PL60486B1 - - Google Patents

Description

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 PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe io i. Ladunek do zamocowywania sworzni kotwo¬ wych, zawierajacy zywice sztuczna i utwar¬ dzacz, znamienny tym, ze utwardzacz zmie¬ szany lub niezmieszany z wypelniaczem obo¬ jetnym znajduje sie bezposrednio w zetknie- 15 ciu z zywica sztuczna, zawarta w oslonie.

2. Ladunek wedlug zastrz. 1, inamienny tym, ze utwardzacz jest zmieszany z wypelniaczem obojetnym i woda dla uformowania pasty, po¬ zostawionej w bezposrednim zetknieciu z zy- 20 wdca sztuczna.

3. Ladunek wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze pasta zawierajaca utrwalacz jest wycisnieta i wysuszona oraz ma postac sztywnej laski, zanurzonej w zywicy sztucznej, zawartej w 25 osilonde.

4. Ladunek wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze laska zawierajaca utwardzacz ma postac rury zawierajacej zywice i zamknietej na dwóch koncach. 30

5. Ladunek wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze laska w postaci rury jest pokryta z zewnatrz lakierem ochronnym. ?KI. 5 c, 21/00 60486 MKP E 21 d, 21/00 Fig.Z Fig.3 6 ( 5 m^^^R^^^MtS^^^^l€¥mi^i$ A $%^&mrt&sz r^iwc»fiiitW9s®sasffi V KZG 1 z. 179/70 240 PL PL