PL212271B1 - Głowica rozprężna - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest głowica rozprężna znajdująca zastosowanie w obudowie kotwiowej wyrobisk górniczych jako element końcowy - utwierdzający żerdź kotwi wewnątrz otworu - zwykle na dnie otworu kotwiowego.

Znana jest głowica rozprężna zawierająca: rozpierak w postaci ściętego stożka z wewnętrznym przelotowym gwintowanym otworem osadzony na początku gwintowanego końca żerdzi kotwi oraz opornik w postaci krótkiego kształtowego pręta z wewnętrznym gwintowanym przelotowym otworem osadzony na końcu odcinka gwintowanego końca żerdzi kotwi - między którymi umieszczona jest tuleja rozprężna. Tuleja rozprężna zaopatrzona jest w dwa kształtowe, usytuowane w przelotowym otworze, gniazda: zewnętrzne - klinowe - w którym osadzony jest rozpierak i wewnętrzne - oporowe w którym osadzony jest opornik. Ściana tulei rozprężnej wyposażona jest w szczeliny w postaci nacięć, przebiegających od krawędzi gniazda klinowego w jej głąb. Jedno z nacięć przebiega wzdłuż całej ściany bocznej - przecina ją na wskroś. Rozpierak, na powierzchni zewnętrznej zaopatrzony jest w występ o grubości mniejszej od szerokości szczelin, który osadzony jest we wnętrzu jednej z nich. Żerdź kotwi z głowicą według wynalazku wprowadza się do otworu po czym dociska się górną krawędź tulei rozprężnej do powierzchni dna otworu, a następnie obraca się żerdzią kotwi. W wyniku takiego postępowania rozpierak, po powierzchni gwintu, przesuwa się w dół - występ rozpieraka umieszczony w jednej ze szczelin nie pozwala na obrót rozpieraka razem z żerdzią kotwi - i dociska powierzchnię zewnętrzną tulei rozprężnej do ścianek otworu kotwiowego. W czasie obrotu powierzchnia czołowa opornika ślizga się po powierzchni gniazda wewnętrznego tulei rozprężnej.

Innym znanym rozwiązaniem jest głowica rozprężna zawierająca dwa rozpieraki, oraz dwie tuleje rozprężne oraz jeden opornik. Elementy składowe głowicy rozprężnej usytuowane są tak, że gniazdo klinowe zewnętrzne pierwszej tulei rozprężnej przylega do gniazda oporowego drugiej tulei rozprężnej. W gnieździe klinowym zewnętrznym każdej tulei rozprężnej osadzony jest rozpierak.

W gnieździe oporowym skrajnej tulei rozprężnej - do którego nie przylega gniazdo klinowe zewnętrzne - osadzony jest opornik.

Głowica rozprężna według wynalazku zawiera rozpierak zewnętrzny, w postaci ściętego stożka z wewnętrznym przelotowym gwintowanym otworem, osadzonym na początku gwintowanego końca żerdzi kotwi oraz dwa pierścienie ślizgowy w postaci pierścienia z gniazdem cylindrycznym na powierzchni czołowej oraz pierścień oporowy, które umieszczone są na powierzchni walcowej żerdzi kotwi - poniżej gwintowego zakończenia. Między rozpierakiem zewnętrznym, a pierścieniem ślizgowym posadowiona jest zewnętrzna tuleja rozprężna. Wejście do otworu zewnętrznej tulei rozprężnej stanowi gniazdo stożkowe przechodzące w cylindryczny otwór, a jej zewnętrzna powierzchnia ma postać walca zakończonego podtoczeniem - walcem o mniejszej średnicy - stanowiącym trzpień osadczy. W gnieździe stożkowym umieszczony jest rozpierak, a trzpień osadczy, osadzony jest w gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego. Ściana zewnętrznej tulei rozprężnej wyposażona jest w cztery szczeliny w postaci nacięć, przebiegających od krawędzi gniazda klinowego w jej głąb. Jedno z nacięć przebiega wzdłuż całej ściany bocznej - przecina ją na wskroś, przy czym ściany szczeliny przelotowej są równoległe albo ściany szczeliny przelotowej wzdłuż szczeliny są równoległe a na wylocie - w miejscu osadzania w gnieździe cylindrycznym są rozwarte. Rozpierak, korzystnie, zaopatrzony jest, w dwa karby - wystające ponad powierzchnię stożkową - usytuowane naprzeciw szczelin tulei rozprężnej i osadzone we wnętrzu tych szczelin. Korzystnie powierzchnia czołowa rozpieraka zewnętrznego jest odchylona na zewnątrz co ułatwia prowadzanie głowicy w otworze - zmniejsza możliwość uszkodzenia, ponadto rozwiązanie według wynalazku w wyniku umieszczenia trzpienia osadczego zewnętrznej tulei rozprężnej w gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego zapewnia utrzymanie osiowości tulei, ponadto w czasie kotwienia pierścień oporowy klinuje się na żerdzi kotwi obraca się wspólnie z żerdzią, a trzpień osadczy klinuje się w gnieździe pierścienia ślizgowego - obraca się z zewnętrzną tuleją rozprężną, co powoduje, że przylegające do siebie powierzchnie pierścienia ślizgowego i oporowego przemieszczają się po sobie tworząc ślizgowe poprzeczne łożysko oporowe całość w konsekwencji stabilizuje tuleję rozprężną i umożliwia równomierne, jej rozprężanie, w otworze kotwiowym.

