Pierwszenstwo: 05. X. 1965 dla zastrz. 1 i 2 Wielka Brytania 09. V. 1966 dla zastrz. 3—5 Francja Opublikowano: 20. X. 1970 60486 KI. 5 c, 21/00 MKP E 21 d, 21/00 UKD 622.284.7 Wspólwlasciciele patentu: The Explosives et Chemical Products Limited, Londyn (Wielka Brytania) Houilleres du Bassin du Nord et du Pas-de- -Calais, Douai (Francja) Ladunek do zamocowywania sworzni kotwowych Przedmiotem wynalazku jest ladunek do za¬ mocowywania sworzni kotwowych, majacych za¬ stosowanie zwlaszcza do utwierdzania stropów w kopalniach, tunelach i podobnych obiektach.Do zamocowywania sworzni kotwowych znane jest zastosowanie zywic syntetycznych.Stosowane byly rózne metody przygotowywa¬ nia zywic syntetycznych w celu zakladania w gle¬ bi otworów, przeznaczonych do wprowadzania srub.W tym celu stosowano ladunki o dwóch prze¬ dzialach, z których jeden zawieral zywice a dru¬ gi utwardzacz, przy czyni mieszanie odbywalo sie przez wprowadzanie sworznia do otworu zawie¬ rajacego ladunek lub ladunki.Stwierdzono jednak, ze sporzadzenie mieszaniny zywicanutwardzacz nie jest latwe wobec trudnosci rozrywania oslon lbem sworznia.Znane sa naboje utworzone z oslony zewnetrz¬ nej, zawierajacej zywice i wspólosiowej oslony wewnetrznej, zawierajacej utwardzacz, przy czym oslony te moga byc wykonane z polietylenu.Jednak i w tym przypadku konieczne jest obra¬ canie sworznia przez dosc dlugi czas, aby nasta¬ pilo wystarczajace zmieszanie zywicy i utwardza¬ cza.Jednym z celów wynalazku jest stworzenie la¬ dunku zawierajacego zywice i utwardzacz, które moga byc szybko i skutecznie zmieszane przez sworzen.Wynalazek dotyczy wiec ladunku do zamoco- 30 2 wywania sworzni kotwowych, zawierajacych zy¬ wice i utwardzacz, który zmieszany lub niezmie- szany z wypelniaczem obojetnym pozostaje w bez¬ posrednim zetknieciu z zywica zawarta w oslo¬ nie.Jest rzecza nieoczekiwana stwierdzenie, ze na¬ bój taki moze byc przechowywany przez dosc dlugi czas, a mimo to poszczególne skladniki po¬ zostaja niezmienione. Jednak moga one byc szyb¬ ko i skutecznie doprowadzone do utwardzenia w otworze, po umieszczeniu w nim sworznia.Stwierdzono, ze w takim ladunku powstaje na styku miedzy mieszanina utwardzajaca a zywica syntetyczna cienka warstwa produktu spolimery- zowanego, który nie pozwala na dalsze postepo¬ wanie polimeryzacji zywicy.Przy zetknieciu ladunku z lbemi obracanego sworznia, ta cienka warstwa zostaje zniszczona, a zywica i utwardzacz mieszaja sie ze soba po¬ wodujac utwardzenie zywicy.Inne dodatkowe cechy wynalazku beda ujaw¬ nione w dalszym ciagu opisu na przykladzie wy¬ konania, przedstawionym na zalaczonym rysunku, na którym fig. 1 — przedstawia przekrój po¬ dluzny ladunku wedlug wynalazku, fig. 2 — prze¬ krój podluzny odmiany ladunku wedlug wyna¬ lazku, a fig. 3 — przekrój podluzny dalszej od¬ miany ladunku wedlug wynalazku.Nabój wedlug wynalazku przedstawiony na fig. 1 zawiera podluzna oslone 1 wykonana z mate- 6048660486 3 rialu slabego, wypelniona mieszanka utwardzaja¬ ca 2, skladajaca sie z utwardzacza i wypelniacza obojetnego, przy czym mieszanka ta moze zawie¬ rac wode i miec postac pasty, a nastepnie oslone wypelnia sie zywica syntetyczna 3 i zamyka.Mieszanka utwardzajaca, gdy ma postac prosz¬ ku, jest wprowadzana do oslony podtrzymywanej w pozycji pionowej, po czym rozprowadza sie te mieszanke wstrzasajac oslona w polozeniu po¬ ziomym, dte utworzenia warstwy w jej czesci dol¬ nej. ,.,;...