PL68572Y1 - Kotew strunowa - Google Patents

Description

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest kotew strunowa przeznaczona do kotwienia górotworu, znajdująca zastosowanie zwłaszcza w górnictwie podziemnym węgla kamiennego. W górnictwie węgla kamiennego do wzmacniania stropu powszechnie stosowane są kotwie strunowe, których długość często przekracza 3 metry. Kotwie tego typu zbudowane są z prętów połączonych ze sobą w wiązkę obejmami, a jeden z końców zakończony jest okuciem. Z polskiego opisu zgłoszeniowego P.399470 wynalazku „Sposób i zespół kotwiący do kotwienia górotworu kotwiami strunowymi” znany jest zespół kotwiący do kotwienia górotworu długimi kotwiami strunowymi, w którym pomiędzy prętami połączonymi obejmami w wiązkę znajduje się centralnie umieszczony, przelotowy kanał z przewodem odpowietrzającym. Kanał ten ma z jednego końca wylot na odcinku miejscowego rozplotu prętów, zaś wylot z drugiego końca położony jest w pobliżu elementu rozporowego zlokalizowanego pomiędzy prętami przy zewnętrznym końcu kotwi. Na zewnętrzny koniec kotwi, w obszarze elementu rozporowego, nałożona jest tuleja zewnętrznie nagwintowana, na którą nakręcona jest nakrętka do nadawania naciągu wstępnego. Tuleja zewnętrznie nagwintowana po osadzeniu kotwi w otworze wchodzi do wnętrza głowicy iniekcyjnej służącej do podawania środka iniekcyjnego do otworu kotwiowego po zewnętrznej stronie żerdzi kotwi. Sposób kotwienia z wykorzystaniem zespołu polega na tym, że po wprowadzeniu żerdzi do wnętrzna otworu kotwiowego, przestrzeń otwartą wylotu otworu kotwiowego zamyka się głowicą iniekcyjną i podaje się środek wiążący do wnętrza otworu kotwiowego, natomiast powietrze wypierane przez środek wiążący odprowadzane jest przez żerdź kotwi strunowej z miejsca rozplotu zlokalizowanego bezpośrednio poniżej strefy wklejenia wgłębnego końca kotwi strunowej przez kanał z przewodem odpowietrzającym i w końcu przez wylot przy elemencie rozporowym. Środek wiążący podawany jest przez krócieć głowicy iniekcyjnej, aż do momentu, w którym na zewnętrznym końcu kotwi pokaże się płynący strumień środka wiążącego, świadczący o całkowitym wyparciu powierza z wnętrza otworu kotwiowego.

Wykorzystując dotychczas znane rozwiązania, przy spękanym górotworze gdzie występuje duża penetracja górotworu środkiem wiążącym wysoce problematycznym jest uzyskanie całkowitego wypełnienia otworu kotwiowego środkiem wiążącym, a co za tym idzie wklejenia kotwi na całej jej długości. Nie jest również możliwym w takich przypadkach zapobieganie dużemu zużyciu środka wiążącego przedostającego się do szczelin górotworu. Taka niedogodność ujawnia się, gdy nawet po znacznym przekroczeniu czasu zatłaczania środka wiążącego nie pokazuje się on na zewnętrznym końcu kotwi. Dla rozwiązania tego problemu celowym jest po wystąpieniu takiego przypadku przerwanie podawania środka wiążącego do tulei i podanie go przez kanał w żerdzi kotwi. Wymaga to jednak zastosowania odpowiedniej do tego celu głowicy iniekcyjnej. W praktyce czyniono próby dospawania do zewnętrznie nagwintowanej tulei odpowiedniego jej przedłużenia, do którego mogłaby zostać podpięta końcówka przewodu z agregatu pompującego środki iniekcyjne. W przypadku przyspawania takiej końcówki do zatłaczania środka wiążącego przez kanał odpowietrzający kotwi, końcówka ta wystaje na stałe do wnętrza wyrobiska zmniejszając jego przestrzeń użytkową jak również stanowiąc zagrożenie bezpieczeństwa dla osób przebywających w takim wyrobisku. Jednocześnie spawanie do kotwi końcówki iniekcyjnej prowadzi do znacznego pogorszenia wytrzymałości zewnętrznie nagwintowanej tulei, a w konsekwencji po obciążeniu kotwi przez górotwór na skutek powstałych naprężeń do ścinania tulei w sąsiedztwie miejsca spawania.

