RS64434B1 - Specijalni zavrtanj otporan na koroziju sa karakteristikom otpuštanja navojne veze - Google Patents
Specijalni zavrtanj otporan na koroziju sa karakteristikom otpuštanja navojne vezeInfo
- Publication number
- RS64434B1 RS64434B1 RS20230624A RSP20230624A RS64434B1 RS 64434 B1 RS64434 B1 RS 64434B1 RS 20230624 A RS20230624 A RS 20230624A RS P20230624 A RSP20230624 A RS P20230624A RS 64434 B1 RS64434 B1 RS 64434B1
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- mine
- threaded portion
- threaded
- screw
- elongated body
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0026—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/26—Methods of annealing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/0093—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for screws; for bolts
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D20/00—Setting anchoring-bolts
- E21D20/02—Setting anchoring-bolts with provisions for grouting
- E21D20/025—Grouting with organic components, e.g. resin
- E21D20/026—Cartridges; Grouting charges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0006—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by the bolt material
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0026—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
- E21D21/0046—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts formed by a plurality of elements arranged longitudinally
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D2221/00—Treating localised areas of an article
- C21D2221/01—End parts (e.g. leading, trailing end)
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Piles And Underground Anchors (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Bolts, Nuts, And Washers (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Description
Opis
POVEZANE REFERENCE SA SLIČNIM APLIKACIJAMA
PRETHODNO STANJE TEHNIKE
Oblast pronalaska
[0001] Ovaj pronalazak se odnosi na zavrtnje koji se koriste za krov rudnika i, tačnije, na zavrtnje koji su sa popustljivom navojnom vezom za izradu krova rudnika.
Opis odgovarajuće oblasti tehnike
[0002] Krov/rebrasti stub rudnika se obično podupiru pritezanjem krova rudnika sa čeličnim vijcima koji su dužine od 122 do 183 cm koji su umetnuti u otvore koji su izbušeni u krovu rudnika koji ojačavaju neoslonjenu stenu iznad krova rudnika. Kraj zavrtnja za krov rudnika može se mehanički učvrstiti za osnovu stene tako što se ekspanzioni sklop koji se nalazi na kraju zavrtnja za krov rudnika zakači za stenu. Alternativno, zavrtnji za krov rudnika mogu se pomoću specijalnog lepka zalepiti za osnovnu stenu, pomoću materijala za vezivanje koji je od smole ili se u fuge ubacuje ili upumpava u izbušenu rupu. Kombinacija mehaničkog ankerisanja i vezivanja smolom se takođe može primeniti korišćenjem i ekspanzionog sklopa i materijala za vezivanje smole ili injekcionog materijala.
[0003] Mehanički ankerisani zavrtanj za krov rudnika obično uključuje sklop za proširenje koji je navučen na jedan kraj osovine vijka i vodeću glavu za rotiranje zavrtnja. Krovna ploča rudnika je postavljena između vodeće glave zavrtnja i površine krova rudnika. Sklop za proširenje generalno uključuje višekraku školjku koju podupire prsten sa navojem i čep koji je navučen na kraj zavrtnja. Kada se zupci školjke uhvate u stenu koja okružuje rupu u bušotini, a deo sa navojem se rotira oko svoje uzdužne ose, čep se uvlači nadole na osovinu kako bi proširio školjku u čvrsti zahvat sa stenom, pa se na taj način zavrtanj postavlja u noseći položaj između sklopa za proširenje i površine krova rudnika.
[0004] Kada se za vezivanje koristi materijal koji je na bazi smole, on prodire u okolnu stenu da bi sjedinio slojeve stena i da bi čvrsto držao zavrtanj za krov unutar izbušene rupe. Smola se obično ubacuje u rupu na krovu rudnika u obliku dvokomponentnog plastičnog uloška koji ima jednu komponentu koja sadrži očvrslu smolu i drugu komponentu koja sadrži sredstvo za očvršćavanje (katalizator). Dvokomponentni uložak od smole se ubacuje u slepi kraj bušotine, a zavrtanj krova rudnika se ubacuje u bušotinu tako da kraj zavrtnja krova rudnika probuši dvokomponentni uložak od smole. Nakon rotacije zavrtnja krova rudnika oko njegove uzdužne ose, odeljci unutar uloška od smole se usitnjavaju i komponente se mešaju. Mešavina smole ispunjava prstenasto područje između zida bušotine i osovine zavrtnja za krov rudnika. Mešana smola se razmazuje i vezuje zavrtanj za krov rudnika za okolnu stenu. Alternativno, zavrtanj za krov rudnika može se utisnuti unutar bušotine ubrizgavanjem ili pumpanjem ubrizgane mase kroz zavrtanj za krov rudnika ili kroz posebnu cev u bušotinu. Smesa za vezivanje može biti cementna i/ili smesa koja je od poliuretanske smole.
[0005] Uz određene uslove rudarstva, posebno one koji se nalaze u radu sa tvrdim stenama, masa stena u kanalima i iznad krova rudnika je podložna pomeranju ili pucanju stena kao rezultat seizmičnosti koja je izazvana minama, iskopavanjem obodnih stena, manjim zemljotresima i tako dalje. Pod dinamičkim opterećenjem koje je izazvano pucanjem stena, zavrtnji koji se koriste za krov rudnika mogu biti podložni oštećenju. Različite vrste zavrtnjeva za krov rudnika su dizajnirane u nastojanju da bolje izdrže pucanje stena. Konkretno, zavrtnji za krov rudnika su dizajnirani da mogu da se otpuštaju kako bi im se omogućilo da apsorbuju deo dinamičkog opterećenja koje se javlja prilikom pucanja stena.
