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锚杆与钻孔机的连接

阅读：698发布：2021-02-07

IPRDB可以提供锚杆与钻孔机的连接专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且岩石锚栓(自钻孔灌注锚栓)的锚杆(6)具有一外螺纹(9)，用以通过过渡套管(5)使锚杆(6)与钻孔机(1)连接。旋进过渡套管(5)里面的锚杆(6)端部具有一个部段(12)，它具有比锚杆(6)外径更小的直径。具有缩细直径的锚杆(6)部段(12)在其自由端上具有一个斜棱(11)。由此在过渡套管(5)内表面与具有缩细直径的锚杆(6)端部之间出现一个自由空间(23)，该空间防止，所述锚杆(6)在钻孔工作期间其端部塑性变形时卡紧在过渡套管(5)里面，因此锚杆(6)可以无需费力地从过渡套管(5)中旋出来。，下面是锚杆与钻孔机的连接专利的具体信息内容。

1.锚杆(6)与钻孔机(1)的连接，其中使用一个与钻孔机(1) 插入端(4)连接的过渡套管(5)，在所述过渡套管中旋进锚杆(6)的 一个端部，其特征在于，至少旋进到所述过渡套管(5)中的所述锚杆(6) 端部具有一个部段(12)，这个部段有比锚杆(6)外径(Rd)缩细的直 径(Ra)，这样，在过渡套管(5)的内表面(22)与锚杆(6)的所述部 段(12)之间就存在一个自由空间(23)。

2.如权利要求1所述的连接，其特征在于，所述锚杆(6)具有缩 细直径(Ra)的部段(12)做成无螺纹的。

3.如权利要求1或2所述的锚杆，其特征在于，所述锚杆(6)具 有缩细直径(Ra)的部段(12)在其自由端具有一个斜棱(11)或一个 圆角。

4.如权利要求1至3中任一项所述的锚杆，其特征在于，所述具有 缩细直径(Ra)的部段(12)的外轮廓是圆柱形的。

5.如权利要求1至3中任一项所述的锚杆，其特征在于，所述具有 缩细直径(Ra)的部段(12)是锥形的。

6.如权利要求5所述的锚杆，其特征在于，所述部段(12)向着锚 杆(6)端部方向缩细。

7.如权利要求5或6所述的锚杆，其特征在于，所述部段(12)的 外轮廓相对于锚杆(6)的纵轴倾斜最大20°。

8.如权利要求1至7中任一项所述的锚杆，其特征在于，所述锚杆 (6)以其直径收缩的部段(12)的端面(24)与面对该端面的、一个突 进过渡套管(5)内部空间的环形筋肋的端面(25)相顶靠。

说明书全文

本发明涉及锚杆与用于设置自钻孔灌注锚栓(Selbstbohrinjektions -anker)的装置的钻孔机的连接。

为了能够将自钻孔灌注锚栓安置在岩石里面，必需将组成锚栓系统 的锚杆与钻孔机的钻头连接。通过一个过渡套管实现这种连接，在过渡 套管里面旋进锚杆的一个端部并且使之与钻孔机的插入端例如通过旋紧 连接。在第一锚杆的最前端上旋紧一个钻头。在推进钻孔深度时，锚杆 通过旋紧连接器和其它锚杆一直延长到达到整个锚栓长度。在装进锚杆 时，需要松开钻入岩石的最后一个锚杆与钻孔机之间的连接，将最后一 根从钻孔突出来的过渡套管上的锚杆旋出来并装上一个新的锚杆，其中 这个新的锚杆与最后一个锚杆通过连接器延长并必需旋进钻孔机的过渡 套管里面。

首先，将锚杆与钻孔机上的过渡套管松开在现有技术中存在问题。 对于已知的锚杆端部结构，经常发生的是，锚杆卡紧在使锚杆与钻孔机 连接的过渡套管里面，这导致工作故障，因为为了松开锚杆与过渡套管 之间的螺栓连接需要花费许多力气和时间。经常产生卡紧的原因是，未 经热处理的锚杆与总是进行调质的钻杆相比具有更低的硬度。同样总是 进行调质的钻孔机过渡套管也远硬于锚杆，因为它是按照多次使用设计 的。在运行时，即在钻孔时，由于冲击钻孔过程(旋转运动和冲击运动) 导致容纳在过渡套管里面的锚杆端部存在变形，由此产生上面所提到的 锚杆卡紧在过渡套管里面的问题。

由US 4,332,502 A已知通过连接器相互连接的锚杆，在其端部构成 无螺纹的部段。在US 4,332,502 A中，锚杆通过连接器相互连接，连接 器在这个部位具有一个向内凸起的环，在这个部位旋进连接器的锚杆通 过其无螺纹的部段相互顶靠，旋进过渡套管里面的锚杆的无螺纹端部嵌 接在环里面。这意味着，在对锚杆产生冲击负荷的情况下，如同在将锚 杆插到岩石锚栓上时一样，当通过这些锚杆产生钻孔时，主要在相互顶 靠的端部即在锚杆无螺纹的部段产生变形，因此使锚杆无螺纹的部段被 镦粗，其直径加大。这种变形引起在上面作为缺陷指出的锚杆与套管之 间产生卡紧的作用。

