Сцепление, в частности, для соединения анкерных штанг
Группа изобретений относится к сцеплениям для соединения снабженных наружной резьбой звеньев, системам сцеплений, инжекционным буровым анкерам, а также способам соединения двух несущих звеньев. Технический результат заключается в обеспечении надежности уплотнения, а также в минимизации потерь осевой ударной энергии и в упрощении монтажа. Сцепление содержит втулкообразную муфту сцепления с исходящими от двух противоположных сторон, снабженными каждое внутренней резьбой отверстиями для ввинчивания, при этом между обеими внутренними резьбами отверстий для ввинчивания на внутренней стороне муфты сцепления образован обращенный радиально внутрь монтажный выступ, при этом между монтажным выступом и внутренними резьбами образована соответствующая радиальная выемка, которая граничит с выбегом соседней внутренней резьбы, при этом в обеих выемках установлено упруго деформируемое уплотнительное кольцо, и при этом в ненагруженном состоянии уплотнительных колец их наружный диаметр больше внутреннего диаметра монтажного выступа и/или больше или равен внутреннему диаметру внутренней резьбы. Сцепление имеет зажимное кольцо, наружный диаметр которого меньше или равен внутреннему диаметру монтажного выступа. Уплотнительные кольца имеют поверхность прилегания, которая проходит до прилегания к одной из обеих боковых поверхностей зажимного кольца в радиусном интервале, который при концентричной зажимному кольцу ориентации уплотнительных колец геометрически частично пересекает радиусный интервал боковых поверхностей зажимного кольца. 4 н. и 53 з.п. ф-лы, 6 ил.
Данное изобретение относится к сцеплению для соединения снабженных наружной резьбой несущих звеньев, предпочтительно для соединения анкерных штанг инжекционных буровых анкеров для ударно-вращательного бурения, при этом сцепление содержит втулкообразную муфту сцепления с исходящими от двух противоположных сторон, снабженными каждое внутренней резьбой отверстиями для ввинчивания несущих звеньев, при этом между обеими внутренними резьбами отверстий для ввинчивания на внутренней стороне муфты сцепления образован обращенный радиально внутрь, предпочтительно проходящий кольцеобразно вдоль всей окружности монтажный выступ, при этом между монтажным выступом и внутренними резьбами образована соответствующая радиальная, вращательно-симметричная относительно геометрической средней продольной оси муфты сцепления выемка, которая граничит с предпочтительно коническим выбегом соседней внутренней резьбы или которая пересекает внутреннюю резьбу, при этом в обеих выемках установлено или может быть установлено упруго деформируемое, предпочтительно изготовленное из пластмассы уплотнительное кольцо, и при этом в ненагруженном, соответственно, недеформированном состоянии уплотнительного кольца его наружный диаметр больше внутреннего диаметра монтажного выступа и/или больше или равен внутреннему диаметру внутренней резьбы.
Из уровня техники известны инжекционные буровые анкеры, которые для достижения большой длины анкера могут содержать соединенные с помощью муфт сцепления анкерные штанги, например из DE 34 00182 С2. Инжекционные анкерные штанги известны также из DE 38 28335 С1. В зависимости от желаемого применения различают инжекционные буровые анкеры, запрессовываемые сваи, микросваи, грунтовые нагели или скальные анкеры. Для соединения отдельных, снабженных (часто непрерывной) наружной резьбой анкерных штанг из уровня техники известны различные, снабженные подходящей внутренней резьбой муфты сцепления, соответственно, гайки сцепления. В простой конструкции предусмотрен средний, не имеющий резьбы участок в муфте сцепления, который предотвращает сквозное завинчивание анкерных штанг. При этом недостатком является то, что выбег резьбы на среднем стопоре можно выполнять лишь с коническим выбегом или с выточкой канавки. В обоих случаях это является недостатком для желательного во многих применениях ударно-вращательного ввинчивания инжекционных буровых анкеров, а также для желательной передачи без зазора попеременных сил сжатия и растяжения нагрузки. При ударно-вращательном ввинчивании инжекционных буровых анкеров сначала на одном продольном конце анкерной штанги закрепляют (например, навинчивают) буровую коронку, при этом при необходимости для удлинения уже на противоположном продольном конце могут быть присоединены одна или несколько анкерных штанг с помощью гаек сцепления. На противоположном буровой коронке продольном конце осуществляется зацепление с приводом, который наряду с крутящим моментом прикладывает к инжекционному буровому анкеру также импульсные, действующие в продольном направлении, соответственно, в осевом направлении удары, с целью облегчения прохождения через твердые слои, например, в грунте. При этом в зависимости от количества анкерных штанг и выполнения сцепления возрастает опасность того, что часть энергии ударов теряется между приводом и буровой коронкой. В другом известном варианте выполнения муфта сцепления имеет внутри два смещенных относительно друг друга на пол-оборота конца резьбы, за счет чего, однако, можно предотвращать навинчивание на анкерные штанги лишь до ограниченного крутящего момента завинчивания, и при этом в данном случае также передача давления и ударов в муфте сцепления лишь через резьбу является недостатком. Уже предпринимались также попытки приваривания в муфтах сцепления внутреннего упора для анкерных штанг или введения, например, стяжного штифта в резьбу. При этом также в этом случае недостатком является ограниченная передача давления и нежелательное срезающее действие. Из ЕР 0391119 В1 известна также снабженная внутренней резьбой муфта сцепления для анкерных штанг саморежущих инжекционных анкеров. При этом для обеспечения более дешевого изготовления к цилиндрической основной поверхности внутренней резьбы примыкает конически сужающаяся основная поверхность, на которой продолжается внутренняя резьба. Наконец, из DE 4220636 В4 известна муфта сцепления указанного в начале вида, при этом для достижения надежной герметизации предлагается, что в муфте сцепления образован осевой упор для торцевой поверхности ввинчиваемой инжекционной анкерной штанги, что перед этим упором размещен отдельный, снабженный центральным проходным отверстием уплотнительный элемент в виде кольца круглого поперечного сечения, что уплотнительный элемент расположен в окружной радиальной, пересекающей прохождение резьбы выемке, и что выемка по своей глубине соответствует примерно глубине дна впадины внутренней резьбы. Хотя этот соединительный элемент обеспечивает по сравнению с указанными выше гайками сцепления преимущества относительно герметизации, ограничением является то, что кольца круглого поперечного сечения лежат в силовом потоке и могут приводить, в частности, при осевой знакопеременной нагрузке к проскальзыванию без передачи силы.