Celem wzoru użytkowego jest opracowanie takiego rozwiązania, które umożliwi prawie całkowite wypełnienie otworu kotwiowego środkiem wiążącym, a tym samym wklejenie kotwi zasadniczo na jej całej długości nawet przy występujących spękaniach górotworu z ograniczeniem nadmiernego zużycia środka wiążącego, z zachowaniem podobnej wytrzymałości mechanicznej zewnętrznie nagwintowanej tulei osadzonej na żerdzi kotwi, a więc z zachowaniem pełnej nośności kotwi.

Istota wzoru użytkowego polega na tym, że kotew strunowa posiada głowicę iniekcyjną, rozłącznie mocowaną przez nakręcenie na zewnętrznie nagwintowaną tuleję. Głowica iniekcyjną ma postać odcinka rury zamkniętego z jednej strony końcówką tłoczną, a z drugiej strony wyposażonego w nakrętkę do nakręcania na zewnętrznie nagwintowaną tuleję. Jednocześnie wewnętrzna komora odcinka rury ma średnicę większą od średnicy końcowego okucia żerdzi oraz długość nie mniejszą od odległości między zewnętrzną krawędzią zewnętrznie nagwintowanej tulei, a zakończeniem zewnętrznego okucia żerdzi.

Końcówka tłoczna dodatkowej głowicy iniekcyjnej korzystnie wyposażona jest w zawór zwrotny.

Claims (2)