[0006] U dokumentu US 2013/028667 A1 je opisan sistem potpore za krov rudnika, koji uključuje izduženu anker šipku ili tetivu koja ima kruti nedeformabilni krajnji deo koji služi za sidrenje i jedan ili više aksijalno deformabilnih delova koji su konfigurisani tako da se deformišu u slučaju da sila opterećenja. premašuje graničnu silu koja odgovara silama koje se javljaju tokom pucanja stene ili u slučaju dilatacije stene. Čvrsti deo za ankerisanje je opremljen primarnim ankerskim elementima kao što su rebra, žljebovi, klinovi i slično. Primarni anker elementi su konfigurisani tako da smanje plastičnost šipke i čvrsto pričvršćuju i zadržavaju kruti deo na mestu u izbušenoj rupi. U slučaju da sile stene pređu graničnu silu, delovi koji se mogu plastično deformisati se izdužuju sa stenom koja se širi da bi se prihvatile i apsorbovale sile koje su se pojavile u steni.
[0007] U dokumentu WO 2016/181219 A1 je opisan lokalno usidreni, samobušeći, deformabilni, šuplji zavrtanj koji ima jedno ili više srednjih lokalnih ankera od kojih je svaki okružen sa dva relativno izdužna segmenta drške. Nakon što se injekciona masa unese kroz šuplju unutrašnjost zavrtnja za stenu dok je zavrtanj u izbušenoj rupi, svako sidro fiksira zavrtanj za masu stene, dok susedni glatki segmenti drške mogu da se deformišu, pa čak i otpuštaju kako bi se prilagodili lomu stene.
[0008] Glava sa mogućnošću popuštanja koja omogućava smanjenje potrebe za obnavljanjem stenske mase poznata je iz dokumenta US 5 791 823 A. Glava za popuštanje opisana u dokumentu US 5 791 823 A uključuje ležište rupe rudnika i uzdužno pokretnu šipku u njoj. Šipka, koja je povezana sa produžnim zavrtnjem, povezana je sa sklopivim mehurastim nazubljenim popuštajućim elementom koji okružuje šipku. Kako se stenska masa pomera, šipka se uvlači u rupu rudnika. Popustljivi element na kontrolisan način apsorbuje naprezanje koje se javlja u šipci.
[0009] U dokumentu US 2010/0202838 A1, je opisan zavrtanj koji se postavlja u stenu i koristi se za upotrebu u rudarskoj i tunelskoj industriji kako bi se obezbedila podrška za krov i zidove kako bi se sprečilo urušavanje stene. Zavrtanj za stenu je šuplji zavrtanj za stenu koji se sastoji od osovine koja ima spiralni oblik koji se proteže duž spoljašnje površine osovine.
[0010] Dokumenat US 2012/070234 A1 se odnosi na zavrtnje za stene koji se mogu koristiti u rudarskim aplikacijama. Zavrtanj za stene u skladu sa dokumentom US 2012/070234 A1 uključuje mehaničko sidrenje da bi se olakšalo zadržavanje zavrtnja za stenu u rupi koja je izbušena u steni, kao i burgiju za bušenje koja omogućava samostalno bušenje zavrtnja za stenu. Rotiranje zavrtnja za stenu oko ose zavrtnja u pravcu ose dovodi do toga da burgija buši u stenu i da stvori rupu koja je izbušena da bi mogla da prihvati zavrtanj za stenu. Nakon toga, rotiranjem u suprotnom smeru pokreće mehanizam mehaničkog sidrenja za sidrenje zavrtnja za stenu.
KRATAK PRIKAZ PREDMETNOG PRONALASKA
[0011] Predmetni pronalazak je definisan kroz priložene patentne zahteve. U jednoj realizaciji, zavrtanj za primenu u rudnicima ima izduženo telo koje ima prvi kraj i drugi kraj koji su postavljeni jedan naspram drugog, pri čemu izduženo telo ima prvi deo koji je sa navojem, drugi deo koji je takođe sa navojem i glatki deo koji je bez bez navoja i koji je postavljen između prvog dela sa navojem i drugog dela sa navojem. Deo bez navoja je konfigurisan tako da popusti pod opterećenjem kada se zavrtanj ugradi sa vezivom u rupu koja je izbušena. Izduženo telo se sastoji od šuplje šipke koja ima centralni prolaz. Deo bez navoja je savitlivije i popustljivije od prvog kraja sa navojem i drugog kraja sa navojem dela izduženog tela.
[0012] Glatki deo bez navoja može se zavariti za prvi deo sa navojem i drugi deo sa navojem. Prvi deo sa navojem i drugi deo sa navojem mogu biti u obliku grubog navoja. Oblik grubog navoja može biti trapezni navoj.
[0013] Zavrtanj za rudnike može dalje da ima burgiju koja je postavljena na prvom delu izduženog tela. Prvi deo sa navojem može da se proteže od prvog kraja izduženog tela do položaja koji je između prvog kraja i drugog kraja izduženog tela, a drugi deo sa navojem može da se proteže od drugog kraja izduženog tela do položaja koji je između prvog kraja i drugog kraja izduženog tela.
[0014] U daljem aspektu, metod proizvodnje zavrtnja za rudnike podrazumeva urezivanje navoja prvog i drugog dela izduženog tela koji su sa delom bez navoja postavljenim između prvog i drugog dela, i toplotnu obradu izduženog tela tako da deo bez navoja bude savitljiviji i popustljiviji od prve i druge sekcije.