На этом фоне в основу изобретения положена задача усовершенствования сцепления указанного в начале вида, так что по возможности максимально предотвращаются указанные выше ограничения. В частности, усовершенствование, согласно изобретению, должно обеспечивать при хорошем уплотнительном действии одновременно также передачу с возможно меньшими потерями осевой ударной энергии и состоять из возможно более просто изготавливаемых и монтируемых, а также дешевых компонентов.
Задача решена, согласно изобретению, прежде всего и по существу с помощью признаков, что сцепление имеет предпочтительно изготовленное из металла зажимное кольцо, наружный диаметр которого меньше или равен внутреннему диаметру монтажного выступа, и что уплотнительные кольца имеют каждое вращательно-симметричную поверхность прилегания, которая проходит до прилегания к одной из обеих боковых поверхностей зажимного кольца в радиусном интервале, который при концентричной зажимному кольцу ориентации уплотнительного кольца геометрически пересекает радиусный интервал боковых поверхностей зажимного кольца. Поскольку монтажный выступ, зажимное кольцо и уплотнительные кольца имеют полое среднее поперечное сечение, то в сцеплении возникает проходное полое пространство между полыми средними каналами двух соединенных с помощью сцепления несущих звеньев, соответственно, анкерных штанг. Анкерные штанги можно при завинчивании в муфту сцепления приводить в соприкосновение на торцевой стороне непосредственно с зажимным кольцом и тем самым с двух противоположных сторон зажимать неподвижно относительно друг другу с помощью зажимного кольца, при этом зажимное кольцо по типу сэндвича зажимается между обеими торцевыми поверхностями анкера. Зажимное кольцо целесообразно выполнено из сравнительно (например, по сравнению с пластмассой) труднодеформируемого материала, предпочтительно из металла, более предпочтительно из стали. Поскольку торцевые поверхности также целенаправленно выполненных из стали анкерных штанг непосредственно опираются на зажимное кольцо, то в направлении геометрической средней продольной оси сцепления, т.е. в осевом направлении, достигается особенно жесткое для действующих в этом направлении сил, в частности, ударных, соответственно, тяговых сил соединение обеих анкерных штанг. При применении такой системы сцепления в инжекционном буровом анкере обеспечивается при ударно-вращательном вкручивании инжекционного бурового анкера, например, в основу возможность передачи создаваемых буровым приводом для поддержки прохождения осевых ударов, соответственно энергии этих ударов, непосредственно от анкерной штанги на зажимное кольцо и с него непосредственно на соседнюю анкерную штангу, т.е. без необходимости передачи сжимающего силового потока через муфту сцепления. Таким образом, зажимное кольцо обеспечивает возможность аксиально неподатливого опирания обоих несущих звеньев, так что даже большое количество несущих звеньев, соответственно, анкерных штанг с помощью, соответственно, нескольких сцеплений, согласно изобретению, может состыковываться в целом в аксиально неподатливый инжекционный буровой анкер. Дополнительно к достигаемой за счет этого передаче с малыми потерями энергии ударов сцепление, согласно изобретению, обеспечивает также преимущества относительно как уплотнительного действия, так и простой возможности изготовления и монтажа, при этом уплотнительные кольца могут выполнять двойную функцию. Поскольку уплотнительные кольца состоят из легче деформируемого по сравнению с зажимным кольцом упругого материала, предпочтительно из пластмассы, такой как, например, полиамид, и в ходе ввинчивания анкерных штанг прижимается в зонах уплотнения к поверхностям муфты сцепления и зажимного кольца, то в результате сплошного (без промежутков) прижимания вдоль окружности обеспечивается функция надежного уплотнения. К этому добавляется функция уплотнительных колец для облегчения монтажа. Для этого предпочтительно, что в ненагруженном состоянии уплотнительного кольца его наружный диаметр больше внутреннего диаметра монтажного выступа и больше внутреннего диаметра внутренней резьбы. Однако оба уплотнительных кольца целесообразно настолько упруги, что их можно сжимать пальцами до овала и вводить в муфту сцепления, где ее можно поворачивать в выбеге резьбы и защелкивать в соответствующую выемку. Вследствие указанного соотношения диаметров каждое уплотнительное кольцо удерживается в продольном, соответственно, осевом направлении с геометрическим замыканием между монтажным выступом и соседней внутренней резьбой. Для предварительного монтажа, т.е. для подготовки сцепления для ввинчивания анкерных штанг, можно целенаправленно сначала вставлять одно из обоих уплотнительных колец указанным выше образом в выемку, а затем вводить зажимное кольцо через противоположное резьбовое отверстие в муфту сцепления, так что оно находится в зоне задаваемого монтажным выступом полого поперечного сечения, и затем вводить второе уплотнительное кольцо указанным выше образом в согласованную с ней выемку. Однако эта последовательность действий не обязательна. Также, когда наружный диаметр зажимного кольца, что является предпочтительным, немного меньше внутреннего диаметра монтажного выступа, т.е. когда зажимное кольцо с боковым зазором можно вставлять в монтажный выступ, соответственно, через монтажный выступ, то за счет взаимодействия обоих уплотнительных колец уже в смонтированном состоянии сцепления предпочтительно достигается также осевая фиксация зажимного кольца с защитой от потери, так что сцепление можно просто и надежно монтировать на месте сборки. При этом в зависимости от выбранной более близкой формы и размера выемок и примыкающего выбега резьбы перед завинчиванием несущих звеньев может оставаться еще определенная осевая подвижность уплотнительных колец и зажимного кольца относительно муфты сцепления, при этом при указанном предпочтительном выполнении обеспечивается осевое удерживание с защитой от потери зажимного кольца в муфте сцепления, которое может быть даже выполнено так, что зажимное кольцо при необходимости может быть удалено из муфты сцепления лишь с помощью специального инструмента. Если при предварительном монтаже остается ограниченный осевой зазор для движения, т.