WO2009092659A2

WO2009092659A2 - Injektionskopf

Info

Publication number: WO2009092659A2
Application number: PCT/EP2009/050406
Authority: WO
Inventors: Ernst Friedrich Ischebeck; Ferdinand Coerschulte
Original assignee: Friedr Ischebeck GmbH
Current assignee: Friedr Ischebeck GmbH
Priority date: 2008-01-25
Filing date: 2009-01-15
Publication date: 2009-07-30
Anticipated expiration: 2010-07-25
Also published as: DE102008006234A1; WO2009092659A3

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Injektionskopf (1) für Injektionsbohranker, aufweisend einen Spülkopf (2), welcher ein Außengehäuse (3) mit zumindest einem ersten und einem zweiten Zufuhranschluss (6,8) zur separaten Zufuhr von Zufuhrkomponenten und ein im Außengehäuse (3) dazu relativ um eine Längsachse (L) drehbar aufgenommenes Innenteil (4) aufweist, wobei das Innenteil rückseitig einen Anschluss für einen Bohrantrieb (12), und vorderseitig Anschlussmittel zum Anschluss einer Ankerstange (14) aufweist, sowie mit den ersten und zweiten Zufuhranschlüssen in Verbindung stehende erste und zweite Zufuhrleitungen (18,19), die in Richtung zu einer Leitungsverbindung (22) gerichtet sind, welche in Verbindung mit einer im Bereich der Anschlussmittel liegenden Austrittsöffnung steht, und schlägt zur vorteilhaften Weiterbildung vor, dass das Außengehäuse (3) einen ersten Spülring (5) aufweist, an welchem der erste Zufuhranschluss (6) angeordnet ist und welcher das Innenteil (4) im Bereich zumindest einer umf angsseitigen Öffnung (42) der ersten Zufuhrleitung (18) umgibt, dass das Außengehäuse (3) einen zweiten Spülring (7) aufweist, an welchem der zweite Zufuhranschluss (8) angeordnet ist und welcher das Innenteil (4) im Bereich zumindest einer umf angsseitigen Öffnung (43) der zweiten Zufuhrleitung (19) umgibt, und dass der erste und der zweite Spülring (5, 7) in Längsrichtung (L) voneinander beabstandet angeordnet sind.

Description

Injektionskopf

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Injektionskopf für Injektionsbohranker, aufweisend einen Spülkopf, welcher ein Außengehäuse mit zumindest ei- nem ersten und einem, zweiten Zufuhranschluss zur separaten Zufuhr von Zufuhrkomponenten und ein im Außengehäuse dazu relativ um eine Längsachse drehbar aufgenommenes Innenteil aufweist, wobei das Innenteil rückseitig einen Anschluss für einen Bohrantrieb, vorzugsweise für einen Bohrhammer, und vorderseitig Anschlussmittel zum Anschluss einer insbesondere mit äuße- rem Ankergewinde versehenen Ankerstange aufweist, sowie mit den ersten und zweiten Zufuhranschlüssen in Verbindung stehende erste und zweite Zufuhrleitungen, die zu einer Leitungsverbindung gerichtet sind, welche in Verbindung mit einer im Bereich der Anschlussmittel liegenden Austrittsöffnung steht.