- Nafiftejphie, zywica najlepiej zmieszana z wy¬ pelniaczem obojetnym moze byc wtryskiwana po¬ nad warstwa utwardzacza, tak iz na calej dlu¬ gosci oslony zywica jest w zetknieciu z powierz¬ chnia mieszanki utwardzajacej.Stwierdzono jednak, ze czesto trudno jest wpro¬ wadzic zywice do oslony nie naruszajac warstwy utwardzajacej.W razie potrzeby mozna ominac te trudnosc umieszczajac mieszanke utwardzajaca w cienkiej rurce, wykonanej z materialu rozpuszczalnego w uzytej zywi/cy, na przyklad rurke z polistyrenu, w przypadku* gdy stosuje sie jako zywice mono¬ mer poliestrowy.Wówczas jest bardzo latwo wtryskiwac zywice do powloki Bez uszkodzenia mieszaniny utwardza¬ jacej. Cienka rurka polistyrenowa rozpuszcza sie potem w zywicy, tak iz podobnie jak poprzednio dochodzi do zetkniecia sie zywicy z mieszanka utwardzajaca.Zywica syntetyczna uzyta w ladunkach wedlug wynalazku moze byc jakakolwiek zywica stoso¬ wana w zwyklych ladunkach do zamocowywania sworzni stropowych. Jednak ze wzgledu na sku¬ tecznosc i oszczednosc najlepiej jest stosowac mie¬ szanine estru ftalowego i styrenu.Dla takiej mieszaniny utwardzaczami moga byc nadtlenek benzoilu albo nadtlenek ketonu metylo- etylowego. W razie potrzeby oprócz utwardzacza mozna stosowac przyspieszacz. Przyspieszacz na przyklad dwuanetyloanilina moze. byc zmieszany z zywica.Chociaz zywica normalnie stosowana do wyro¬ bu ladunków jest plynna, to jednak korzystnie jest zmieszac ja z wypelniaczem obojetnym aby otrzymac paste, która mozna latwiej wprowadzic do oslony i która bedzie bardziej trwala az do chwili uzycia.Jako wypelniacz mozna stosowac na przyklad krede, talk, piasek, siarczan wapnia i krzemian wapnia.Wypelniaczami .obojetnymi utwardzacza moze byc z korzyscia chociaz niekoniecznie, ten sam wypelniacz, który jest zastosowany w zywicy.Slaba oslona ladunku moze byc wykonana z ja¬ kiegokolwiek materialu, który scisniety przez leb obracanego sworznia moze pekac, rozrywac sie Jufo zniszczyc, aby umozliwtic dokladne zmiesza- ntie zywicy z utwardzaczem.Materialy jakie moga byc w tym celu uzyte moga byc syntetycznymi materialami termopla- stycznymi, jak na przyklad polietylen, jelita syntetyczne.Nalezy podkreslic, ze czas utwardzania zywicy 10 15 zastosowanej w ladunku moze byc zmieniany w zaleznosci od potrzeb przez wprowadzenie od¬ powiednich zmian w ilosci zywicy, utwardzacza i przyspieszacza. 5 Stosownie do przykladu przedstawionego na ry¬ sunku wykonano rure, na jednym koncu zam¬ knieta, z materialu wlóknistego uzywanego jako jelita syntetyczne i znanego pod nazwa „papier viscose". Runka ta miala srednice okolo 31,7 mm i dlugosc 229 mm.Sporzadzono mieszanke utwardzajaca mieszajac 3,5 g nadtlenku benzoilu uwodnionego (zawiera¬ jacego okolo 1 g wody) i 6,5 g wypelniacza.Mieszanke te umieszczono w rurce, która wstrzasano dopóki mieszanina nie zostala rozpro¬ wadzona na calej dlugosci.Sporzadzono paste mieszajac zywice poliestro¬ wa, znana w handlu pod nazwa norsodyny, wy¬ pelniacz i dwiumetyloaniline w nastepujacej pro¬ porcji 26% wagowych zywicy poliestrowejnnorsodyny 73,7% wagowych wypelniacza 0,3% wagowych dwumetyloaniliny. 25 Do rurki utrzymywanej poziomo, zawierajacej juz warstwe utwardzacza, dodano 340 g pasty, która wypelnila rurke. Nastepnie zamknieto ot¬ warty koniec spinka metalowa.Ladunki byly poddane próbie w kopalni w spo- 30 sób nastepujacy. W stropie chodnika wywiercono otwór cylindryczny o srednicy okolo 38,1 mm i dlugosci 1,22 m, a nastepnie wprowadzono do otworu dwa naboje i pret o srednicy 19 mm za¬ konczony plytka z zadziorami. 