е. отсутствует в предварительно смонтированном состоянии еще фиксирующий в совершенно определенном положении осевой упор, то зажимная втулка, соответственно, осевой упор устанавливается лишь при свинчивании анкерных штанг и, как будет еще пояснено ниже, возможно также еще при введении инжекционного бурового анкера в основание в соответствии с примыкающими анкерными штангами, но при этом всегда сохраняется желаемая осевая ударная прочность. Поскольку зажимное кольцо при концентричной ориентации удерживается в своем положении лишь обоими противоположными, упруго деформируемыми уплотнительными кольцами, т.е. не находится в непосредственном контакте с жесткой муфтой сцепления, то также после ввинчивания анкерных штанг остается определенная, обусловленная деформируемостью уплотнительных колец подвижность зажимного кольца относительно муфты сцепления. Неожиданным образом было установлено, что, в частности, за счет этого возможный изменяемый наклон зажимного кольца относительно перпендикулярной геометрической средней продольной оси плоскости может обеспечивать особое преимущество при введении инжекционных буровых анкеров в основание. Если инжекционный буровой анкер при его вкручивании попадает на твердое препятствие, то может происходить определенное боковое отклонение и за счет этого возможно временно изменяемое наклонное положение концов анкерных штанг в муфте сцепления, также, возможно, в зависимости от имеющегося зазора в резьбе. Оба уплотнительных кольца, которые образуют по существу упругую опору для зажимного кольца, допускают при этом ограниченные изменения длины, в частности изменения наклона зажимного кольца внутри муфты сцепления, так что зажимное кольцо может самостоятельно ориентироваться с установкой максимально возможных поверхностей контакта, соответственно, передачи нагрузки с торцевыми сторонами анкерных штанг. Поэтому также при указанных неблагоприятных условиях сцепление, согласно изобретению, соответственно, образованная с помощью анкерных штанг система сцепления сохраняет высокую ударную прочность. В качестве альтернативного решения такая ограниченная шарнирная подвижность соединения сцепления может быть предотвращена в зависимости от желаемого применения тем, что внутренняя поверхность монтажного выступа и наружная поверхность зажимного кольца выполняются цилиндрическими и с одинаковым диаметром. Предпочтительно предусмотрено, что глубина, соответственно, наружный диаметр выемок примерно соответствует глубине резьбы, соответственно, наружному диаметру внутренней резьбы. Ширина зажимного кольца предпочтительно выбирается так, что зажимное кольцо проходит в направлении геометрической средней продольной оси до осевого перекрытия с обеими внутренними резьбами или по меньшей мере до их выбега. Относительно предыдущих вариантов выполнения предпочтительно, когда зажимное кольцо выполнено в виде отдельного от муфты сцепления конструктивного элемента. Как указывалось выше, в этом случае зажимное кольцо можно свободно вводить в полое поперечное сечение монтажного выступа, и оно удерживается с защитой от потери с помощью уплотнительных колец. В качестве альтернативного решения можно закреплять зажимное кольцо на монтажном выступе, например, посредством запрессовки или сварки. Возможно даже, в качестве альтернативного решения, изготовление зажимного кольца в виде единого целого с муфтой сцепления.
Существует множество других возможностей для предпочтительной модификации. Предпочтительно предусмотрено, что обе указанные выемки примыкают непосредственно к монтажному выступу. Существует возможность удерживания с геометрическим замыканием введенных в соответствующую выемку уплотнительных колец в ненагруженном, соответственно, недеформированном состоянии вдоль всей окружности или по меньшей мере на некоторых участках в выемке в параллельном геометрической средней продольной оси направлении без или лишь с небольшим зазором подвижности. Такой осевой зазор подвижности может иметь, например, порядок лишь нескольких долей миллиметра, соответственно, лежать в диапазоне нескольких десятых или лишь сотых долей миллиметра. Предпочтительно, что уплотнительные кольца имеют радиально внутренний участок, который на одной из своих сторон ограничен поверхностью прилегания для зажимного кольца. Целесообразно, что по меньшей мере в радиальном интервале пересечения поверхность прилегания уплотнительного кольца и боковая поверхность зажимного кольца имеют согласованные друг с другом для достижения опоры по поверхности, в частности, по меньшей мере на некоторых участках, коническую и/или закругленную в профиле поперечного сечения форму. Наряду с самоцентрирующимся действием при монтаже коническая и/или закругленная форма может поддерживать уже указанную возможную поворачиваемость зажимного кольца относительно образованной монтажным выступом плоскости. Кроме того, предпочтительно, что уплотнительные кольца имеют каждое примыкающий к внутреннему кольцевому участку, радиально наружный кольцевой участок, который ограничен цилиндрической или по существу цилиндрической внутренней поверхностью, которая с наклоном или закруглением переходит в поверхность прилегания. Указанная внутренняя поверхность может примыкать к расположенной на торцевой стороне боковой поверхности наружного кольцевого участка для опоры на расположенную на торцевой стороне боковую поверхность монтажного выступа, при этом боковые поверхности наружного кольцевого участка и монтажного выступа имеют согласованную друг с другом для достижения опоры по поверхности форму и проходят предпочтительно в радиальном направлении поперек, соответственно, перпендикулярно геометрической средней продольной оси. Возможно, что на наружном кольцевом участке расположенная на торцевой стороне боковая поверхность переходит, в частности, с закруглением в наружную поверхность, при этом наружная поверхность наружного кольцевого участка и предпочтительно примыкающее к ней закругление, а также примыкающая к боковой поверхности монтажного выступа боковая поверхность выемки имеют согласованную друг с другом для достижения сплошной опоры по поверхности форму. Наружная поверхность на наружном кольцевом участке может переходить в наклонную относительно нее заднюю