Ein Injektionskopf dieser Art ist im Stand der Technik aus DE 102007008966 Al bekannt. Wie dort beschrieben, eignet sich ein solcher Injektionskopf insbesondere zum Einbohren und Verpressen von sog. selbstbohrenden Injektionsbohrankern in einem zu stabilisierenden Untergrund, im Gebirge oder dergleichen. Derartige, an sich bekannte Injektionsbohranker können an ihrer Spitze bspw. eine gesonderte Bohrkrone aufweisen und besitzen einen in ihrer Längsrichtung durchlaufenden Injektionskanal, der in der Regel am vorderen Ankerende in eine oder mehrere Austrittsöffnungen mündet. Die Begriffe vorderseitig und rückseitig bzw. vorne unten hinten beziehen sich auf die Vorschubrichtung des Ankers beim Einbohren. Während des Einbohrens kann durch den Injektionskanal unter Druckbeaufschlagung vorzugsweise zunächst ein Spülmedium, bspw. Luft oder Wasser, in das Bohrloch zugeführt werden. Um den Injektionsbohranker in dem Bohrloch zu verpressen, kann dann durch den Spülkopf und den Injektionskanal eine Verpressmasse in den den Injektionsbohranker umgebenden Bohrlochspalt eingepresst werden. Der Spülkopf dient also nicht allein zur Zufuhr von Spülmedien (bspw. Wasser beim Einbohren)_/ sondern auch beim Verpressen des Ankers zur Zufuhr von Komponenten einer gewünschten Verpressmasse. Als Verpressmasse sind insbesondere auch sog. Zwei-Komponenten-Kunstharze geeignet, deren eine Komponente ein Harz (z.B. Wasserglas) und deren andere Komponente ein Härter sein kann. Um zu erreichen, dass beide Komponenten erst im Bohrloch aushärten, werden diese dem Injektionskopf separat zugeleitet und treffen erst in einem mit dem Injektionsanker verbundenen verlorenen Teil aufeinander. Der bekannte Injektionskopf weist an seinem Außengehäuse ein die beiden Zufuhranschlüsse aufneh- mendes, zylindrisches Außenteil auf, das sich im Wesentlichen entlang der gesamten Länge des darin drehbaren Innenteils erstreckt. Es wird dadurch eine einfache und zugleich im Hinblick auf die Einsatzbedingungen auch robuste Konstruktion erreicht (vgl insbesondere auch Fig. 4 von DE 102007008966 Al). Der bekannte Injektionskopf mit dem durchlaufenden Außenteil kann auch mit dem dort vorhandenen, mit dem Bezugszeichen 9 bezeichneten Haltearm auf einfache Weise an einer Lafette gehalten und verfahren werden. Um zu verhindern, dass die separat durch die beiden Zufuhranschlüsse zugeführten Zufuhrkomponenten miteinander in der Drehlagerung des Innenteils im Außenteil bzw. im zylindrischen Lagerspalt in Berührung miteinander kommen, sind Dichtungselemente zur Abdichtung des Lagerspaltes vorgesehen. Allerdings können insofern Undichtigkeiten der Dichtungselemente, insbesondere wenn ein Dichtungs verschleiß unbemerkt bleibt, nicht ausgeschlossen werden. Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Injektionskopf der eingangs beschriebenen Art vorteilhaft weiterzubilden, so dass insbesondere die vorgenannten möglichen Nachteile möglichst weitgehend vermieden werden.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß zunächst und im Wesentlichen in Verbindung mit den Merkmalen gelöst, dass das Außengehäuse einen ersten Spülring aufweist, an welchem der erste Zufuhranschluss angeordnet ist und welcher das Innenteil im Bereich zumindest einer umfangsseitigen Öffnung der ersten Zuf uhrleitung umgibt, dass das Außengehäuse einen zweiten Spülring aufweist, an welchem der zweite Zufuhranschluss angeordnet ist und welcher das Innenteil im Bereich zumindest einer umfangsseitigen Öffnung der zweiten Zu- fuhrleitung umgibt, und dass der erste und der zweite Spülring in Längsrichtung, d.h. in Richtung der mittigen Längsachse, voneinander beabstandet angeordnet sind. Durch die beiden voneinander in Längsrichtung getrennten Spülringe wird der Vorteil erreicht, dass bei Undichtigkeiten der Dichtungselemente (bspw. der dazu verwendeten Nutringe) die beiden Zufuhrkomponenten, bspw. zwei Harzkomponenten, nicht mehr unbemerkt zueinander finden können. Für den Fall, dass es zu einer Undichtigkeit einer Dichtung kommt, ist dies frühzeitig erkennbar, wenn Harzflüssigkeit aus einem Spülring tropft. Des Weiteren wird durch das mögliche Abtropfen auch einer weiter fortschreitenden Bewegung der betreffenden Zufuhrkomponente entlang der Außenseite des Innenteils zu dem Zufuhranschluss der anderen Zufuhrkomponente entgegengewirkt. Diese zusätzliche Trenn- bzw. Dichtwirkung kann je nach Betriebsbedingungen auch durch die Drehung des Innenteils und die dabei wirksamen Fliehkräfte verstärkt werden. Durch die Erfindung wird insofern vermieden, dass die beiden Harzkomponenten ungewollt zueinander finden können. Na- türlich besteht die Möglichkeit, dass im Bedarfsfall zur gleichzeitigen Zufuhr einer größeren Anzahl von Komponenten auch bspw. drei, vier, usw. beabstan- dete Spülringe vorhanden sind. Durch die im Vergleich zu dem bekannten in Längsrichtung durchlaufenden Außenteil kürzere axiale Länge der erfindungsgemäßen Spülringe lassen sich diese auch preiswerter herstellen. Eine bevor- zugte Weiterbildung wird darin gesehen, dass der erste und der zweite Spülring jeweils an einer diese beiden Spülringe in Längsrichtung voneinander beabstandenden Halterung befestigt sind, wobei die Halterung vorzugsweise ein Schutzblech aufweisen kann, das einen im Wesentlichen U-profilartigen, zu den Spülringen hin offenen Querschnitt aufweist. Eine solche Ausgestaltung bietet im Inneren des U-profilartigen Schutzbleches Raum für die Zuleitungen, um an die Zufuhranschlüsse bspw. Schlauchanschlüsse bzw. Kupplungsteile oder dergleichen anzuschließen. Bevorzugt ist auch, dass an dem Schutzblech im Bereich seiner beiden bzgl. der Längsrichtung gebildeten Längsenden jeweils ein die beiden U-Schenkel verbindender Haltesteg befestigt ist, wobei je ein Haltesteg seinerseits an je einem Spülring befestigt, bspw. angeschraubt_/ verschweißt oder dergleichen sein kann. Bezüglich bzw. innerhalb einer Querschnittsebene des U-Querschnittes besteht die Möglichkeit, dass der Haltesteg an den gegenüberliegenden U-Schenkeln des Schutzbleches jeweils im Bereich ihrer freien Enden befestigt_/ bspw. verschraubt_/ verschweißt oder dergleichen, ist. Betreffend die Spülringe selbst ist bevorzugt, dass diese jeweils innenseitig eine Ringnut aufweisen, in welche der äußere Zufuhr anschluss einmündet. Die unter einem Druck zugeführte Zufuhrkomponente verteilt sich innerhalb der Ringnut und kann durch vorzugsweise mehrere_/ am Umfang des Innenteils verteilte Öffnungen in die zugeordnete Zufuhrleitung eintreten. Um nach Mög- lichkeit zu vermeiden, dass Zufuhrkomponenten an den Rändern der Spülringe austreten können, ist auch bevorzugt_/ dass die Spülringe jeweils axial (d.h. in Längsrichtung) beidseitig der Ringnutdichtungen, vorzugsweise je einen in eine Ringkammer eingesetzten Nutring, aufweisen_/ die mit dem drehbaren Innenring abdichtend zusammenwirken. Bevorzugt ist auch, dass das Schutzblech, vorzugsweise dessen U-Quersteg, die Zufuhranschlüsse am Umfang der Spülringe radial beabstandet überdeckt. Unter einem entsprechenden Abdeckblech, welches die Spülringe auf Distanz hält, liegen die Schlauchanschlüsse für die Kunstharz-Komponenten geschützt.