35 Pret byl zaopatrzony w zgarniacz gumowy dla utrzymania zywicy w glebi otworu. Koniec preta przymocowano do wiertarki, która obracala sie z szybkoscia okolo 50 obr./sek. Obrót ten spowo¬ dowal calkowite zniszczenie powloki ladunku a zy- 40 wica i utwardzacz zostaly dokladnie wymieszane.Po uplywie 50-ciu sekund zywica byla juz wy¬ starczajaco wymieszana, tak iz mozna bylo od¬ laczyc pret od wiertarki.Po trzech minutach pret byl umocowany, a po 45 uplywie godziny mógl wytrzymywac obciazenie rozciagajace 3,5 t/cm2.Ladunki opisane wyzej moga byc normalnie przechowywane w odpowiednich warunkach w przeciagu trzech miesiecy i mozna nimi mani- 50 pulowac bez przestrzegania specjalnej ostroznosci.Ladunki te w razie potrzeby moga byc stoso¬ wane w otworach zanurzonych.Ladunek taki wykazuje jednak pewna miekkosc a prowadzenie go do otworu moze sprawiac pew- 55 na trudnosc. Z tego wzgledu proponuje sie we¬ dlug wynalazku inna odmiane ladunku, przedsta¬ wionego na fig. 2 z oslona 1 zawierajaca zywice syntetyczna 3, przy czym utwardzacz w tym przypadku ma postac laski 4 zanurzonej w zy- ao wicy 3.Dla wykonania takiej laski utwardzacz miesza siie z wypelniaczem obojetnym z piasku krze¬ mionkowego1 lub dolomitowego, o uziarnieniu przechodzacym przez sito o przeswicie oczek «5 500^, i ze spoiwem na przyklad glina bentoni-5 60486 6 towa, ciastem fajansowym, wzmocnionym nie¬ wielka iloscia cementu z dodatkiem wody.Otrzymana w ten sposób pasta jest wyciskana w zwyklej maszynie, nastepnie wysuszona w su¬ szarce o temperaturze nizszej od punktu rozkladu utwardzacza, co umozliwia otrzymanie laski twar¬ dej i sztywnej.Jako przyklad mozna podac nastepujacy sklad pasty: 7,5 g czystego nadtlenku benzoilu, 50 g piasku, 40 g gliny, 20 g wody, miesza sie a nastepnie wycisnieta paste suszy w suszarce.Wedlug innej odmiany ladunek wedlug wy¬ nalazku, przedstawiony na fig. 3 jest uformo¬ wany w postaci rury 5 wykonanej z pasty zawie¬ rajacej utwardzacz i wysuszony, przy czym ta rura 5, zawierajaca zywice syntetyczna 3, jest za¬ tkana na koncach korkami 6.W tym przypadku ladunek moze nie miec zad¬ nej powloki, jednak dla ochrony takiego ladun¬ ku mozna rure 5 pokryc z zewnatrz warstwa la¬ kieru.Omówione wyzej dwie odmiany byly zbadane w próbach zamocowywania szworzni w doswiad¬ czalnych blokach betonowych, które po próbach mozna bylo zbadac na stan spojenia, przy czym próby te potwierdzily, ze we wszystkich przy¬ padkach mieszanki zywica-utwardzacz sa dosko¬ nale, natomiast w przypadku ladunków znanych o dwóch oslonach wspólsrodkowych, nie rzadko mozna bylo stwierdzic, ze wypelniacz nie jest wy¬ mieszany z utwardzaczem.Wynalazek nie ogranicza sie do omówionych 5 przykladów wykonania przedstawionych na ry¬ sunku. PL PLPriority: 05 October 1965 for claims 1 and 2 Great Britain 09 May 1966 for claims 3—5 France Published: Oct 20, 1970 60486 IC. 5 c, 21/00 MKP E 21 d, 21/00 UKD 622.284.7 Patent co-owners: The Explosives et Chemical Products Limited, London (UK) Houilleres du Bassin du Nord et du Pas-de- -Calais, Douai (France The invention relates to a load for securing anchor bolts which are used in particular for the restraint of roofs in mines, tunnels and similar objects. The use of synthetic resins is known for the fastening of anchor bolts. Various methods of preparation have been used. synthetic resins in order to insert holes in the soil for the insertion of screws. For this purpose, charges with two compartments were used, one containing resin and the other a hardener, mixing took place by inserting the pin into the hole of the suspension It has been found, however, that the preparation of the mixture of resin and hardener is not easy due to the difficulty of tearing the covers with the head of the pin. that it is made of an outer shell containing resin and a coaxial inner shell containing a hardener, which shells may be made of polyethylene, but in this case it is also necessary to peel the pin for a sufficient length of time to ensure that sufficient resin mixing occurs One of the aims of the invention is to provide a resin and hardener containing a compound that can be quickly and efficiently mixed by a pin. The invention therefore relates to a load for the securing of anchor bolts