[0015] Termička obrada može podrazumevati žarenje dela bez navoja. Termička obrada može podrazumevati toplotnu obradu prve i druge sekcije tako da su prva i druga sekcija manje savitljive od sekcije koja je bez navoja. Izduženo telo može biti šuplja metalna šipka koja ima centralni prolaz. Prvi i drugi deo izduženog tela mogu biti opremljeni sa urezanim grubim navojem. Metoda može dalje da obuhvata smanjenje prečnika poprečnog preseka koji je bez navoja uz pomoć procesa obrade metala.
[0016] U drugom primeru, metod ugradnje zavrtnja za rudnike uključuje umetanje zavrtnja za rudnike u izbušenu rupu, pri čemu zavrtanj za rudnike ima izduženo telo koje ima prvi kraj i drugi kraj koji je postavljen nasuprot prvog kraja. Izduženo telo ima prvi deo sa navojem, drugi deo sa navojem i deo bez navoja koji se nalazi između prvog dela sa navojem i drugog dela sa navojem. Izduženo telo je šuplja šipka koja ima centralni prolaz. Metoda dalje uključuje ubacivanje zavrtnja za rudnike tako da se vezivna masa nalazi unutar centralnog prolaza izduženog tela i između izduženog tela i slojeva stena koji se nalaze u izbušenoj rupi.
[0017] Prvi deo sa navojem i drugi deo sa navojem mogu biti grubi i konfigurisani tako da se zakače i vezuju za injekcionu masu, a deo bez navoja može biti gladak i konfigurisan tako da se odlepi od tla kada se zavtanj krova rudnika izloži opterećenju.
KRATAK OPIS CRTEŽA
[0018]
SLIKA 1 prikazuje pogled spreda na zavrtanj za rudnik prema jednoj od varijanti ovog predmetnog pronalaska,
SLIKA 2 je poprečni presek duž linije 2-2 prikazane na SLICI 1,
SLIKA 3 prikazuje delimični pogled spreda na zavrtanj za rudnik prema jednoj od varijanti ovog predmetnog pronalaska,
SLIKA 4 prikazuje pogled u perspektivi na zavrtanj za rudnik prema drugoj varijanti ovog predmetnog pronalaska,
SLIKA 5 je pogled spreda na zavrtanj za rudnik sa SLIKE 4,
SLIKA 6 je pogled spreda na zavrtanj za rudnik sa SLIKE 1, na kojoj je prikazan zavrtanj za rudnik koji je postavljen u izbušenu rupu,
SLIKA 7 je pogled spreda na zavrtanj za rudnik prema još jednoj varijanti ovog predmetnog pronalaska,
SLIKA 8 je uvećan pogled u perspektivi na deo sa navojem zavrtnja za rudnik sa SLIKE 7,
SLIKA 9 je pogled spreda na zavrtanj za rudnik prema drugom rešenju ovog predmetnog pronalaska i
SLIKA 10 je delimični poprečni presek zavrtnja za rudnik sa SLIKE 9
.
OPIS PREDLOŽENIH REŠENJA PREDMETNOG PRONALASKA
[0019] Sadašnji pronalazak će sada biti opisan pozivanjem na priložene slike. Za potrebe opisa u daljem tekstu, termini „gornji“, „donji“, „desno“, „levo“, „vertikalno“, „horizontalno“, „gore“, „dole“ i njihove varijante će se odnositi na predmetni pronalazak onako kako je orijentisan na crtežima. Međutim, treba razumeti da predmetni pronalazak može da podrazumeva različite alternativne varijacije i sekvence koraka, osim gde je izričito navedeno suprotno. Podrazumeva se da je specifičnia oprema koja je prikazana na priloženim slikama i opisana u sledećoj specifikaciji jednostavno primer realizacije ovog predmetnog pronalaska. Prema tome, specifične dimenzije i druge fizičke karakteristike u vezi sa realizacijama koje su ovde opisane ne treba smatrati ograničavajućim.
[0020] Pozivajući se na SLIKE 1-2, zavrtanj za rudnik 10, prema jednoj varijanti ovog predmetnog pronalaska, uključuje izduženo telo 12 koje ima prvi kraj 14 i drugi kraj 16 koji je postavljen nasuprot prvom kraju 14. Izduženo telo 12 je šuplja metalna šipka koja definiše centralni kanal 18, iako se mogu koristiti i druga pogodna izdužena tela. U drugoj varijanti, izduženo telo 12 može biti čvrsta šipka bez centralnog kanala 18. Izduženo telo 12 ima prvi deo sa navojem 20, drugi deo sa navojem 22 i deo bez navoja 24 koji se nalazi između prvog dela sa navojem 20 i drugog dela sa navojem 22. Prvi i drugi delovi sa navojem 20, 22 su grubi i konfigurisani da zahvate i vezuju se za injekcionu masu kada je zavrtanj za rudnik 10 ugrađen u izbušenu rupu. Deo 24 koji je bez navoja je glatki deo izduženog tela 12 i konfigurisan je da se spoji i poveže pomoću vezne mase kada je zavrtanj za rudnik 10 postavljen u izbušenu rupu. Deo bez navoja 24 je konfigurisan da popusti kada se zavrtanj za rudnik 10 izloži pod opterećenje, kao što je dinamičko opterećenje ili statičko opterećenje. Prvi i drugi navojni delovi 20, 22 mogu biti formirani kao trapezni navoji, iako se mogu koristiti i drugi pogodni oblici navoja. Konkretno, prvi i drugi navojni delovi 20, 22 mogu biti grubi navoji koji imaju bilo koji odgovarajući oblik navoja koji je konfigurisan da zahvati umetnutu vezivnu masu nakon ugradnje zavrtnja za rudnik 10 tako da delovi sa navojem 20, 22 učvršćuju zavrtanj za rudnik 10 unutar izbušene rupe. Navojni delovi 20, 22 mogu biti objedinjeni grubi (UNC) oblik navoja u skladu sa jedinstvenim standardom navoja (UTS) kao što je definisano u ASME/ANSI B1.1-2003 Unified Inch Screv Threaded (UN & UNR forma navoja). Deo bez navoja 24 može biti termički obrađen tako da je deo bez navoja 24 savitljiviji i popustljiviji od prvog i drugog navojnog dela 20, 22. Termička obrada dela bez navoja 24 može biti obezbeđena pomoću uređaja za indukciono grejanje (nije prikazan) tokom proizvodnje zavrtnja za rudnik 10. Tačnije, deo bez navoja 24 može biti žaren tako da je deo bez navoja 24 savitljiviji i popustljiviji od prvog i drugog dela sa navojem 20, 22, iako se mogu koristiti i druge alternative kao što je objašnjeno u nastavku. Deo bez navoja 24 može biti opremljen sredstvom za odvajanje da bi se dodatno pomoglo u uklanjanju vezivnog materijala sa injekcionom masom, da bi se obezbedilo popuštanje opterećenja za vreme opterećenja zavrtnja za rudnik 10.