поверхность, при этом в ориентированном поперек окружного направления поперечном сечении задняя поверхность может проходить с более сильным наклоном к геометрической средней продольной оси сцепления, чем конический выбег внутренней резьбы, вследствие чего в предварительно смонтированном состоянии сцепления, в котором оба уплотнительных кольца введены в выемки и зажимное кольцо находится между обоими уплотнительными кольцами, уплотнительные кольца заканчиваются по существу заподлицо с боковыми поверхностями зажимного кольца в направлении геометрической средней продольной оси или выступают наружу за боковые поверхности зажимного кольца. Это особенно предпочтительно при применении зажимного кольца, в котором противоположные, расположенные на торцевой стороне боковые поверхности проходят в наружной зоне кольцевой поверхности конически и/или с выпуклым закруглением, а в радиально внутренней зоне кольцевой поверхности проходят перпендикулярно геометрической средней продольной оси и параллельно друг другу, и в котором радиально наружная зона кольцевой поверхности переходит с закруглением в радиально внутреннюю зону кольцевой поверхности. Это особенно предпочтительно в соединении с применением анкерных штанг, торцевая поверхность которых имеет радиально внутреннюю плоскую зону торцевой поверхности и соответствующую радиально внутреннюю зону торцевой поверхности, которая выступает радиально наружу, увеличиваясь (по меньшей мере в одном радиусном интервале) в продольном направлении анкерной штанги за внутреннюю зону торцевой поверхности. При ввинчивании такой анкерной штанги предпочтительно происходит осевое сжатие и радиальное расширение упругого уплотнительного кольца, так что профиль уплотнительного кольца за счет поперечного расширения на наружной стороне уплотнительного кольца вдавливается в соответствии с контуром в полое поперечное сечение выемки и заполняет ее, за счет чего возникает особенно надежное действие уплотнения. Внутренний диаметр монтажного выступа может быть предпочтительно немного меньше или примерно равен внутреннему диаметру внутренней резьбы. Также предпочтительно, что наружный диаметр предпочтительно цилиндрической наружной поверхности зажимного кольца немного меньше диаметра внутренней поверхности кольцевого участка уплотнительного кольца, что облегчает возможный наклон уплотнительного кольца. Предпочтительно также, что наружная зона кольцевой поверхности боковой поверхности зажимного кольца проходит радиально внутрь за поверхность прилегания внутреннего кольцевого участка уплотнительного кольца.
Изобретение относится также к системе сцепления, которая имеет по меньшей мере одно сцепление, которое имеет один или несколько указанных выше признаков. При этом предусмотрено, что в муфту сцепления с обеих сторон ввинчивается соответствующая, имеющая проходной средний канал и снабженная предпочтительно непрерывной в продольном направлении наружной резьбой анкерная штанга для инжекционного бурового анкера до упора и предпочтительно прижимания торцевой поверхности анкерной штанги к соответствующей обращенной боковой поверхности зажимного кольца. При этом предпочтительно, что торцевая поверхность анкерной штанги имеет радиально внутреннюю плоскую зону торцевой поверхности, которая выступает радиально наружу, увеличиваясь в продольном направлении анкерной штанги за внутреннюю плоскую зону торцевой поверхности, и что радиально наружная зона торцевой поверхности анкерной штанги и радиально наружная зона кольцевой поверхности зажимного кольца имеют согласованную друг с другом для достижения по меньшей мере в одном ограниченном радиусном интервале опоры по поверхности коническую или изогнутую в профиле поперечного сечения форму. В этой связи это может быть в целом выпуклый (бочкообразный) контур торцевых сторон зажимного кольца. Соответственно согласованная друг с другом форма обеспечивает возможность создания особенно большой контактной поверхности для передачи ударной энергии при ударно-вращательном бурении инжекционного бурового анкера. Кроме того, такая согласованная друг с другом форма поддерживает уже упомянутую возможную шарнирную подвижность соединения. К этому добавляется уже поясненное преимущество, что анкерные штанги выступающим, расположенным на торцевой стороне кольцевым выступом, который может возникать, например, в виде ребра при изготовлении наружной резьбы анкера, сжимают в осевом направлении упругие уплотнительные кольца и за счет этого улучшают уплотнительное действие. Предпочтительно каждое уплотнительное кольцо образует две зоны уплотнения. Одна зона уплотнения находится между уплотнительным кольцом и зажимным кольцом, а другая зона уплотнения находится между уплотнительным кольцом и торцевой стороной анкерной штанги на радиально наружной зоне торцевой поверхности. Предпочтительно предусмотрено, что наружный диаметр плоскопараллельных зон кольцевой поверхности зажимного кольца примерно приблизительно соответствует наружному диаметру плоских, радиально внутренних зон торцевой поверхности анкерных штанг, и/или что внутренний диаметр плоскопараллельных внутренних зон кольцевой поверхности зажимного кольца по меньшей мере примерно равен или меньше внутреннего диаметра радиально внутренних зон торцевой поверхности анкерных штанг. Это обеспечивает возможность создания больших контактных поверхностей для хорошей передачи энергии ударов при ударно-вращательном бурении. Также предпочтительно, что наружный диаметр радиально наружной зоны торцевой поверхности анкерных штанг лежит внутри радиусного интервала, в котором проходит поверхность прилегания уплотнительных колец в недеформированном состоянии. Таким образом, при ввинчивании анкерных штанг принудительно возникает, наряду с осевым сжатием уплотнительных колец, также их радиальное расширение, так что уплотнительные кольца вдавливаются с уплотнением в выемки муфты сцепления.
Кроме того, изобретение относится также к инжекционному буровому анкеру, предпочтительно для ударно-вращательного бурения, имеющему по меньшей мере одну навинченную на анкерную штангу буровую коронку, при этом инжекционный буровой анкер содержит одну или несколько систем сцепления, в которых реализованы отдельные или несколько указанных выше признаков.