Es wäre auch eine Gestaltung denkbar_/ bei der das Schutzblech die Spülringe auch von unten oder insbesondere sogar am Umfang durchgehend umschließt, so dass evtl. seitlich aus den getrennten Spülringen austretende Flüssigkeit von dem Schutzblech aufgefangen werden kann. Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Figuren welche ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeigen, weiter beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 den erfindungsgemäßen Injektionskopf gemäß einer ersten bevorzug- ten Ausführungsf orm in einem Längsschnitt, nach dem Verpressen eines Bohrinjektionsankers;

Fig. 2 die in Figur 1 gezeigte Anordnung, jedoch nach dem Abtrennen von dem Injektionsstutzen und dem Injektionsanker;

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang Schnittlinie DI - IE in Fig. 2;

Fig. 4 einen Längsschnitt entlang Schnittlinie IV - IV gemäß Fig. 2;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der in Fig. 2 dargestellten Anordnung;

Fig. 6 den in Fig. 1 gezeigten Injektionsanker mit eingesetztem Injektionsstutzen, bei mittels Aufbrüchen verkürzter Darstellung;

Fig. 7 eine Ausschnittsvergrößerung von Detail VII in Fig. 1;

Fig. 8 die in Fig. 7 gezeigte Anordnung, jedoch mit einem neuen Injektionsstutzen mit noch geschlossenen Eintrittsöffnungen und

Fig. 9 das in Fig. 1 gezeigte Ende des verpressten Injektionsankers, nach dem Abnehmen des erfindungsgemäßen Injektionskopfes.