W drugim rozwiązaniu według wynalazku głowica rozprężna zawiera rozpierak zewnętrzny, w postaci ściętego stożka z wewnętrznym przelotowym gwintowanym otworem, osadzonym na początku gwintowanego końca żerdzi kotwi, przy czym korzystnie, powierzchnia czołowa rozpieraka zewnętrznego jest odchylona na zewnątrz, rozpierak wewnętrzny, w postaci ściętego stożka z wePL 212 271 B1 wnętrznym przelotowym gładkim otworem przy czym powierzchnia czołowa zaopatrzona jest w wewnętrzne gniazdo cylindryczne, dwie korzystnie identyczne, tuleje rozprężne wewnętrzną i zewnętrzną, których wlot stanowi gniazdo stożkowe przechodzące w cylinder, zaś ich zewnętrzne powierzchnie mają postać walca zakończonego podtoczeniem - walcem o mniejszej średnicy - stanowiącym trzpień osadczy oraz dwa pierścienie: ślizgowy w postaci pierścienia z gniazdem cylindrycznym na powierzchni czołowej oraz pierścień oporowy osadzone na powierzchni walcowej żerdzi kotwi poniżej gwintowego zakończenia. Zewnętrzna tuleja rozprężna usytuowana jest między rozpierakami zewnętrznym i wewnętrznym - jej gniazdo stożkowe przylega do powierzchni stożkowej rozpieraka zewnętrznego a trzpień osadczy umieszczony jest w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym rozpieraka wewnętrznego, wewnętrzna tuleja rozprężna usytuowana jest między rozpierakiem wewnętrznym a pierścieniem ślizgowym jej gniazdo stożkowe przylega do powierzchni stożkowej rozpieraka wewnętrznego a trzpień osadczy umieszczony jest w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym na powierzchni czołowej pierścienia ślizgowego.

Ściana każdej tulei rozprężnej wyposażona jest w cztery szczeliny w postaci nacięć, przebiegających od krawędzi gniazda stożkowego w jej głąb. Jedno z nacięć przebiega wzdłuż całej ściany bocznej - przecina ją na wskroś, przy czym ściany szczeliny przelotowej są równoległe albo ściany szczeliny przelotowej wzdłuż szczeliny są równoległe a na wylocie - w miejscu osadzania w gnieździe cylindrycznym są rozwarte. Każdy rozpierak, korzystnie, zaopatrzony jest, w dwa karby - wystające ponad powierzchnię stożkową - usytuowane naprzeciw szczelin tulei rozprężnej i osadzone we wnętrzu tych szczelin.

Rozwiązanie według wynalazku ułatwia prowadzanie głowicy w otworze - zmniejsza możliwość uszkodzenia, ponadto rozwiązanie według wynalazku w wyniku umieszczenia trzpieni osadczych tulei rozprężnych w gniazdach cylindrycznych zapewnia utrzymanie osiowości obu tulei, zaś zastosowanie pierścieni: ślizgowego i oporowego powoduje w czasie kotwienia zaklinowanie pierścienia oporowego na żerdzi kotwi oraz zaklinowanie trzpienia osadczego w gnieździe pierścienia ślizgowego co powoduje, że przylegające do siebie powierzchnie pierścienia ślizgowego i oporowego przemieszczają się po sobie tworząc ślizgowe poprzeczne łożysko oporowe - całość w konsekwencji stabilizuje tuleję rozprężną i umożliwia równomierne, rozprężanie obu - zewnętrznej i wewnętrznej - tulei rozprężnych, w otworze kotwiowym.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładowym wykonaniu na rysunku na którym fig. 1 przedstawia półprzekrój półwidok głowicy rozprężnej z jednym rozpierakiem, fig. 2 - półprzekrój półwidok głowicy rozprężnej z dwoma rozpierakami i z dwoma tulejami rozprężnymi, fig. 3 - półprzekrój półwidok tulei rozprężnej.