[0021] Prvi deo sa navojem 20 prostire se od prvog kraja 14 izduženog tela 12 do položaja između prvog kraja 14 i drugog kraja 16 izduženog tela 12. Drugi deo sa navojem 22 prostire se od drugog kraja 16 izduženog tela 12 do položaja između prvog kraja 14 i drugog kraja 16 izduženog tela 12. Prvi deo sa navojem 20 je duži od drugog dela sa navojem 22, mada se mogu koristiti i druge odgovarajuće konfiguracije. U jednoj varijanti, izduženi element 12 je dugačak 259 cm sa prvim delom sa navojem 20 koji je dugačak 99 cm, delom bez navoja 24 od 99 cm i drugim delom sa navojem 22 dužine 61 cm. Izduženo telo 12 može imati minimalnu granicu tečenja od oko 209 kN, minimalna zatezna čvrstoća od oko 258 kN i nominalno izduženje od oko 15%, iako se mogu koristit i druga pogodna svojstva materijala.
[0022] U jednoj varijanti, zavrtanj za rudnik 10 se proizvodi uvlačenjem šuplje šipke da bi se napravio prvi deo sa navojem 20 i drugi deo sa navojem 22 dok se deo šuplje šipke ostavlja bez navoja da bi se formirao deo bez navoja 24. Deo bez navoja 24 izduženog tela 12 se zatim termički obrađuje tako da je deo bez navoja 24 savitljiviji i elastičniji od prvog dela sa navojem 20 i drugog dela sa navojem 22. Deo bez navoja 24 može biti izložen toplotnom zračenju putem induktivnog zagrevanja sa uređajem za induktivno zagrevanje koji je dovoljno razmaknut od prvog navojnog dela 20 i drugog navojnog dela 22 da bi se obezbedilo da se svojstva prvog navojnog dela 20 i drugog navojnog dela 22 suštinski promene toplotnom obradom.
[0023] Pozivajući se na SLIKU 3, zavrtanj za rudnik 10 može dalje da ima burgiju 28 koja je pričvršćena za prvi kraj 14 izduženog tela 12. Sa pričvršćenom burgijom 28, zavrtanj za rudnik 10 formira zavrtanj za samobušenje kako bi se omogućilo bušenje bušotine korišćenjem zavrtnja za rudnik 10 pri čemu se zavrtanj za rudnik 10 naknadno postavlja unutar izbušene rupe.
[0024] Pozivajući se na SLIKE 4 i 5, prikazan je zavrtanj za rudnik 100 prema sledećoj varijanti ovog predmetnog pronalaska. Zavrtanj za rudnik 100 je sličan zavrtnju za rudnik 10 koji je prikazan na SLIKAMA 1-3 koje su gore pomenute. Zavrtanj za rudnik 100, međutim, ima više delova sa navojem 104 i delova bez navoja 106. Prvi kraj 108 zavrtnja za rudnik 100 može da ima šiljasti vrh 110 konfigurisan tako da može da probije uložak od smole. Delovi sa navojem 104 mogu biti veličine 15-30 cm, a delovi bez navoja 106 mogu biti veličine 30-41 cm. Delovi sa navojem 104 su konfigurisani tako da mešaju smolu i učvršćuju zavrtanj za rudnik 100 unutar izbušene rupe, dok su delovi bez navoja 106 konfigurisani tako da popuštaju kada je zavrtanj za rudnik 100 postavljen unutar izbušene rupe i izložen opterećenju, kao što je dinamičko opterećenje. Za uslove dinamičkog opterećenja, odnos dužine između delova sa navojem 104 i delova bez navoja 106 može biti 15-46 cm. Za uslove statičkog opterećenja koji se obično sreću tokom iskopavanja mekih stena, odnos dužine između delova sa navojem 104 i delova bez navoja 106 može biti 25,4-36 cm.