Mit Bezug auf die Figuren 1 bis 10 wird der erfindungsgemäße Injektionskopf 1 gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform in Verbindung mit damit zusammenwirkenden Komponenten beschrieben. Der Injektionskopf weist ei- nen Spülkopf 2 auf, welcher ein Außengehäuse 3 und ein darin relativ zu einer Längsachse A drehbar aufgenommenes Innenteil 4 umfasst. Zu dem Außengehäuse 3 gehört ein erster Spülring 5, an dem außen ein erster Zufuhranschluss 6 zur Zufuhr einer ersten_/ vorzugsweise flüssigen Zufuhrkomponente angebracht ist, und ein zweiter Spülring 7, der von dem ersten Spülring 5 in Längsrichtung L (d.h. in Richtung der Längsachse A) axial beabstandet gehalten ist und an dem außen ein zweiter Zufuhranschluss 8 zur separaten Zufuhr einer weiteren, vorzugsweise flüssigen Zufuhrkomponente angebracht ist. Das Innenteil 4 besitzt rückseitig einen Anschluss 9 mit einer Aufnahmeöffnung 10 zur drehform- schlüssigen Aufnahme eines Anschlussendes 11 von einem nur in seinem vorderen Abschnitt gestrichelt angedeuteten Bohrantrieb 12. Vorderseitig besitzt das Innenteil als Anschlussmittel zum Anschluss einer mit äußerem Ankergewinde 13 versehenen Ankerstange 14 (vgl. auch Fig. 6) eine mit zu dem Ankergewinde passendem Innengewinde 16 versehene Gewindebohrung 17 (vgl. auch Figuren 2 und 4). Die Gewindebohrung 17 mit dem Innengewinde 16 stellt insofern ein Anschlussmittel zum Anschluss einer mit entsprechendem äußeren Ankergewinde 13 versehenen Ankerstange 14 dar. Es wird angemerkt, dass in den Figuren jeweils nur die hinterste Ankerstange 14 eines Bohrinjektionsan- kers 15 dargestellt ist, dass dieser aber in an sich bekannter Weise bei Bedarf auch mehrere, bspw. durch Gewinde-Kupplungsmuttern verbundene Ankerstangen und insbesondere an der Spitze eine Bohrkrone aufweisen kann. Wie insbesondere die Figuren 1, 7 und 8 zeigen, weist das drehbare Innenteil 4 in seinem Inneren eine mit dem ersten Zufuhranschluss 6 in Verbindung stehende erste Zufuhrleitung 18 und vier umfangsmäßig um je eine Vierteldrehung beabstandete und mit dem zweiten Zufuhranschluss 8 in Verbindung stehende zweite Zufuhrleitungen 19 auf. Die erste Zufuhrleitung wird aus einer mittig in Längsrichtung L verlaufenden Bohrung 20 und zwei von deren hinteren Ende radial bis zur Oberfläche verlaufenden Radialbohrungen 21 gebildet. Die ersten und zweiten Zufuhrleitungen 18, 19 sind in Richtung zu einer ihnen gemeinsa- men Leitungsverbindung 22 im inneren Hohlraum 23 eines Injektionsstutzens 24 gerichtet. Dieser ist (vgl. Figuren 7 und 8) mit seinem hinteren Längenbereich 25 in eine in axialer Verlängerung der Gewindebohrung 17 angeordnete,, demgegenüber querschnittsverringerte und im wesentlichen zylindrische Ausnehmung 26 eingesteckt und im Bereich seines vorderen Längenbereiches 27 kraftschlüssig in eine Kanalaufweitung 28 des Injektionskanals 29 der in die Gewindebohrung 17 eingeschraubten Anker Stange 14 eingesteckt. An den ersten Zufuhranschluss 6 kann eine Zuleitung für eine gewünschte erste Zufuhrkomponente angeschlossen und diese durch die Ringnut 31 im ersten Spülring 5, die erste Zufuhrleitung 18 und ein am Leitungsende angeordnetes Feder- rückschlagventil 3O₇ das bei ausreichendem Zufuhrdruck öffnet, dem Injektionsstutzen 24 zugeführt werden. An den zweiten Zufuhranschluss 8 kann eine Zuleitung für eine weitere gewünschte Zufuhrkomponente angeschlossen und diese, von der ersten Zufuhrkomponente separat, durch die Ringnut 33 im zweiten Spülring 7, durch die zweiten Zufuhr leitungen 19 und durch die bei ausreichend großem Zufuhr druck öffnenden Federrückschlagventile 32 dem Injektionsstutzen 24 zugeführt werden. Wie Figur 8 zeigt, weist das Gehäuse 34 des Injektionsstutzens 24 eine vorbereitete erste Sollbruchstelle 35 zur Bildung einer ersten Eintrittsöffnung 36 (vgl. Figur 7) für die erste Zufuhrkomponente und davon beabstandet zwei zweite Sollbruchstellen 37 zur Bildung je einer zweiten Eintrittsöffnung 38 (vgl. Figur 7) auf. Die genannten Sollbruchstellen sind jeweils an einem Wandbereich 39, 40 mit im Vergleich zu benachbarten Wandbereichen verringerter Wandstärke ausgebildet und befinden sich dort im Bereich der jeweils geringsten Wandstärke. Der Begriff Sollbruchstelle ist dabei in weitem Sinne zu verstehen und schließt geometrisch die Möglichkeit einer punkt-, linien- oder flächenmäßigen Erstreckung ein. Wird, wie in Figur 8 dargestellt, ein neuer Injektionsstutzen eingesetzt, sind dessen Sollbruchstellen zunächst noch nicht gebrochen, d. h. die zugeordneten Eintrittsöffnungen 36, 38 sind noch geschlossen. Die Sollbruchstellen 35, 37 sind hinsichtlich ihrer Formgebung und Dimensionierung (insbesondere hinsichtlich der gewählten mini- malen Wandstärke) jeweils so auf die beim Betrieb des Injektionskopfes übli- cherweise einstellbaren Zufuhrdrücke der ZufuhrJkomponenten abgestimmt, dass sie bei geeigneter Druckbeaufschlagung, wie in Figur 7 dargestellt, aufbrechen, so dass die jeweilige Eintrittsöffnung 36, 38 geöffnet wird und die dort jeweils noch gesonderte Zufuhrkomponente in den inneren Hohlraum 23 ein- strömt. Erst in diesem Hohlraum 23, d. h. an der Leitungsverbindung 22, kommt es zum Kontakt der beiden gesondert zugeführten Komponenten (bspw. Harz und Härter). Wie besonders Figur 11 verdeutlicht, weist der innere Hohlraum 23 eine Austrittsöffnung 41 zum gemeinsamen Austritt der ersten und der zweiten Zufuhrkomponenten in Richtung zu dem Bohrinjektionsanker 15 auf.