Głowica rozprężna w przykładowym wykonaniu pokazanym na fig. 1 stanowi konstrukcję na której pokazane są rozpierak zewnętrzny 1, zewnętrzna tuleja rozprężna 4, pierścień ślizgowy 8 pierścień oporowy 9. Rozpierak zewnętrzny 1 osadzony na końcu żerdzi kotwi 10, zawiera dwa usytuowane naprzeciw siebie karby 3, osadzone w szczelinach 6 zewnętrznej tulei rozprężnej 4. Zewnętrzna tuleja rozprężna 4 zawiera gniazdo stożkowe 5 oraz trzpień osadczy 7, który osadzony jest w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego 11.

Rozwiązanie według wynalazku pokazane na fig. 2 zawiera rozpierak zewnętrzny 1, osadzony na początku gwintowanego końca żerdzi kotwi 10, rozpierak wewnętrzny 2, z wewnętrznym gniazdem cylindrycznym 12, dwie identyczne, tuleje rozprężne 4 i 13, każda z gniazdem stożkowym 5 oraz trzpieniem osadczym 7, dwa pierścienie: ślizgowy 8 z wewnętrznym gniazdem cylindrycznym 11 na powierzchni czołowej oraz pierścień oporowy 12. Zewnętrzna tuleja rozprężna 4 usytuowana jest między rozpierakami zewnętrznym 1 i wewnętrznym 2, a wewnętrzna tuleja rozprężna 13 usytuowana jest między rozpierakiem wewnętrznym 2 a pierścieniem ślizgowym 8 - jej gniazdo stożkowe 5 przylega do powierzchni stożkowej rozpieraka wewnętrznego 2, a trzpień osadczy 7 umieszczony jest w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym 11 pierścienia ślizgowego 8. Ściana każdej tulei rozprężnej 4 i 13 wyposażona jest w cztery szczeliny 6 w postaci nacięć, przebiegających od krawędzi gniazda klinowego w jej głąb. Jedno z nacięć przebiega wzdłuż całej ściany bocznej - przecinają na wskroś, przy czym ściany szczeliny przelotowej są równoległe. Rozpieraki: zewnętrzny 1 i wewnętrzny 2, zaopatrzony jest, w dwa usytuowane naprzeciw siebie karby 3 które osadzone są we wnętrzu szczelin 6. Powierzchnie zewnętrzne zewnętrznej tulei rozprężnej 4 i wewnętrznej tulei rozprężnej 13 są radełkowane w celu uzyskania dobrego docisku do powierzchni otworu kotwiowego w czasie procesu osadzania głowicy w otworze.

PL 212 271 B1

Rozwiązanie według wynalazku stosuje się, w znany sposób, jako element kotwi stosowanych w procesach zabezpieczania wyrobisk górniczych.

Claims (9)

1. Głowica rozprężna zawierająca rozpierak w postaci ściętego stożka z wewnętrznym przelotowym gwintowanym otworem - osadzony na początku gwintowanego końca żerdzi kotwi oraz zewnętrzną tuleję rozprężną zawierającą wewnętrzny otwór, którego wlot stanowi gniazdo stożkowe oraz wyposażona jest w szczeliny w postaci nacięć, przebiegających od krawędzi gniazda stożkowego w jej głąb przy czym jedno z nacięć przecina ją na wskroś, znamienna tym, że gniazdo stożkowe (5) zewnętrznej tulei rozprężnej (4) przechodzi w cylindryczny otwór, a ponadto głowica rozprężna zaopatrzona jest w pierścień ślizgowy (8) z wewnętrznym gniazdem cylindrycznym (11) oraz w płaski pierścień oporowy oba osadzone na powierzchni walcowej żerdzi kotwi - poniżej gwintowego zakończenia przy czym zewnętrzna tuleja rozprężna (4), zaopatrzona w podtoczenie stanowiące trzpień osadczy (7) osadzona jest gniazdem stożkowym (5) na rozpieraku zewnętrznym (1), a trzpieniem osadczym (7) w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego (11), a ponadto ściana zewnętrznej tulei rozprężnej (4) wyposażona jest w cztery szczeliny (6) w postaci nacięć, przebiegających od krawędzi gniazda stożkowego (5) w jej głąb przy czym jedno z nacięć przecina ją na wskroś, zaś rozpierak zewnętrzny (1), korzystnie, zaopatrzony jest, w dwa karby (3) - wystające ponad powierzchnię stożkową - usytuowane naprzeciw szczelin (6) zewnętrznej tulei rozprężnej (4) i osadzone we wnętrzu tych szczelin, przy czym, korzystnie powierzchnia czołowa rozpieraka zewnętrznego (1) jest odchylona na zewnątrz.

2. Głowica według zastrz. 1, znamienna tym, że ściany szczeliny przelotowej są równoległe albo ściany szczeliny przelotowej wzdłuż szczeliny są równoległe aż do osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego (11), a na przestrzeni osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego (11) są rozwarte.