containing resins and a hardener which Mixed or unmixed with the inert filler, it remains in direct contact with the shell resin. It is unexpected to find that the cartridge can be stored for a fairly long time, yet the individual components remain unchanged. However, they can be quickly and efficiently hardened in the bore when the pin is inserted into it. It has been found that such a charge forms a thin layer of polymerized product at the interface between the hardening mixture and the synthetic resin, which does not allow for further progress. polymerization of the resin. When the charge comes into contact with the head of the rotating pin, this thin layer is destroyed and the resin and hardener mix together to cause the resin to harden. Other additional features of the invention will be disclosed in the following description, for example, 1 shows a longitudinal section of a cargo according to the invention, Fig. 2 a longitudinal section of a variant of a cargo according to the invention, and Fig. 3 a longitudinal section of a further variant of a cargo according to the invention. The cartridge according to the invention shown in Fig. 1 comprises a longitudinal cover 1 made of weak material material 6048660486 3 filled with hardening compound 2, composition Composed of a hardener and an inert filler, the mixture may contain water and take the form of a paste, then the shell is filled with synthetic resin 3 and closed. The hardening mixture, when in the form of a powder, is introduced into the shell which is held in position vertically, and the mixture is then spread by shaking the casing horizontally to form a layer in its lower part. ,.,; ...- Nafiftejphie, the resin best mixed with the inert filler can be sprayed over the hardener layer, so that the resin is in contact with the surface of the hardening compound along the entire length of the shell. it is often difficult to introduce the resin into the shell without affecting the hardening layer. If necessary, this difficulty can be overcome by placing the hardening compound in a thin tube made of a material soluble in the food used, for example a polystyrene tube, when used as a polyester monomer resin. It is then very easy to inject the resin into the coating without damaging the hardening mixture. The thin polystyrene tube then dissolves in the resin, so that, as before, the resin comes into contact with the hardener. The synthetic resin used in the charges according to the invention may be any resin used in the usual charges for fixing the roof bolts. However, for the sake of efficiency and economy, it is best to use a mixture of phthalic ester and styrene. For such mixture, the hardeners may be benzoyl peroxide or methyl ethyl ketone peroxide. If necessary, an accelerator can be used in addition to the hardener. An accelerator, for example, diethylaniline can. be mixed with the resin. Although the resin normally used in the production of cargo is liquid, it is preferable to mix it with an inert filler to obtain a paste that is easier to incorporate into the shell and which will last longer until use. for example, chalk, talc, sand, calcium sulfate, and calcium silicate. The inert fillers of the hardener may benefit, although not necessarily, the same filler that is used in the resin. A weak charge shield may be made of any material that is pressed tightly together by the hardener. The head of the rotating pin may crack, tear apart Jufo, to allow for a thorough mixing of the resin with the hardener. The materials that can be used for this purpose may be synthetic thermoplastic materials, such as polyethylene, synthetic intestines. hardening of the resin 10 15 used in the charge can be changed as needed by introducing