Figur 1 zeigt, wie oben angesprochen, den Injektionskopf 1 nach dem Einbohren eines (nur teilweise dargestellten) Bohrinjektionsankers 15 in eine Wand 44 (bspw. eines Gebirges) und nach dem Verpressen des Bohrinjektionsankers 15 in dem gebildeten Bohrloch 45 mittels einer Verpressmasse 46, welche durch Vermischung der beiden durch die Zufuhranschlüsse 6, 8 zugeführten Zufuhrkomponenten gebildet wurde und dann im Bohrloch ausgehärtet ist. Durch die kurze Zeit nach der Vermischung ausgehärtete Verpressmasse 46 wird zufolge des Ankergewindes 13 und der Unebenheiten in der Wandung des Bohrloches ein wirksamer axialer Scherverbund gebildet. Dabei ist in Figur 1 zur besseren Darstellung von Einzelheiten die Verpressmasse 46 nur im Bohrloch 45, d. h. nicht in dem Spülkopf und dem Bohrinjektionsanker wiedergegeben. In Figur 1 ist der Bohrinjektionsanker 15 bis zu einer gewünschten Tiefe in die Wand eingebohrt, bei welcher eine Stützplatte 47 (sog. Kragenplatte) von einer Kugel- bundmutter 48, welche mittels Innengewinde bis zum axialen Anschlag gegen das drehbare Innenteil 4 angeschraubt ist, gegen eine vor der Wand 44 vorgesehene Verzugsmatte 49 angedrückt wird.

Gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren, welches insbesondere im Hin- blick auf die in Figur 1 gezeigte Anwendung bevorzugt wird, wird als zweck- P2009/050406

mäßig angesehen, dass zur Vorbereitung eines Bohrvorganges zunächst dem in den Figuren 2 bis 5 gezeigten Spülkopf die in Figur 6 dargestellte, vormontierte Einheit aus zumindest einer Ankerstange 14 und einem Injektionsstutzen 24 zugeführt und daran angeschlossen wird. Zur Herstellung dieser Einheit wurde zunächst ein erster, an sich bekannter sog. Statikmischer 50, der eine Vielzahl von in Längsrichtung L hintereinander angeordneten gewendelten sog. Schikanen 51 aufweist, mit einem umgebenden, insbesondere separaten, Hüllelement 52, bei dem es sich bspw. um ein Rohr oder um einen Schlauch handeln kann, in den Injektionskanal 29 eingeschoben und darin mit dem Hüllelement 51 auf geeignete Weise axial festgelegt, so dass er gegenüber dem Strömungsdruck der Zufuhrkomponenten in dem Injektionskanal 29 ein durchströmbares, axial fest stehendes Hindernis bildet, bei dessen Durchströmung die verschiedenen Zufuhrkomponenten eine intensive Durchmischung erfahren. In dem gewählten Ausführungsbeispiel wurde anschließend der in Figur 11 einzeln dargestellte Injektionsstutzen 24 mit seinem vorderen Längenbereich 27, an dessen Stirnseite sich die Austrittsöffnung 41 befindet, in eine an den Statikmischer 50 angrenzende Kanalaufweitung 28 der Ankerstange 14 eingesteckt. Dabei bildet der Längenbereich 27 mit der zylindrisch bearbeiteten Kanalaufweitung 28 aufgrund der aufeinander abgestimmten Durchmesser eine erste Steck-Press- Verbindung 53, die sich nur unter Aufbringung einer relativ hohen, sog. ersten Axialkraft wieder trennen lässt. Die in dem Beispiel rotationssymmetrische und im wesentlichen zylindrische Außenseite des Injektionsstutzens 24 bildet am Übergang von dem hinteren Längenbereich 25 zu dem vorderen Längenbereich 27 durch eine sprunghafte Querschnittsverringerung eine Axialanschlagfläche 54 aus, welche mit der Stirnfläche 55 der Ankerstange 14 einen Axialanschlag bildet. Der innere Hohlraum 23 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Darin ist ein zweiter Statikmischer 56 eingesetzt und gegen einen mit einer Ringstufe 73 des Hohlraums 23 gebildeten, rückseitigen Axialanschlag eingeschoben. Dabei sind die Begriffe rückseitig und vorderseitig (bzw. hinten und vorne) wieder auf die Vorschubrichtung der Anker stange beim Einbohren be- zogen. Auf diese Weise ist der zweite Statikmischer 56 in Längsrichtung L, bis auf ein in dem Beispiel zulässiges geringes Bewegungsspiel_/ festgelegt, ohne dass an seinem Umfang eine Verbindung mit dem Injektionsstutzen 24 notwendig wäre (gleichwohl wäre eine solche Verbindung zusätzlich möglich). Während die Ringstufe 73 den rückwärtigen Axialanschlag bildet, wird eine Verschiebung nach vorne durch den axial festgelegten Statikmischer 50 verhindert. Für einen automatisierten Bohr- und Verpressbetrieb kann die in Figur 6 gezeigte Einheit in größerer Stückzahl vormontiert und vorzugsweise der in den Figuren 2 bis 5 gezeigten Anordnung insbesondere magaziniert zugeführt werden. Zum Anschluss an den Injektionskopf 1 wird die mit dem Injektionsstutzen 24 vormontierte Ankerstange 14 mittels ihres Ankergewindes 13 in die Gewindebohrung 17 des drehbaren Innenteils 4 eingeschraubt, bis dieses (wie in Figur 8 angedeutet) am Ende des Innengewindes 16 bzw. an einem Axialanschlag (dieser kann am hinteren Ende des Injektionsstutzens 24 liegen) nicht weiter möglich ist. Dabei wird der Injektionsstutzen 24 mit dessen hinterem Längenbereich 25 in die im wesentlichen zylindrische Ausnehmung 26 (vgl. Figur 2) in Längsrichtung eingeschoben. Die Formgebung bzw. Bemessung ist so gewählt, dass dabei die hintere Stirnfläche 58 (vgl. Fig. 11) des Injektionsstutzens 24, an welcher sich die erste Sollbruchstelle 35 für die erste Eintrittsöff- nung 36 befindet, in axiale Anlage zu einer in das Innenteil 4 eingesteckten