[0025] Pozivajući se na SLIKU 6, zavrtnji za rudnike 10, 100 koji su prikazani na SLIKAMA 1 do 6 se mogu postaviti umetanjem zavrtnja za rudnike 10, 100 u izbušenu rupu 120 koja je prethodno izbušena u slojevima stene 122. Kao što je gore opisano u vezi sa SLIKOM 3, izbušena rupa 120 može biti izbušena samim zavrtnjem za krov rudnika 10 ili posebnom burgijom od čelika za bušenje stene. Zavrtnji za rudnik 10, 100 se zatim ubacuju upotrebom cementnog materijala ili materijala od poliuretanske smole 124, iako se mogu koristiti i drugi pogodni materijali. Masa za ispunu 124 može da se ubrizgava ili upumpava kroz centralni kanal 18 izduženog tela 12. Alternativno, zavrtnji za rudnike 10, 100 se mogu umetati korišćenjem dvodelnog punila od smole (nije prikazan) koji je umetnut u izbušenu rupu 120 pre nego što se ubace zavrtnji za rudnike 10, 100 sa punilom za zavrtnje za rudnike 10, 100 koje je probušeno i čiji sadržaj počinje da se meša. Masa za punjenje 124 je postavljena unutar centralnog kanala 18 izduženog tela 12 zavrtnja za rudnike 10, 100 i između izduženog tela 12 i slojeva stene 122 koji definišu izbušenu rupu 120 da bi se obezbedila zaštita od korozije za zavrtnje za rudnike 10, 100. Ako zavrtnji za rudnike 10, 100 koriste izduženo telo 12 sa čvrstim jezgrom (mogu da se preskoče kotrljanjem), zavrtnji za rudnike 10, 100 mogu biti naknadno postavljeni nakon postavljanja oko spoljašnje strane zavrtnjeva za rudnike 10, 100.
[0026] Pozivajući se na SLIKE 7 i 8, prikazan je zavrtanj za rudnike 130 prema daljem aspektu ovog predmetnog pronalaska. Zavrtanj za rudnike 130 je sličan zavrtnju za rudnike 10 koji je prikazan na SLIKAMA 1 i 2 i u opisu gore. Prvi deo sa navojem 20 i drugi deo sa navojem 22, međutim, su formirani od odvojenih delova cevi od kojih je svaki zavaren za poseban deo cevi koji definiše deo bez navoja 24. Tačnije, prvi deo sa navojem 20 i drugi deo sa navojem 22 mogu biti formirani od R32 čelične cevi koja je zatezne čvrstoće od 88.000 Nm i izduženja od 10% koje su zavarene za deo bez navoja 24 koji je napravljen od preseka čelične cevi visokog izduženja koja ima zateznu čvrstoću od 74.600 Nm i izduženje od 20 %, iako se mogu koristiti i drugi pogodni materijali. Prvi deo sa navojem 20 i deo bez navoja 24 mogu imati svaki od 99 cm, a drugi deo sa navojem 22 može biti 61 cm, iako se mogu koristiti i druge odgovarajuće dimenzije. Umesto da se obezbede odvojeni delovi koji su napravljeni od različitih materijala, zavrtanj za rudnik 130 može biti napravljen od jednog komada cevi bez navoja 24 koji je termički obrađen ili žaren tako da bi se postigla ista svojstva materijala o kojima je bilo reči gore.
[0027] Čak štaviše, zavrtanj za rudnike 130 takođe može biti napravljen od jednog komada cevi sa prvim navojem 20 i drugim navojem 22 koji je termički obrađen da bi imao veću čvrstoću i odgovarajuće manje izduženje i savitljivost u poređenju sa delom bez navoja 24. Pojedinačni komad cevi može biti napravljen od mekog čelika koji ima željenu čvrstoću i svojstva savitljivosti za deo bez navoja 24, pri čemu su prvi navojni delovi 20 i drugi navojni delovi 22 termički obrađeni tako da bi se povećala čvrstoća i smanjila savitljivost. Deo bez navoja 24 zavrtnja za rudnike 130 takođe može imati smanjenu površinu poprečnog preseka u odnosu na delove sa navojem 20, 22. Deo bez navoja 24 zavrtnja za rudnike 130 može imati spoljni prečnik koji je manji od glavnog prečnika navoja delova sa navojem 20, 22, iako deo bez navoja 24 takođe može imati manji spoljni prečnik od prečnika koraka i/ili minimalnog prečnika navoja delova sa navojem 20, 22. Deo bez navoja 24 zavrtnja za rudnike 130 može biti cev sa manjom površinom poprečnog preseka u odnosu na delove sa navojem 20, 22 ili može biti mašinski obrađen, valjan ili na drugi način obrađen obradom metala kako bi se smanjila površina poprečnog preseka dela bez navoja 24.