本发明的目的是，这样设计容纳在钻孔机上的过渡套管里面的锚杆 端部，使得不发生上述的卡紧。

这个目的通过权利要求1的特征得以解决。

优选和有利的扩展结构是从属权利要求的内容。

与已知的在其端部具有(微许)倒角的锚杆不同，按照本发明的锚 杆的至少一个端部配有直径收缩的部段。这个部段可以具有圆柱形外表 面并且其本身在端面上具有一个斜棱，锚杆上的这个部段至少位于其容 纳在钻孔机过渡套管(旋进这个过渡套管)的端部上。

通过按照本发明的至少一个锚杆端部的结构使得锚杆与过渡套管无 故障地松开(旋开)，因为在设置钻孔锚栓时在钻孔时产生的负荷作用下 产生的容纳在过渡套管里面的锚杆端部的变形由于过渡套管内表面与由 较小直径构成的锚杆端部的部段之间的自由空间而不会致使锚杆卡紧在 过渡套管里面。

在本发明中，连接器也可以毫无问题地旋紧到由钻孔突出来的最后 一个锚杆的端部上，因为在锚杆端部变形的时候，在锚杆缩细的端部与 连接器的内表面之间还存在有间隙。

在锚杆与钻孔机之间使用按照本发明连接的优点首先在于，避免长 时间中断工作，因为能够轻松地使锚杆与过渡套管松开，因此保证无干 扰地运行。考虑到这种情况，即，对于隧道施工或对于护坡，钻锤通常 在较大的高度上工作，按照本发明的解决方案(避免在过渡套管与锚杆 之间卡紧)的明显意义在于，因为消除了干扰在更大程度上显示出不要 紧的安全风险。

由下面的描述给出本发明的其它细节、特征和优点。附图中：

图1简示出钻孔时的钻锤，图2示出已知的锚杆端部，图3示出具 有直径收缩的锚杆端部，而图4以截面图示出旋进过渡套管的锚杆端部。

在图1中所示的钻锤由一个钻孔机1构成，该钻孔机在一个支撑在 岩石2上的钻孔支架3的导向体上对应于钻孔步进情况被进给。未示出 为此所需的驱动机构。在钻孔机1的插入端4上通过一个过渡套管5旋 进一个锚杆6，通过连接器7使一个具有钻头的锚杆或者直接与此锚杆连 接，或者根据钻孔步进情况使其它的锚杆6与这个此锚杆连接。

通过接口部件10将冲淋液加到锚杆6中，并在钻孔结束后为了固定 锚栓加入(液压的)粘接介质，粘接介质在固化后将锚栓固定在钻孔里 面，锚栓由相应数量的锚杆6组成。

图2示出一个已知锚杆6的端部，它在其侧壁相应地成形有外螺纹9。 该已知锚杆的端部有一个45°的斜棱11。

在按照本发明的锚杆6中，设至少一个如图3所示的端部，具有一 个部段12，它具有比锚杆6外径(Rd)更小的直径Ra并且没有外螺纹9。 具有减小的直径Ra的锚杆6的部段12自由端同样有一个45°的斜棱11。 对于至少旋进过渡套管5的钻杆8端部可能进行一种特意的设计，但是 不是强制的，尤其是当钻杆8由淬火钢材(与过渡套管5一样)制成的 时候。

具有较小直径的部段12的外形本身是任意的，但是通常设计成圆柱 形。该部段12也可以向着自由端锥形收缩地构成，其中外轮廓以相对于 锚杆6纵轴不大于20度地倾斜。

可以旋到驱动机构插入端4或钻孔机1输出轴4上的过渡套管5最 好由淬火钢材制成并在其中间处具有一个向内凸起的环形筋肋20。该环 形筋肋20的净横截面基本上与锚杆6的净横截面一样大。

在锚杆6缩细部段12的外表面21与过渡套管5的内表面22之间存 在一个自由空间23。这个自由空间23允许存在于锚杆6端部上的、缩细 部段12的塑性变形，而不会使锚杆6(或钻杆8)卡紧在过渡套管5里 面。

所述锚杆6以其端面24顶靠在环形筋肋20的侧环面25上。钻孔机 1的插入端4以其端面26顶靠在环形筋肋20的另一环面27上。

总之，本发明的实施例可以概括如下：

岩石锚栓(自钻孔灌注锚栓)的锚杆6具有一个外螺纹9，用以将锚 杆6通过一个过渡套管5与钻孔机1连接。旋进过渡套管5的锚杆6端 部具有一个部段12，它具有比锚杆6外径更小的直径。具有缩细直径的 锚杆6部段12在其自由端上具有一个斜棱11。由此在过渡套管5的内表 面22与锚杆6的端部之间出现一个自由空间23，该空间防止，锚杆6 在钻孔期间其端部弹性变形时卡紧在过渡套管5里面，从而使得锚杆6 可以无需花费大力气地从过渡套管5里旋出来。

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连接支杆-专利编号CN103237669B 2020-05-12 438
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