Pressbuchse 62 sowie das in deren Mittenkanal axial fixierte Federrückschlagventil 30 tritt. Auf diese Weise wird auch eine vor- und rückseitige axiale Festlegung des Injektionsstutzens 24 mit erreicht. In dieser, in den Figuren 7, 8 vergrößert gezeigten Position ist zudem auch eine in Längsrichtung L geeignete Positionierung der zweiten Eintrittsöffnungen 38 (bzw. der zweiten Sollbruch- stellen 37) relativ zu dem Austrittsende der zweiten Zufuhrleitungen 19 bzw. der darin axial gehaltenen Federrückschlagventile 32 gewährleistet. Wie in den Figuren gezeigt, befindet sich an der zylindrischen Wandung 59 des Injektionsstutzens 24 auf axialer Position der wandstärkenverringerten Wandbereiche 40 eine außenseitig umlaufende Ringnut 60, welche axial mit den Zufuhrleitungen 19 fluchtet. Der hintere Längenbereich 25 des Injektionsstutzens 24 bildet mit der Ausnehmung 26 im Innenteil 4 eine zweite Steck-Press- Verbindung 61, wobei die von dieser Verbindung 61 übertragbare sog. zweite Axialkraft geringer als die von der ersten Steck-Press-Verbindung 53 übertragbare erste Axialkraft ist. Wird der Injektionskopf 24 bzw. sein drehbares Innenteil 4 später wieder von der Ankerstange 14 abgeschraubt (vorzugsweise durch Drehrichtungsumkehr am Bohrantrieb), wird aufgrund der unterschiedlich großen, von den beiden Steck-Press- Verbindungen 53, 61 übertragbaren Axialkräfte der Injektionsstutzen 24 automatisch mit aus dem Innenteil 4 herausgezogen und kann als verlorenes Teil am Ende des Injektionsbohrankers verbleiben. Um ausgehend von dem in Figur 8 gezeigten Einbauzustand, bei welchem die ersten und zweiten Sollbruchstellen 35, 37 noch nicht gebrochen, d. h. die ersten und zweiten Eintrittsöffnungen 36, 38 noch geschlossen sind, in den in Figur 7 gezeigten (Fig. 1 entsprechenden) Zustand zu gelangen, wird durch die Zufuhranschlüsse 6, 8 die jeweilige einzelne Zufuhrkomponente unter Druck zugeführt, wodurch die Federrückschlagventile 30, 32 öffnen, die jeweiligen Zufuhrkomponenten gegen die wandstärkenverringerten Wandbereiche 39, 40 drücken und die Sollbruchstellen 35, 37 schließlich brechen, so dass die Eintrittsöffnungen 36, 38 freigegeben werden. In dem gewählten Beispiel handelt es sich bei dem Injek- tionsstutzen 24 um ein aus dem Kunststoff Polyamid im Spritzgussverfahren einstückig hergestelltes Bauteil.

Eine weitere Besonderheit des als Ausführungsbeispiel gezeigten Injektionskopfes besteht darin, dass daran eine lösbare Koppelungs-Sicherung für das drehmomentübertragende Anschlussende 11 des Bohrantriebes 12 verwirklicht ist. Dies dadurch, dass, wie insbesondere die Figuren 3 und 4 verdeutlichen, zwei Sicherungselemente 64, bei denen es sich in dem Beispiel um Spannstifte 65 handelt, vorhanden sind, und dass das Innenteil 4 in einem an der Aufnah- meöffnung 10 senkrecht zur Längsrichtung L verlaufenden Querschnitt Q zwei parallel beabstandete Durchgangsbohrungen 66, welche als Montageöffnungen 68 für die Spannstifte dienen, aufweist, die in ihrem Durchmesser an eine lösbare Klemmbefestigung der Spannstifte angepasst sind. Geeignete Spannstifte können im Handel bezogen werden und sind hinsichtlich ihrer allgemeinen Funktionsweise bekannt. Der seitliche Zwischenabstand a der Durchgangsboh- rungen 66 ist kleiner als der Durchmesser D des benachbarten Längenabschnittes 67 der Aufnahmeöffnung 10 gewählt. Dies bedeutet, dass im Befestigungsbzw. Klemmzustand der Spannstifte 65 der Querschnitt der Aufnahmeöffnung 10 im Vergleich zu dem Zustand ohne Spannstifte 65 verringert ist, In dem Ausführungsbeispiel wurde ein Bohr antrieb 12 gewählt, dessen Anschlussende 11 hinter seinem Anschlussabschnitt 69 beabstandet einen am Umfang ringförmig verlaufenden Vorsprung 70 aufweist, dessen Durchmesser im wesentlichem dem Durchmesser D entspricht. Der Vorsprung 70 erhält durch die lösbaren Sicherungselemente 64 die Bedeutung eines formschlüssig wirkenden Sicherungsvorsprunges, der in einer Langsprojektionsrichtung (entlang der Längs- richtung L) die Sicherungselemente 64 im eingesetzten Zustand radial überschneidet und dadurch bei angeschlossenem Bohrantriebs-Anschlussende 11 eine in Längsrichtung L formschlüssige lösbare Trennsicherung bildet. In dem gezeigten Beispiel ist der bis zu dem vorderen freien Längsende reichende Anschlussabschnitt 69 des Bohrantriebs- Anschlussendes 11 zur Drehmomentüber- tragung mit einem Außengewinde 71 versehen, welches zu einem in einem Längenabschnitt der Aufnahmeöffnung 10 vorgesehenen Innengewinde 72 passt. Mittels der vorgenannten Merkmale wird erreicht, dass sich das Innenteil 4, wenn die Drehrichtung des Bohrantriebes 12 zum Abtrennen von dem Bohr- injektionsanker 15 umgekehrt wird, nicht von dem Bohrantriebs-Anschlussende 11 abdrehen kann, so dass eine ständige Drehmomentübertragung und dadurch ein sicherer Betrieb gewährleistet ist. Ein Ablösen des Bohrantriebes 12 von dem Spülkopf 2 wird erst dadurch ermöglicht, dass die Spannstifte 65 beide durch eine - einem Fachmann allgemein geläufige - Bedienung aus den Bohrungen 66 entfernt werden. Die Spannstifte 65 sind so ausgewählt, dass sie den beim Betrieb auftretenden Fliehkräften und der bohr-schlagenden Beanspruchung standhalten.