[0028] Pozivajući se na SLIKE 9 i 10, prikazan je zavrtanj za rudnike 140 prema daljem aspektu ovog predmetnog pronalaska. Zavrtanj za rudnike 140 je sličan zavrtnju za rudnike 10 koji je prikazan na SLIKAMA 1 i 2 kako je opisano gore. Međutim, umesto da obezbedi prvi deo sa navojem 20 i drugi deo sa navojem 22 i deo bez navoja 24, izduženo telo 142 ima deo sa navojem 144 koji se proteže od prvog kraja 146 do drugog kraja 148 izduženog tela 142. Zavrtanj za rudnike 140 dalje ima cev za razdvajanje 150 koja je postavljena preko izduženog tela 142. Srednji deo zavrtnja za rudnike 140 koji ima cev za razdvajanje 150 funkcioniše na sličan način kao deo bez navoja 24 o kome je gore diskutovano u vezi sa zavrtnjem za rudnike 10 kako je prikazano na SLIKAMA 1 i 2. Konkretno, cev za razdvajanje 150 je konfigurisana tako da se odlepi od umetnutog materijala nakon ugradnje zavrtnja za rudnike 140 kako bi se omogućilo da se srednji deo zavrtnja za rudnike 140 popušta tokom dinamičkog ili statičkog opterećenja zavrtnja za rudnike 140. Položaj cevi za razdvajanje 150 duž izduženog tela 142 može biti fiksiran presovanjem ili delovanjem trenja, iako se mogu koristiti i drugi pogodni rasporedi. Srednji deo zavrtnja za rudnike 140 između prvog kraja 146 i drugog kraja 148 je savitljiviji i popustljiviji u poređenju sa delovima koji su u blizini cevi za razdvajanje 150. Srednji deo izduženog tela 142 sa cevi za razdvajanje 150 mogu se žariti da bi se obezbedila veća savitljivost. Alternativno, delovi između prvog kraja 146 i drugog kraja 148 i cevi za razdvajanje 150 mogu biti termički obrađeni da bi se povećala čvrstoća takvih delova, dok srednji deo izduženog tela 142 ostavlja veću savitljivost i manju čvrstoću. Cev za razdvajanje 150 može biti proizvedena od polimera, kao što je najlon, iako se mogu koristiti i drugi pogodni materijali i polimeri.
Claims (11)
1. Zavrtanj za rudnik (10, 130) koji sadrži: izduženo telo (12) koje ima prvi kraj (14) i drugi kraj (16) koji je postavljen nasuprot prvom kraju (14), izduženo telo (12) koje ima prvi deo sa navojem (20), drugi deo sa navojem (22) i glatki deo bez navoja (24) koji se nalazi između prvog dela sa navojem (20) i drugog dela sa navojem (22), pri čemu je deo bez navoja ( 24) konfigurisan tako da popusti pod opterećenjem kada se zavrtanj za rudnik (10) ugradi sa vezivom (124) u izbušenu rupu (120), pri čemu izduženo telo (12) ima šuplju šipku u kojoj se nalazi centralni kanal (18), karakteriše se time što je deo bez navoja (24) savitljiviji i popustljiviji od prvog dela sa navojem (20) i drugog dela sa navojem (22) izduženog tela (12).
2. Zavrtanj za rudnik (10) prema patentnom zahtevu 1, karakteriše se time što je glatki deo bez navoja (24) zavaren za prvi deo sa navojem (20), drugi deo sa navojem (22).
3. Zavrtanj za rudnik (10) prema patentnom zahtevu 1, karakteriše se time što prvi deo sa navojem (20), drugi deo sa navojem (22) svaki ima oblik grubog navoja kao što je trapezni navoj.
4. Zavrtanj za rudnik (10) prema patentnom zahtevu 1, karakteriše se time što dalje ima burgiju (28) koja je postavljena na prvom kraju (14) izduženog tela (12).
5. Zavrtanj za rudnik (10, 130) prema patentnom zahtevu 1, karakteriše se time što se prvi deo sa navojem (20) proteže od prvog kraja (14) izduženog tela (12) do položaja između prvog kraja (14) i drugog kraja (16) izduženog tela (12), i karakteriše se time da se drugi deo sa navojem (22) proteže od drugog kraja (16) izduženog tela (12) do položaja između prvog kraja (14) i drugog kraja (16) izduženog tela telo (12).
6. Postupak za proizvodnju zavrtnja za rudnik (10, 130) prema bilo kom od zahteva 1-5, karakteriše se time da postupak obuhvata:
izradu navoja da bi se dobio prvi deo sa navojem (20) i drugi deo sa navojem (22) izduženog tela (12) sa delom bez navoja (24) koji se nalazi između prvog dela sa navojem (20) i drugog dela sa navojem (22); i termička obrada izduženog tela (12) tako da deo bez navoja (24) bude savitljiviji i popustljiviji od prvog dela sa navojem (20) i drugog dela sa navojem (22).
7. Postupak prema patentnom zahtevu 6, karakteriše se time što termička obrada obuhvata žarenje dela bez navoja (24).
8. Postupak prema patentnom zahtevu 6, karakteriše se time što termička obrada obuhvata toplotnu obradu prvog dela sa navojem (20) i drugog dela sa navojem (22) tako da su prvi deo sa navojem (20) i drugi deo sa navojem (22) manje savitljivi od dela bez navoja (24).
9. Postupak prema patentnom zahtevu 6, karakteriše se time što izduženo telo (12) ima šuplju metalnu šipku koja ima centralni kanal (18).
10. Postupak prema patentnom zahtevu 6, karakteriše se time što dalje obuhvata smanjenje prečnika poprečnog preseka dela bez navoja (24) putem procesa obrade metala.