appropriate changes in the amount of resin, hardener and accelerator. According to the example shown in the figure, a tube was made, at one end closed, of a fibrous material used as synthetic gut and known as "viscose paper". This web was approximately 31.7 mm in diameter and 229 mm in length. hardening mixture by mixing 3.5 g of benzoyl peroxide hydrated (containing about 1 g of water) and 6.5 g of filler. The mixture was placed in a tube which was shaken until the mixture was distributed over its entire length. A paste was made by mixing the polyester resins. The following proportions are 26% by weight of norsodine polyester resin, 73.7% by weight of filler, 0.3% by weight of dimethylaniline, which is commercially known as norsodine. 25 To a tube held horizontally, already containing a hardener layer, was added, 340 g of paste that filled the tube. The open end of the metal clip was then closed. The loads were subjected to a mine test as follows. A cylindrical bore was drilled with a diameter of about 38.1 mm and a length of 1.22 m, and then two cartridges and a rod 19 mm in diameter were inserted into the bore and a barbed plate was terminated. The pret was provided with a rubber scraper to keep the resin in the depth of the hole. The end of the rod was attached to a drill which rotated at about 50 rpm. This rotation completely destroyed the coating of the charge and the resin and hardener were thoroughly mixed. After 50 seconds the resin was sufficiently mixed so that the rod could be disconnected from the drill. After three minutes the rod was fixed and after 45 hours it can withstand a tensile load of 3.5 t / cm2. The loads described above can normally be stored under appropriate conditions for three months and can be handled without special care. These loads can, if necessary, be may be used in immersed holes. Such a charge, however, has a certain softness and it may be difficult to guide it into the hole. For this reason, according to the invention, a different variant of the charge, shown in FIG. 2, is proposed, with a cover 1 containing a synthetic resin 3, the hardener in this case being in the form of a stick 4 dipped in a resin 3. The hardener is mixed with an inert filler made of silica sand1 or dolomite, with a grain size passing through a sieve with a mesh size of? 500, and with a binder, for example, bentoni-5 60486 6 clay, faience dough, reinforced with a small amount of cement with The paste obtained in this way is pressed in an ordinary machine, then dried in a dryer at a temperature lower than the decomposition point of the hardener, which makes it possible to obtain a stick that is hard and stiff. For example, the following paste composition can be given: 7.5 g pure benzoyl peroxide, 50 g of sand, 40 g of clay, 20 g of water, mixed and then the squeezed paste is dried in an oven. According to another variant, the inventive charge is shown in Fig. 3. is formed as a tube 5 made of a paste containing a hardener and dried, the tube 5 containing the synthetic resin 3 is closed at the ends by plugs 6, in which case the charge may not have any coating, however, in order to protect such a load, the pipe 5 may be covered with a varnish layer on the outside. The two variants mentioned above were tested in trials of fixing the seams in experimental concrete blocks, which, after testing, could be examined for the bonding state, and these tests confirmed that in all cases the resin-hardener mixtures are excellent, while in the case of the charges known to have two concentric shells, it has often been found that the filler is not mixed with the hardener. The invention is not limited to the 5 examples discussed. the embodiments shown in the picture. PL PL