Изобретение относится также к способу соединения двух несущих звеньев, предпочтительно двух анкерных штанг инжекционного бурового анкера для ударно-вращательного бурения, содержащему этапы способа: изготовление сцепления, при этом сцепление содержит втулкообразную муфту сцепления с двумя исходящими от лежащих противоположно друг другу сторон, снабженными внутренней резьбой отверстиями для ввинчивания несущих звеньев, при этом между обеими внутренними резьбами отверстий для ввинчивания на внутренней стороне муфты сцепления образован обращенный радиально внутрь, предпочтительно проходящий кольцеобразно вдоль всей окружности монтажный выступ, при этом между монтажным выступом и внутренними резьбами выполнена радиальная, вращательно-симметричная относительно геометрической средней продольной оси выемка, которая граничит с предпочтительно коническим выбегом соседней внутренней резьбы или которая пересекает внутреннюю резьбу, при этом обе выемки предназначены для введения соответствующего упруго деформируемого, предпочтительно выполненного из пластмассы уплотнительного кольца, при этом в ненагруженном состоянии уплотнительного кольца его наружный диаметр больше внутреннего диаметра монтажного выступа и/или больше или равен внутреннему диаметру внутренней резьбы. Исходя из указанного в начале уровня техники в основу изобретения положена задача предпочтительной модификации такого способа, при этом, в частности, ставится задача упрощения способа при одновременно надежно достигаемом уплотнительном действии и высокой осевой ударной прочности.
Задача решена, согласно изобретению, прежде всего и по существу в соединении со следующими дальнейшими этапами способа: изготовление предпочтительно выполненного из металла зажимного кольца, наружный диаметр которого меньше или равен внутреннему диаметру монтажного выступа, применение, соответственно выбор, уплотнительных колец, которые имеют каждый вращательно-симметричную поверхность прилегания, которая проходит до прилегания к одной из обеих боковых поверхностей зажимного кольца в радиальном интервале, который при концентричной относительно зажимного кольца ориентации уплотнительных колец геометрически пересекает радиусный интервал боковых поверхностей зажимного кольца, введение первого уплотнительного кольца в первую выемку, так что его поверхность прилегания указывает в направлении окруженного монтажным выступом полого поперечного сечения, введение зажимного кольца в окруженное монтажным выступом полое поперечное сечение и введение второго уплотнительного кольца во вторую выемку, так что его поверхность прилегания указывает в направлении окруженного монтажным выступом полого поперечного сечения, соответственно, зажимному кольцу. Относительно возможных последствий и достигаемых преимуществ делается отсылка к предшествующему описанию. Предпочтительно, что уплотнительные кольца перед введением в выемку овально деформируют и в этой форме вводят в муфту сцепления, где ее поворачивают и зажимают в выемке.
Ниже приводится более подробное описание изобретения на основе предпочтительного примера выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фиг.1 - сцепление, согласно предпочтительному примеру выполнения изобретения, в системе с двумя ввинченными в него анкерными штангами, наполовину в продольном разрезе;
фиг.1а - фрагмент Ia из фиг.1, в увеличенном масштабе;
фиг.2 - показанная на фиг.1 муфта сцепления, наполовину в продольном разрезе с показанными штриховыми линиями закрытыми кромками;
фиг.3 - показанные на фиг.1 зажимное кольцо и оба уплотнительных кольца, в разнесенном виде в разрезе;
фиг.4 - показанное на фиг.1 сцепление, однако без ввинченных в него анкерных штанг, в половинном продольном разрезе;
фиг.4а - фрагмент IVa из фиг.4, в увеличенном масштабе;
фиг.5 - пригодная для применения в сцеплении, согласно изобретению, анкерная штанга инжекционного бурового анкера, согласно предпочтительному примеру выполнения, в укороченном виде, частично в разрезе;
фиг.5а - фрагмент Va из фиг.5, в увеличенном масштабе;
фиг.6 - показанное на фиг.4 сцепление лишь с одной ввинченной в него анкерной штангой; и
фиг.6а - фрагмент VIa из фиг.6, в увеличенном масштабе.
Ниже приводится со ссылками на фиг.1-6 пояснение предпочтительного примера выполнения сцепления 1, согласно изобретению, а также в качестве примера предпочтительное применение в рамках изобретения для создания системы 2 сцепления, которая содержит такое сцепление 1 и две ввинченные в него для соединения анкерные штанги 3, например, инжекционного бурового анкера. Для этого на фиг.4, 4а показано сцепление 1 в предварительно смонтированном состоянии, в то время как на фиг.2 и 3 показаны компоненты сцепления 1 перед предварительным монтажом. В соответствии с этим сцепление 1 содержит втулкообразную муфту 4 сцепления с исходящими от двух лежащих противоположно сторон, снабженными каждое внутренней резьбой 5 отверстия 6 для ввинчивания опорных звеньев, например, в виде показанных на фиг.5, 5а анкерных штанг 3. Между обеими внутренними резьбами 5 на внутренней стороне муфты 4 сцепления образован направленный радиально внутрь, проходящий кольцеобразно вдоль всей окружности монтажный выступ 7. Между монтажным выступом 7 и обеими внутренними резьбами 5 находится с примыканием к монтажному выступу 7 вращательно-симметричная относительно геометрической средней продольной оси L радиальная выемка 8. Она граничит с одной стороны с монтажным выступом 7, а в направлении средней продольной оси L, соответственно, противоположно в осевом направлении - с коническим выбегом 10 соседней внутренней резьбы 5. Кроме того, сцепление 1 содержит зажимное кольцо 11 и два идентичных друг другу уплотнительных кольца 12. Поскольку зажимное кольцо 11 и уплотнительные кольца 12 являются вращательно-симметричными, то для их изображения достаточен выбранный на фиг.3 разрез через центр. Из показанного на фиг.4, 4а предварительно смонтированного состояния сцепления 1 следует, что ширина В зажимного кольца 11 в показанном примере примерно в три раза больше ширины b монтажного выступа 7. Зажимное кольцо 11 имеет в своем среднем относительно средней продольной оси L участке цилиндрическую наружную поверхность 13, наружный диаметр d которой в показанном примере выбран немного меньше внутреннего