11. Metoda ugradnje zavrtnja za rudnik (10, 130) prema bilo kom od zahteva 1-5, pri čemu postupak obuhvata: ubacivanje zavrtnja za rudnik (10, 130) u bušotinu (120), pri čemu rudnički klin (10) sadrži izduženo telo (12) čiji je prvi kraj (14) i drugi kraj (16) postavljen nasuprot prvom kraju ( 14), izduženo telo (12) koje ima prvi deo sa navojem (20), drugi deo sa navojem (22) i deo bez navoja (24) postavljen između prvog dela sa navojem (20) i drugog dela sa navojem ( 22), izduženo telo (12) koje sadrži šuplju šipku koja definiše centralni prolaz (18); injektiranje zavrtnja za rudnik (10, 130) tako da se injekciona masa (124) nalazi unutar centralnog prolaza (18) izduženog tela (12) i između izduženog tela (12) i slojeva stena (122) koji definišu bušotinu ( 120) pri čemu su prvi i drugi delovi sa navojem (20, 22) hrapavi i konfigurisani da zahvate i vezuju se za fugu (124), i gde je deo bez navoja (24) gladak i konfigurisan da se odlepi od fuge (124). ) kada se zavrtanj za krov rudnika postavlja pod opterećenje.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201662361241P | 2016-07-12 | 2016-07-12 | |
| US15/645,312 US10941657B2 (en) | 2016-07-12 | 2017-07-10 | Corrosion resistant yieldable bolt |
| PCT/US2017/041478 WO2018013528A2 (en) | 2016-07-12 | 2017-07-11 | Corrosion resistant yieldable bolt |
| EP17828275.2A EP3485144B1 (en) | 2016-07-12 | 2017-07-11 | Corrosion resistant yieldable bolt |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS64434B1 true RS64434B1 (sr) | 2023-09-29 |
Family
ID=60940877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20230624A RS64434B1 (sr) | 2016-07-12 | 2017-07-11 | Specijalni zavrtanj otporan na koroziju sa karakteristikom otpuštanja navojne veze |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10941657B2 (sr) |
| EP (1) | EP3485144B1 (sr) |
| CN (1) | CN109477383B (sr) |
| AU (1) | AU2017296198B2 (sr) |
| BR (1) | BR112018077409B1 (sr) |
| CL (1) | CL2019000047A1 (sr) |
| FI (1) | FI3485144T3 (sr) |
| PE (1) | PE20190306A1 (sr) |
| PL (1) | PL3485144T3 (sr) |
| RS (1) | RS64434B1 (sr) |
| RU (1) | RU2019103680A (sr) |
| WO (1) | WO2018013528A2 (sr) |
| ZA (1) | ZA201900024B (sr) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2724176C1 (ru) * | 2017-01-09 | 2020-06-22 | Минова Интернэшнл Лимитед | Составной деформируемый скальный анкер с улучшенным диапазоном деформаций |
| CN108222990B (zh) * | 2018-03-23 | 2023-12-08 | 东北大学 | 一种m型释能锚杆 |
| MX2020011755A (es) * | 2018-05-11 | 2021-05-13 | Epiroc Drilling Tools Ab | Metodo para asegurar el fallo controlado de la barra de perno de roca. |
| CN108915742B (zh) * | 2018-06-29 | 2019-11-19 | 浙江省建筑设计研究院 | 岩体隧道全粘结锚杆应力计的隔离结构及施工方法 |
| AU2020381020A1 (en) * | 2019-11-06 | 2022-05-26 | DSI Underground Australia Pty Limited | Rock bolt |
| CN111255492B (zh) * | 2020-01-15 | 2021-04-09 | 中国矿业大学 | 一种用于评价巷道帮部锚网索支护性能的方法 |
Family Cites Families (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2223544B1 (sr) | 1973-04-02 | 1976-05-07 | Arbed | |
| US3942329A (en) * | 1975-02-11 | 1976-03-09 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Flexible rock bolt |
| US4531861A (en) * | 1983-08-15 | 1985-07-30 | Kash Maurice D | Adhesively secured anchor rod |
| US4589803A (en) * | 1984-01-09 | 1986-05-20 | Totten Iii Arthur B | Method and apparatus for installing mine roof supports |
| DE3504543C1 (de) | 1985-02-11 | 1986-05-15 | Bochumer Eisenhütte Heintzmann GmbH & Co KG, 4630 Bochum | Klebeanker |
| DE3507732A1 (de) * | 1985-03-05 | 1986-09-18 | Dyckerhoff & Widmann AG, 8000 München | Zugglied fuer einen felsbolzen oder dergleichen |
| CN2081884U (zh) * | 1990-11-13 | 1991-07-31 | 中国矿业大学 | 改进型杆体可拉伸锚杆 |
| AUPM776394A0 (en) * | 1994-08-30 | 1994-09-22 | Industrial Rollformers Pty Limited | A rock bolt and method of installing a rock bolt |
| US5791823A (en) * | 1996-12-06 | 1998-08-11 | Inco Limited | Yielding head for mine support |
| US6247883B1 (en) * | 1999-07-13 | 2001-06-19 | Huck International, Inc. | High strength blind bolt with uniform high clamp over an extended grip range |
| JP2001165131A (ja) * | 1999-12-06 | 2001-06-19 | Shinjo Seisakusho:Kk | 石材用雌ねじアンカー |
| AU2003262348A1 (en) * | 2002-11-18 | 2004-06-03 | Industrial Roll Formers Pty Ltd | Yielding Rock Bolt |
| US8087850B2 (en) * | 2006-07-20 | 2012-01-03 | Fci Holdings Delaware, Inc. | Rock bolt |
| SE532203C2 (sv) | 2006-12-22 | 2009-11-10 | Dynamic Rock Support As | En deformerbar bergbult |
| AU2007214341B8 (en) * | 2007-08-31 | 2015-02-19 | Sandvik Intellectual Property Ab | Rock Bolt |
