑，也始终确保锚定混合物的可靠的排出。此外，在施加压力时，可靠地撕开锚定物盒(7)，使得两种成分进入静态混合器(9)的区域中，然后，该两种成分以混合状态排出，使得可靠地填充螺栓管(2)周围的腔体(12)。
文档编号E21D20/02GK102482942SQ201080022212
公开日2012年5月30日 申请日期2010年5月20日 优先权日2009年5月20日
发明者汉斯-乔治·拜尔, 马库斯·斯沃博达 申请人:米诺华国际有限公司