диаметра D монтажного выступа 7. Кроме того, наружный диаметр D1 обоих уплотнительных колец 12 в показанном на фиг.3 недеформированном состоянии больше внутреннего диаметра D монтажного выступа 7 и в показанном примере больше внутреннего диаметра D2 внутренней резьбы 5. Для перехода из показанного на фиг.2, 3 разобранного состояния сцепления 1 в показанное на фиг.5, 5а предварительно смонтированное состояние использования сначала одно из обоих, выполненных из упруго деформируемой пластмассы уплотнительных колец 12 деформируют из его ненагруженной круглой формы с помощью силы давления между двумя пальцами в овальную форму и вводят через одно из обоих отверстий 6 для ввинчивания муфты 4 сцепления в ее полое внутреннее пространство, поворачивают там в перпендикулярном средней продольной оси L поперечном сечении и в ходе упругой обратной деформации вводят в расположенную там выемку 8. Затем вводят зажимное кольцо 11 через противоположное отверстие 6 для ввинчивания в муфту 4 сцепления примерно до показанного на фиг.4 положения, в котором образованное зажимным кольцом 11 полое поперечное сечение, соответственно кольцевое поперечное сечение, лежит перпендикулярно средней продольной оси L, и в котором зажимное кольцо 11 позиционировано в направлении средней продольной оси L приблизительно симметрично относительно центра монтажному выступу 7 и проходит, исходя из геометрической средней линии М, в обе стороны в зону выбегов 10 внутренних резьб 5. Затем остающееся уплотнительное кольцо 12 вводят соответствующим образом через указанное противоположное отверстие 6 для ввинчивания в муфту 4 сцепления и размещают в другой выемке 8. Вследствие указанного соотношения диаметров оба уплотнительных кольца 12 размещаются с защитой от потери в направлении средней продольной оси L с обеих сторон в осевом направлении за счет образованного геометрического замыкания. Оба уплотнительных кольца 12 имеют каждое вращательно-симметричную поверхность 14 прилегания (см. фиг.3), которая для прилегания к одной из обеих боковых поверхностей 16 зажимного кольца 11 проходит в радиусном интервале 15, который в показанной, концентричной относительно зажимного кольца 14 ориентации уплотнительных колец 12 геометрически частично пересекает радиусный интервал 17 боковых поверхностей 16 зажимного кольца 11 (см. фиг.3). Это приводит к тому, что в показанном на фиг.4, 4а, предварительно смонтированном состоянии также зажимное кольцо 11 удерживается в муфте 3 сцепления с защитой от потери между обоими уплотнительными кольцами 12 в осевом направлении, соответственно, в направлении средней продольной оси L, хотя оно расположено с небольшим радиальным зазором в полом поперечном сечении монтажного выступа 7. Наибольший диаметр D3 выемки 8 соответствует по существу наружному диаметру D1 уплотнительных колец 12, так что они удерживаются в муфте 4 сцепления по существу без зазора. С другой стороны, в показанном примере для выбранной формы и величины показанного на фиг.3 профильного поперечного сечения уплотнительных колец 12 в соединении с осевой длиной выемки 8 и выбегов 10 внутренних резьб 5 обеспечивается, что оба уплотнительных кольца 12 в предварительно смонтированном состоянии имеют в направлении средней продольной оси L, соответственно в осевом направлении, еще ограниченный зазор, за счет чего, в частности, облегчается их введение. Согласно показанному на фиг.3 профильному поперечному сечению уплотнительных колец 12, они имеют каждое радиально внутренний кольцевой участок 18, который на своей обращенной к монтажному выступу, соответственно к зажимному кольцу 11 стороне окружен указанной поверхностью 14 прилегания. На фиг.3, в качестве интервала 19 пересечения показана радиальная зона пересечения между радиусными интервалами 15 и 17. В интервале 19 пересечения в показанном примере поверхность 14 прилегания уплотнительных колец 12 и боковых поверхностей 16 зажимного кольца 11 выполнены коническими с соответствующим друг другу по величине наклоном, соответственно подъемом, так что вследствие этой согласованной формы обеспечивается опора по поверхности. Оба уплотнительных кольца 12 имеют каждый примыкающий к внутреннему кольцевому участку 18 радиально наружный кольцевой участок 20, который окружен цилиндрической внутренней поверхностью 21, которая переходит с изломом в поверхность 14 прилегания. На наружном кольцевом участке 20 внутренняя поверхность 21 граничит с расположенной на торцевой стороне боковой поверхностью 22 для опоры на расположенную на торцевой стороне боковую поверхность 23 монтажного выступа 7, при этом боковые поверхности 22, 23 наружного кольцевого участка 20 и монтажного выступа 7 проходят в показанном на фиг.2, 3 профильном поперечном сечении перпендикулярно геометрической средней продольной оси L, так что возможна опора по поверхности. На наружном кольцевом участке 20 расположенная на торцевой стороне боковая поверхность 22 переходит с закруглением 24 в короткую цилиндрическую наружную поверхность 25, при этом наружная поверхность 25 и закругление 24, с одной стороны, а также примыкающая к боковой поверхности 23 монтажного выступа 7 поверхность выемки 8 имеют также соответствующие профили поперечного сечения для достижения непрерывной опоры по поверхности. На наружном кольцевом участке 20 наружная поверхность 25 переходит далее в наклонную относительно нее заднюю поверхность 26, которая проходит конически относительно геометрической средней продольной оси L. При этом в показанном на фиг.2, 3, ориентированном поперек окружного направления поперечном сечении задняя поверхность 26 сильнее наклонена к геометрической средней продольной оси L, чем конический выбег 10 внутренних резьб 5, так что образуется увеличивающийся к сторонам задний зазор.
Кроме того, на фиг.3 показано, что противоположные, расположенные на торцевой стороне боковые поверхности 16 зажимного кольца 11 проходят в радиально наружной зоне 27 кольцевой поверхности конически и переходят закругленно в радиально внутреннюю зону 28 кольцевой поверхности, которая проходит прямо и перпендикулярно геометрической средней продольной оси L. Также предусмотрено, что наружная зона 27 кольцевой поверхности проходит радиально внутрь до радиусного интервала 15 поверхности 14 прилегания уплотнительного кольца 12.