1. Zasadniczą zaletą kotwi według wzoru użytkowego jest zapewnienie możliwości podania środka wiążącego przez wzdłużny kanał, służący zasadniczo do odprowadzania powietrza z otworu kotwio-wego. Zatem w przypadku przerwania zatłaczania środka wiążącego bezpośrednio do otworu i doprowadzeniu tego środka przez kotew eliminuje się puste przestrzenie otworu kotwiowego, dając w efekcie ciągłe wklejenie kotwi w tym otworze kotwiowym. Jest to przy tym wykonywane, w drodze prostego dokręcania końcówki iniekcyjnej, którą po zakończeniu zatłaczania przez kotew odkręca się, a więc eliminuje się negatywne skutki jej wystawania do przestrzeni użytkowej wyrobiska. Przede wszystkim zaś przez możliwość podawania środka wiążącego przez kotew zachowuje się pełną wytrzymałość mechaniczną kotwi, a więc zdolność do przenoszenia przypisanej jej nośności i odporności na obciążenie górotworu. Wzór użytkowy został bliżej przedstawiony na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kotew strunową w widoku złożeniowym, a fig. 2 - końcówkę zatłaczającą w przekroju wzdłużnym. Kotew strunowa posiada żerdź 1 (fig. 1) składającą się z prętów 3 połączonych ze sobą w wiązkę obejmami 2, umieszczonych na zewnętrznym końcu żerdzi 1 w końcowym okuciu 4. Wewnątrz żerdzi 1, w sąsiedztwie końcowego okucia 4, umieszczony jest element rozporowy 5, przy czym również we wnętrzu kotwi, pomiędzy prętami 3 znajduje się centralnie położony wzdłużny kanał 6 z jednym ujściem na zewnątrz 7 w miejscu odcinkowego rozplotu 8 prętów 3 oraz z drugim ujściem na zewnątrz 9, zlokalizowanym w pobliżu górnej części elementu rozporowego 5. Jednocześnie na żerdzi 1 na odcinku elementu rozporowego 5 osadzona jest zewnętrznie nagwintowana tuleja 10, przy czym w rejonie wgłębnego końca 10a tulei 10 znajduje się korek uszczelniający 10b. Jednocześnie na zewnętrznie nagwintowaną tuleję 10 nakręcona jest nakrętka 11 do nadawania naciągu wstępnego kotwi. Kotew strunowa wyposażona jest w dodatkową głowicę iniekcyjną 12, rozłącznie mocowaną przez nakręcenie na zewnętrznie nagwintowaną tuleję 10. Głowica iniekcyjną 12 (fig. 2) ma postać odcinka rury 13 zamkniętego z jednej strony końcówką tłoczną 14, a z drugiej strony wyposażonego w nakrętkę 15 do nakręcenia na zewnętrznie nagwintowaną tuleję 10. Końcówka tłoczna 14 wyposażona jest w zawór zwrotny 16, a wewnętrzna komora 17 odcinka rury 13 ma średnicę d większą od średnicy d! końcowego okucia 4 oraz długość L nie mniejszą od odległości Li między zewnętrzną krawędzią 18 nagwintowanej tulei 10, a zewnętrznym zakończeniem 19 końcowego okucia 4. Żerdź 1 kotwi strunowej wprowadzana jest do otworu kotwiowego, nieprzedstawionego na rysunku, swoim wgłębnym końcem 1a osadzanym w dennej części otworu kotwiowego. Kotew strunowa przystosowana jest do współpracy ze znanymi głowicami iniekcyjnymi, przykładowo zatłaczającymi środek wiążący do wnętrzna otworu kotwiowego po zewnętrznej powierzchni żerdzi, które nie zostały pokazane na rysunku. Środek wiążący może być również wprowadzany do wnętrza otworu kotwiowego przez głowicę iniekcyjną 12, która mocowana jest do kotwi strunowej nakrętką 15 nakręcaną na zewnętrznie nagwintowaną tuleję 10. Po zamocowaniu głowicy iniekcyjnej 12 zatłaczanie środka wiążącego prowadzone jest przez końcówkę tłoczną 14, zaś odcinek rurowy 13 głowicy iniekcyjnej 12 obejmuje okucie 4 wraz z częścią prętów 3 żerdzi 1. Środek wiążący wprowadzany jest do wnętrza otworu kotwiowego przez przestrzenie pomiędzy prętami 3 w obszarze elementu rozporowego 5, początkowo wypełniając wewnętrzną przestrzeń tulei 10 aż do korka uszczelniającego 10b, a następnie przez wzdłużny kanał 6 środek wiążący doprowadzany jest aż do zewnętrznego ujścia 7 wzdłużnego kanału 6. Po zakończeniu zatłaczania środka wiążącego do wnętrza otworu kotwiowego odkręca się nakrętkę 15 demontując głowicę iniekcyjną 12, a później nadaje się kotwi naciąg wstępny za pomocą nakrętki 11 poprzez dokręcenie jej na zewnętrznie nagwintowanej tulei 10. Zastrzeżenia ochronne

   1. Kotew strunowa, której żerdź składa się z połączonych ze sobą obejmami w wiązkę prętów i ma w swym wnętrzu wzdłużny kanał z jednym ujściem na zewnątrz przez odcinkowy rozplot i z drugim ujściem na zewnątrz, zlokalizowanym na odcinku elementu rozporowego znajdującego się wewnątrz żerdzi w sąsiedztwie końcowego okucia, przy czym na żerdzi, na odcinku elementu rozporowego, osadzona jest zewnętrznie nagwintowana tuleja, na którą nakręcona jest nakrętka do nadawania naciągu wstępnego kotwi, znamienna tym, że posiada, rozłącznie mocowaną przez nakręcenie na zewnętrznie nagwintowaną tuleję (10) głowicę iniekcyjną (12) mającą postać odcinka rury (13) zamkniętego z jednej strony końcówką tłoczną (14), a z drugiej strony wyposażonego w nakrętkę (15) do nakręcania na zewnętrznie nagwintowaną tuleję, przy czym wewnętrzna komora (17) odcinka rury (13) ma średnicę (d) większą od średnicy (d^ końcowego okucia (4) oraz długość (L) nie mniejszą od odległości (Lt) między zewnętrzną krawędzią (18) zewnętrznie nagwintowanej tulei (10), a zakończeniem (19) zewnętrznego okucia (4).
2. 2. Kotew według zastrz. 1, znamienna tym, że końcówka tłoczna (14) wyposażona jest w zawór zwrotny (16).