Zusätzlich zu den Figuren 1, 2 und 4 zeigt besonders auch Fig. 5 die erfin- dungsgemäße Besonderheit dergemäß das Außengehäuse 3 einen ersten Spülring 5 mit einem ersten Zufuhr anschluss 6 für eine erste Zufuhrkomponente und einen zweiten Spülring 7 mit einem zweiten Zufuhranschluss 8 zur getrennten Zufuhr einer weiteren Zufuhrkomponente aufweist und wobei der erste und der zweite Spülring 5, 7 gesonderte, in Längsrichtung L voneinander beabstandet angeordnete Hülsenteile sind. Die Spülringe 5, 7 weisen an ihrer zylindrischen Innenfläche eine zur Drehlagerung des Innenteils geeignete Bearbeitung auf. Speziell ist vorgesehen dass der erste Spülring 5 und der zweite Spülring 7 jeweils an einer beide Spülringe in Längsrichtung L voneinander mit festem Abstand beabstandenden Halterung 76 befestigt sind. In dem Beispiel ist die Halterung 76 im Wesentlichen aus einem U-profilartig gewinkelten Schutzblech 77, das einen zu den Spülringen 5, 7 hin offenen Querschnitt aufweist, und zwei mit dem Schutzblech verschraubten Haltestegen 78 gebildet. Von den beiden Haltestegen 78 ist je eine im Bereich je eines Längsendes 79 der Halterung 76 längenmäßig passend zwischen die gegenüberliegenden U-Schenkel 80 von Schutzblech 77 eingesetzt und in dieser Lage mittels einer Schraubverbindung befestigt. In dem Ausführungsbeispiel besitzt jeder Haltesteg 78 eine quer zur Längsrichtung L verlaufende Durchgangsbohrung. Durch diese und in den U-Schenkeln 80 gebildete Öffnungen ist eine lange Schraube 82 hindurch gesteckt, wobei durch eine endseitig auf diese aufgeschraubte Mutter 83 eine Klemmverbindung gebildet ist. Fig. 3 veranschaulicht, dass diese Schraubverbindung in der gezeigten Querschnittsebene des U-Querschnittes an den gegenüberliegenden U-Schenkeln 80 des Schutzbleches 77 im Bereich ihrer freien Enden 85 liegt. Jeder der beiden Haltestege 78 dient zur Befestigung je eines Spülringes 5, 7, wobei diese Befestigung in dem gewählten Beispiel an den Längs- enden 79 und dabei an dem von dem jeweils anderen Spülring abgewandten Spülringlängsende erfolgt. Jeder Haltesteg 78 besitzt unterseitig eine der zylindrischen Form der Spülringe 5, 7 im Radius angepasste konkave Ausnehmung 84, so dass eine flächige Anlage gegen den Spülring 5, 7 entsteht. In dem gewählten Beispiel ist jeder Haltesteg 78 an den Rändern dieser Auflage mit dem zugeordneten Spülring 5 bzw. 7 mittels einer zeichnerisch nicht mit wiedergegebenen Schweißnaht verbunden. Die Halterung 76 kann insgesamt z.B. an einer Lafette gehalten und damit in für den Betrieb gewünschter Weise verfahren werden.