Исходя из показанного на фиг.4, 4а предварительно смонтированного состояния использования можно применять сцепление 1, согласно изобретению, для соединения двух несущих звеньев, например двух показанных на фиг.5, 5а анкерных штанг 3. Такие сами по себе известные анкерные штанги 3 имеют проходящий вдоль их геометрической средней продольной оси L сквозной средний канал 29, который проходит между обеими торцевыми сторонами. В зоне этих торцевых сторон и в выбранном примере также непрерывно наружная боковая поверхность снабжена наружной резьбой 9, которая может быть, например, накатанной крупной резьбой. Внутренняя резьба 5 муфты 4 сцепления согласована с наружной резьбой 9 для получения резьбового соединения. На фиг.5, 5а показано, что торцевые поверхности 30 анкерных штанг 3 имеют каждая радиально внутреннюю, плоскую и перпендикулярную геометрической средней продольной оси L зону 31 торцевой поверхности и радиально наружную зону 32 торцевой поверхности, которая выступает радиально наружу, увеличиваясь в направлении геометрической средней продольной оси L анкерной штанги 3 за внутреннюю плоскую зону 31 торцевой поверхности. Сравнение фиг.3 и 5, а также фиг.1, 1а и 5, 6 показывает, что радиально наружная зона 32 торцевой поверхности анкерной штанги 3 и радиально наружная зона 27 кольцевой поверхности зажимного кольца 11 проходят в профильном поперечном сечении с одинаковым наклоном относительно геометрической средней продольной оси L сцепления 1. Тем самым их форма согласована друг с другом так, что при ввинчивании анкерных штанг 3 в сцепление 1 обеспечивается опора по поверхности радиальной наружной зоны 32 торцевой поверхности на радиально наружную зону 27 кольцевой поверхности зажимного кольца 11. При этом предусмотрено, что наружный диаметр d1 плоскопараллельных внутренних зон 28 кольцевой поверхности зажимного кольца 11 соответствует наружному диаметру d2 плоских радиально внутренних зон 31 торцевой поверхности анкерных штанг 3, и что внутренний диаметр d3 плоскопараллельных внутренних зон 28 кольцевой поверхности зажимного кольца 11 равен внутреннему диаметру d4 радиально внутренних зон 31 торцевой поверхности анкерных штанг 3. Наружный диаметр d5 выступающей в осевом направлении наружной зоны 32 торцевой поверхности анкерных штанг 3, в которой имеется максимальный осевой выступ, лежит внутри радиусного интервала 15, в котором проходит поверхность 14 прилегания уплотнительных колец 12 в их недеформированном состоянии.
Исходя из предварительно смонтированного состояния, согласно фиг.4, 4а, на фиг.6, 6а показан промежуточный этап, который приводит затем к изготовлению, соответственно монтажу, показанной на фиг.1, 1а системы 2 сцепления. Для этого сначала в предварительно смонтированное сцепление 1 ввинчивают в его одно отверстие 6 анкерную штангу 3 так далеко, пока ее торцевая поверхность 30 не упрется в боковую поверхность 16 зажимного кольца 11. Вследствие указанных соотношений диаметров торцевая поверхность 30 упирается как своей внутренней зоной 31 торцевой поверхности, так и своей наружной, выступающей в осевом направлении зоной 32 торцевой поверхности в имеющие соответствующую форму зоны 28 и 27 кольцевой поверхности боковой поверхности 16 зажимного кольца 11. Анкерная штанга 3 имеет на продольных концах радиально снаружи зон 32 торцевой поверхности 32 фаску 33. Она прижимается при ввинчивании анкерной штанги 3 в осевом направлении и радиально изнутри к радиально внутреннему участку 18 уплотнительного кольца 12 так, что оно радиально расширяется и вдавливается в выемку 8. Первую анкерную штангу 3 предпочтительно сначала ввинчивают в муфту 4 сцепления так далеко, пока опирающееся на монтажный выступ 7 уплотнительное кольцо 12 при выбранной силе завинчивания не будет поддаваться дальнейшей деформации. Это соответствует показанному на фиг.6, 6а промежуточному этапу. Для получения показанной на фиг.1, 1а системы 2 сцепления в свободное отверстие 6 ввинчивают другую, предпочтительно соответствующую анкерную штангу 3, при этом также деформируется установленное там уплотнительное кольцо 12. Как показано на фигурах, обе анкерные штанги 3 опираются друг на друга с помощью также изготовленного из стали зажимного кольца 11, и с помощью обеих внутренних резьб 5 их можно затягивать относительно друга с желаемой силой. Уплотнительные кольца 12 лежат вне осевого силового потока, который, например, при приложении обозначенной на фиг.1 позицией А осевой ударной силы проходит от одной анкерной штанги 3 непосредственно через зажимное кольцо 11 к соседней анкерной штанге 3. Показанная на фиг.1, 1а система сцепления может быть при необходимости пополнена дополнительными анкерными штангами 3 и сцеплениями 1. Для специалистов в данной области техники также понятно, что такая система из сцеплений 1 и анкерных штанг 3 может быть дополнена до образования инжекционного бурового анкера тем, что на свободный продольный конец самой передней анкерной штанги 3 навинчивается снабженная подходящей внутренней резьбой, сама по себе известная буровая коронка (не изображена на фигурах). На противоположном буровой коронке в направлении геометрической средней продольной оси L продольном конце инжекционного бурового анкера может быть присоединен также снабженный подходящей внутренней резьбой буровой привод, с помощью которого на инжекционный буровой анкер можно передавать крутящий момент и при необходимости дополнительно импульсную осевую силу, соответственно ударную энергию, с целью введения его в основание.
Все раскрытые признаки являются (сами по себе) существенными для изобретения. Тем самым в раскрытие заявки полностью включается также содержание раскрытия соответствующих прилагаемых приоритетных материалов (копия предварительной заявки) также с целью внесения признаков этих материалов в формулу изобретения данной заявки. Зависимые пункты формулы изобретения характеризуют в своей необязательной подчиненности самостоятельные модификации, согласно изобретению, уровня техники, в частности, с целью подачи на основе этих пунктов формулы изобретения выделенных заявок.