| AU2008221612B2 (en) | 2007-09-24 | 2009-05-14 | Sandvik Intellectual Property Ab | Rock Bolt |
| CN102203382A (zh) | 2008-08-11 | 2011-09-28 | 桑德威克采矿和建筑Rsa股份有限公司 | 岩石锚缆索 |
| EP2384391B1 (en) | 2009-09-01 | 2015-06-24 | FCI Holdings Delaware, Inc. | Yielding bolt and assembly |
| AU2009357347A1 (en) * | 2009-12-22 | 2012-07-12 | Mansour Mining Technologies Inc. | Anchor tendon with selectively deformable portions |
| WO2011087948A1 (en) | 2010-01-14 | 2011-07-21 | Anthony John Spencer Spearing | Self-drilling expandable bolt |
| SE535627C2 (sv) | 2010-05-26 | 2012-10-23 | Luossavaara Kiirunavaara Ab | Bergbult |
| US9284971B2 (en) * | 2012-04-04 | 2016-03-15 | John D. Pratt | Fastener and method of installing same |
| US9903403B2 (en) * | 2012-04-04 | 2018-02-27 | John D. Pratt | Fastener and method of installing same |
| CN102865088B (zh) * | 2012-09-12 | 2015-04-08 | 山东科技大学 | 拉压耦合型高强大变形锚杆及其使用方法 |
| CN202991077U (zh) * | 2012-11-30 | 2013-06-12 | 上海旭尧玻璃钢制品有限公司 | 一种自钻式中空注浆锚杆 |
| WO2015003726A1 (en) | 2013-07-12 | 2015-01-15 | Minova International Limited | Yieldable rock anchor |
| ES2827019T3 (es) | 2015-05-08 | 2021-05-19 | Normet International Ltd | Perno de roca hueco autorroscante anclado localmente |
| RU2724176C1 (ru) * | 2017-01-09 | 2020-06-22 | Минова Интернэшнл Лимитед | Составной деформируемый скальный анкер с улучшенным диапазоном деформаций |
-
2017
- 2017-07-10 US US15/645,312 patent/US10941657B2/en active Active
- 2017-07-11 PE PE2019000041A patent/PE20190306A1/es unknown
- 2017-07-11 FI FIEP17828275.2T patent/FI3485144T3/fi active
- 2017-07-11 AU AU2017296198A patent/AU2017296198B2/en active Active
- 2017-07-11 CN CN201780043332.XA patent/CN109477383B/zh active Active
- 2017-07-11 RU RU2019103680A patent/RU2019103680A/ru not_active Application Discontinuation
- 2017-07-11 RS RS20230624A patent/RS64434B1/sr unknown
- 2017-07-11 WO PCT/US2017/041478 patent/WO2018013528A2/en not_active Ceased
- 2017-07-11 PL PL17828275.2T patent/PL3485144T3/pl unknown
- 2017-07-11 BR BR112018077409-0A patent/BR112018077409B1/pt active IP Right Grant
- 2017-07-11 EP EP17828275.2A patent/EP3485144B1/en active Active
-
2019
- 2019-01-03 ZA ZA2019/00024A patent/ZA201900024B/en unknown
- 2019-01-07 CL CL2019000047A patent/CL2019000047A1/es unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20180016900A1 (en) | 2018-01-18 |
| WO2018013528A2 (en) | 2018-01-18 |
| PE20190306A1 (es) | 2019-03-01 |
| PL3485144T3 (pl) | 2023-10-09 |
| ZA201900024B (en) | 2020-10-28 |
| CN109477383B (zh) | 2022-01-11 |
| US10941657B2 (en) | 2021-03-09 |
| RU2019103680A (ru) | 2020-08-12 |
| EP3485144B1 (en) | 2023-06-28 |
| CN109477383A (zh) | 2019-03-15 |
| EP3485144A4 (en) | 2020-01-08 |
| AU2017296198A1 (en) | 2019-01-24 |
| BR112018077409A2 (pt) | 2019-04-09 |
| AU2017296198B2 (en) | 2022-10-06 |
| FI3485144T3 (fi) | 2023-08-18 |
| EP3485144A2 (en) | 2019-05-22 |
| CL2019000047A1 (es) | 2019-05-24 |
| WO2018013528A3 (en) | 2018-07-26 |
| CA3030285A1 (en) | 2018-01-18 |
| BR112018077409B1 (pt) | 2023-02-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RS64434B1 (sr) | Specijalni zavrtanj otporan na koroziju sa karakteristikom otpuštanja navojne veze | |
| CA2985032F (en) | SELF DRILLING HOLLOW ANCHOR BOLT LOCALLY ANCHOR | |
| US4704053A (en) | Versatile roof bolt assembly | |
| US9982537B2 (en) | Method of supporting a rock wall | |
| CA1327466C (en) | Roof bolt system | |
| US4132080A (en) | Resin anchored rock or mine roof bolt anchor mechanism | |
| US8851802B2 (en) | Rock bolt | |
| US20130129425A1 (en) | Rock Bolt and an Anchoring Device | |
| EP2384391B1 (en) | Yielding bolt and assembly | |
| AU2018200935A1 (en) | Improved apparatus and methods for stabilising rock | |
| EP3000963B1 (en) | Mine support assembly for anchoring in a bore hole in the form of an improved rock bolt | |
| US20030219316A1 (en) | Rock bolt | |
| WO2012167308A1 (en) | Improvements in self-drilling rock bolts | |
| AU2016100070A4 (en) | Grout Anchored Rock Bolt | |
| AU2016102140A4 (en) | Rock bolt | |
| CA3030285C (en) | Corrosion resistant yieldable bolt | |
| US20180087381A1 (en) | Rock bolt with elongating section | |
| US20180023391A1 (en) | Slotted Tubular Anchor | |
| AU2014203250B2 (en) | Rock bolt | |
| AU2012101962A4 (en) | Rock bolt | |
| WO2007140159A1 (en) | Tensionable bolt with hanger | |
| AU2014203600A1 (en) | Rock bolt assembly | |
| AU2020381020A1 (en) | Rock bolt | |
| AU2012231763B2 (en) | Inflatable friction bolt |