3. Głowica rozprężna zawierająca rozpierak zewnętrzny, w postaci ściętego stożka z wewnętrznym przelotowym gwintowanym otworem - osadzonym na początku gwintowanego końca żerdzi kotwi, rozpierak wewnętrzny, w postaci ściętego stożka z wewnętrznym przelotowym otworem, dwie - zewnętrzną i wewnętrzną - tuleje rozprężne, zawierające wewnętrzny przelotowy otwór, którego wlot stanowi gniazdo stożkowe oraz wyposażona jest w szczeliny w postaci nacięć, przebiegających od krawędzi gniazda stożkowego w jej głąb przy czym jedno z nacięć przecina ją na wskroś, znamienna tym że, przelotowy otwór rozpieraka wewnętrznego (2) jest gładki przy czym powierzchnia czołowa tego rozpieraka zaopatrzona jest w wewnętrzne gniazdo cylindryczne rozpieraka wewnętrznego (12), a gniazdo stożkowe (5) zewnętrznej tulei rozprężnej (4) i wewnętrznej tulei rozprężnej (13) przechodzi w cylindryczny otwór przy czym ich zewnętrzne powierzchnie mają postać walca zakończonego podtoczeniem stanowiącym trzpień osadczy (7) a ponadto głowica rozprężna zaopatrzona jest w pierścień ślizgowy (8) z wewnętrznym gniazdem cylindrycznym pierścienia ślizgowego (11) oraz w płaski pierścień oporowy (9) przy czym pierścień oporowy (9) osadzony jest na powierzchni walcowej żerdzi kotwi - poniżej gwintowego zakończenia a na nim kolejno umieszczone są: pierścień ślizgowy (8), wewnętrzna tuleja rozprężna (13) - osadzona trzpieniem osadczym (7) w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego (11), rozpierak wewnętrzny (2) osadzony w gnieździe stożkowym (5) wewnętrznej tulei rozprężnej (13), zewnętrzna tuleja rozprężna (4) osadzona trzpieniem osadczym (7) w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym rozpieraka wewnętrznego (12), rozpierak zewnętrzny (1) osadzony w gnieździe stożkowym (5) zewnętrznej tulei rozprężnej (4) a ponadto ściana każdej tulei rozprężnej (4 i 13) wyposażona jest w cztery szczeliny w postaci nacięć, przebiegających od krawędzi gniazda stożkowego (5) w jej głąb przy czym jedno z nacięć przecina ją na wskroś, zaś rozpierak zewnętrzny (1) i rozpierak wewnętrzny (2), korzystnie, zaopatrzone są, w dwa karby (3) wystające ponad powierzchnię stożkową, usytuowane naprzeciw szczelin (6) odpowiednio zewnętrznej tulei rozprężnej (4) i wewnętrznej tulei rozprężnej (13) - osadzone we wnętrzu tych szczelin.

4. Głowica rozprężna według zastrz. 3, znamienna tym, że ściany szczeliny przelotowej zewnętrznej tulei rozprężnej (4) są równoległe i ściany szczeliny przelotowej wewnętrznej tulei rozprężnej (13) są równoległe.

5. Głowica rozprężna według zastrz. 3, znamienna tym, że ściany szczeliny przelotowej zewnętrznej tulei rozprężnej (4) są równoległe a ściany szczeliny przelotowej wewnętrznej tulei rozprężPL 212 271 B1 nej (13) wzdłuż szczeliny są równoległe aż do osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego (11), a na przestrzeni osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego (11) są rozwarte.

6. Głowica rozprężna według zastrz. 3, znamienna tym, ściany szczeliny przelotowej zewnętrznej tulei rozprężnej (4) wzdłuż szczeliny są równoległe aż do osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym rozpieraka wewnętrznego (2), a na przestrzeni osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym rozpieraka wewnętrznego (2) są rozwarte a ściany szczeliny przelotowej wewnętrznej tulei rozprężnej (13) są równoległe.

7. Głowica rozprężna według zastrz. 3, znamienna tym, ściany szczeliny przelotowej zewnętrznej tulei rozprężnej (4) wzdłuż szczeliny są równoległe aż do osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym rozpieraka wewnętrznego (2), a na przestrzeni osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym rozpieraka wewnętrznego (2) są rozwarte a ściany szczeliny przelotowej wewnętrznej tulei rozprężnej (13) wzdłuż szczeliny są równoległe aż do osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego (11), a na przestrzeni osadzania w wewnętrznym gnieździe cylindrycznym pierścienia ślizgowego (11) są rozwarte.

8. Głowica rozprężna według zastrz. 3, znamienna tym, że powierzchnia czołowa rozpieraka zewnętrznego (1) jest odchylona na zewnątrz.

9. Głowica rozprężna według zastrz. 3, znamienna tym, że pierwsza tuleja prężna (4) i druga tuleja rozprężna (13) są identyczne.