Wie besonders Fig. 1 und die Ausschnittsvergrößerung in Fig. 7 verdeutlicht, besitzen beide Spülringe 5, 7 jeweils innenseitig eine Ringnut, die mit 31 oder 33 bezeichnet ist, in welche der Zufuhranschluss 6 bzw. 8 einmündet. Beidseitig dieser Ringnut 31, 33 ist in Ringkammern 86 je ein Nutring 87 eingesetzt, so dass dessen Dichtfläche auf dem Innenteil 4 aufsitzt. Die Nutringe 87 sind so eingesetzt, dass ihre Sperr- bzw. Dichtrichtung von der Längsmitte der Spülringe zu den Rändern hin weist, d.h. dass eine Abdichtung gegen unbeabsichtigt zu den Rändern hin bewegte Flüssigkeit erfolgt. An den jeweiligen Längsenden der Spülringe 5, 7, d.h. insofern außerhalb der Nutringe 87, sind in die Innenseite der Spülringe 5, 7 jeweils umlaufende Dichtungsnuten 88 eingelas- sen, in denen jeweils ein Dichtelement, beispielsweise ein Filzring, einliegt.

Zwischen den Dichtungsnuten 88 und den benachbarten Ringkammern 86 sind in die dazwischenliegende Innenfläche der Nutringe 5, 7 im Querschnitt kleinere Schmiernuten 90 eingelassen, in die mittels Schmiernippeln 89 (vgl. Fig. 5) ein Schmiermittel, bspw. Fett, eingedrückt werden kann. Speziell Fig. 3 ver- deutlicht, dass das Schutzblech 77, davon speziell dessen U-Quersteg 91, die Zufuhranschlüsse 6, 8 am Umfang der Spülringe 5, 7 radial beabstandet überdeckt. In Verbindung mit Fig. 1 und Fig. 5 wird deutlich, dass dadurch ein geschützter Anschlussraum zur Anbringung von Zufuhrleitungen (nicht mit dargestellt) entsteht. Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.

Claims

ANSPRÜCHE

1. Injektionskopf für Injektionsbohranker, aufweisend einen Spülkopf, welcher ein Außengehäuse mit zumindest einem ersten und einem zweiten Zufuhr anschluss zur separaten Zufuhr von Zufuhrkomponenten und ein im Außengehäuse dazu relativ um eine Längsachse drehbar aufgenommenes Innenteil aufweist_/ wobei das Innenteil rückseitig einen Anschluss für einen Bohrantrieb, insbesondere für einen Bohrhammer, und vorderseitig Anschlussmittel zum Anschluss einer, insbesondere mit äußerem Anker- gewinde versehenen, Ankerstange aufweist, sowie mit den ersten und zweiten Zufuhranschlüssen in Verbindung stehende erste und zweite Zufuhrleitungen, die in Richtung zu einer Leitungsverbindung gerichtet sind, welche in Verbindung mit einer im Bereich der Anschlussmittel liegenden Austrittsöffnung steht, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengehäuse (3) einen ersten Spülring (5) aufweist, an welchem der erste Zufuhran- schluss (6) angeordnet ist und welcher das Innenteil (4) im Bereich zumindest einer umfangsseitigen Öffnung (42) der ersten Zufuhrleitung (18) umgibt, dass das Außengehäuse (3) einen zweiten Spülring (7) aufweist, an welchem der zweite Zufuhranschluss (8) angeordnet ist und welcher das Innenteil (4) im Bereich zumindest einer umfangsseitigen Öffnung (43) der zweiten Zufuhrleitung (19) umgibt, und dass der erste und der zweite Spülring (5, 7) in Längsrichtung (L) voneinander beabstandet angeordnet sind.

2. Injektionskopf nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch ge- kennzeichnet, dass der erste und der zweite Spülring (5, T) jeweils an einer beide Spülringe (5, 7) in Längsrichtung (L) voneinander beabstandenden Halterung (76) befestigt sind.

3. Injektionskopf nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (76) ein Schutzblech (77) aufweist, das einen im Wesentlichen U- profilartigen/ zu den Spülringen (5, 7) hin offenen Querschnitt aufweist.

4. Injektionskopf nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet_/ dass an dem Schutzblech (77) im Bereich beider Längsenden (79) je ein die U-Schenkel (80) verbindender Haltesteg (78) befestigt ist, wobei je ein Haltesteg (78) an je einem Spülring (5, 7) befestigt ist.

5. Injektionskopf nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach_/ dadurch gekennzeichnet, dass der Haltesteg (78) bezüglich einer Querschnittsebene des U-Querschnitts an den gegenüberliegenden U-Schenkeln (80) des Schutzblechs (77) im Bereich ihrer freien Enden (85) befestigt ist.

6. Injektionskopf nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Spülringe (5, 7) jeweils innenseitig eine Ringnut (31, 33) aufweisen, in welche der Zu- fuhranschluss (6, 8) mündet.

7. Injektionskopf nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Spülringe (5, 7) jeweils axial beidseitig der Ringnut (31, 33) Dichtungen, insbesondere je einen in eine Ringkammer (86) eingesetzten Nutring (87), aufweisen, die mit dem drehbaren Innenteil (4) dichtend zusammenwirken.

8. Injektionskopf nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche oder insbesondere danach_/ dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzblech (77), insbesondere dessen U-Quersteg (91), die Zufuhranschlüsse (6, 8) am Umfang der Spülringe (5, 7) radial beabstandet überdeckt.