1. Сцепление (1) для соединения снабженных наружной резьбой несущих звеньев, причем сцепление (1) содержит втулкообразную муфту (4) сцепления с исходящими от двух противоположных сторон, снабженными каждое внутренней резьбой (5) отверстиями (6) для ввинчивания снабженных наружной резьбой (9) несущих звеньев,
при этом между обеими внутренними резьбами (5) отверстий (6) для ввинчивания на внутренней стороне муфты (4) сцепления образован обращенный радиально внутрь монтажный выступ (7),
при этом между монтажным выступом (7) и внутренними резьбами (5) образована соответствующая радиальная, вращательно-симметричная относительно геометрической средней продольной оси муфты сцепления выемка (8), которая граничит с выбегом (10) соседней внутренней резьбы (5) или которая пересекает внутреннюю резьбу (5), при этом в обеих выемках (8) установлено или может быть установлено упруго деформируемое уплотнительное кольцо (12), и
при этом в ненагруженном состоянии уплотнительных колец их наружный диаметр (D1) больше внутреннего диаметра (D) монтажного выступа (7) и/или больше или равен внутреннему диаметру (D2) внутренней резьбы (5),
отличающееся тем, что сцепление (1) имеет зажимное кольцо (11), наружный диаметр (d) которого меньше или равен внутреннему диаметру (D) монтажного выступа (7), и что уплотнительные кольца (12) имеют каждое вращательно-симметричную поверхность (12) прилегания, которая проходит до прилегания к одной из обеих боковых поверхностей (16) зажимного кольца (11) в радиусном интервале (15), который при концентричной зажимному кольцу (11) ориентации уплотнительных колец (12) геометрически частично пересекает радиусный интервал (17) боковых поверхностей (16) зажимного кольца (11).
2. Сцепление (1) по п. 1, отличающееся тем, что зажимное кольцо (11) выполнено в виде отдельного от муфты (4) сцепления конструктивного элемента.
3. Сцепление (1) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что зажимное кольцо (11) свободно введено в полое поперечное сечение монтажного выступа (7) или жестко закреплено на монтажном выступе (7), в частности, запрессовки или вварено в него.
4. Сцепление (1) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что введенные в соответствующую выемку (8) уплотнительные кольца (12) в ненагруженном состоянии удерживаются с геометрическим замыканием вдоль всей своей окружности или по меньшей мере на некоторых участках окружности в выемке (8) в параллельном геометрической средней продольной оси (L) направлении без или лишь с небольшим зазором подвижности.
5. Сцепление (1) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что уплотнительные кольца (12) имеют каждое радиально внутренний кольцевой участок (17), который на одной своей стороне ограничен поверхностью (14) прилегания для зажимного кольца (11).
6. Сцепление (1) по п. 4, отличающееся тем, что уплотнительные кольца (12) имеют каждое радиально внутренний кольцевой участок (17), который на одной своей стороне ограничен поверхностью (14) прилегания для зажимного кольца (11).
7. Сцепление (1) по любому из пп. 1, 2 или 6, отличающееся тем, что по меньшей мере в радиальном интервале (19) пересечения поверхность (14) прилегания уплотнительного кольца (12) и боковая поверхность (16) зажимного кольца (11) имеют согласованную друг с другом для достижения опоры по поверхности, в частности, по меньшей мере на некоторых участках коническую и/или закругленную в профиле поперечного сечения форму.
8. Сцепление (1) по п. 4, отличающееся тем, что по меньшей мере в радиальном интервале (19) пересечения поверхность (14) прилегания уплотнительного кольца (12) и боковая поверхность (16) зажимного кольца (11) имеют согласованную друг с другом для достижения опоры по поверхности, в частности, по меньшей мере на некоторых участках коническую и/или закругленную в профиле поперечного сечения форму.
9. Сцепление (1) по п. 5, отличающееся тем, что по меньшей мере в радиальном интервале (19) пересечения поверхность (14) прилегания уплотнительного кольца (12) и боковая поверхность (16) зажимного кольца (11) имеют согласованную друг с другом для достижения опоры по поверхности, в частности, по меньшей мере на некоторых участках коническую и/или закругленную в профиле поперечного сечения форму.
10. Сцепление (1) по любому из пп. 1, 2, 6, 8 или 9, отличающееся тем, что уплотнительные кольца (12) имеют каждое примыкающий к внутреннему кольцевому участку (18), радиально наружный кольцевой участок (20), который ограничен цилиндрической или по существу цилиндрической внутренней поверхностью (21), которая с наклоном или закруглением переходит в поверхность (14) прилегания.
12. Сцепление (1) по п. 5, отличающееся тем, что уплотнительные кольца (12) имеют каждое примыкающий к внутреннему кольцевому участку (18), радиально наружный кольцевой участок (20), который ограничен цилиндрической или по существу цилиндрической внутренней поверхностью (21), которая с наклоном или закруглением переходит в поверхность (14) прилегания.
13. Сцепление (1) по п. 7, отличающееся тем, что уплотнительные кольца (12) имеют каждое примыкающий к внутреннему кольцевому участку (18), радиально наружный кольцевой участок (20), который ограничен цилиндрической или по существу цилиндрической внутренней поверхностью (21), которая с наклоном или закруглением переходит в поверхность (14) прилегания.
14. Сцепление (1) по п. 10, отличающееся тем, что на наружном кольцевом участке (20) внутренняя поверхность (21) граничит с расположенной на торцевой стороне боковой поверхностью (22) для опоры на расположенную на торцевой стороне боковую поверхность (23) монтажного выступа (7), при этом боковые поверхности (22, 23) наружного кольцевого участка (20) и монтажного выступа (7) имеют согласованную друг с другом для достижения опоры по поверхности форму и проходят, в частности, в радиальном направлении поперек геометрической средней продольной оси (L).
15. Сцепление (1) по любому из пп. 11-13, отличающееся тем, что на наружном кольцевом участке (20) внутренняя поверхность (21) граничит с расположенной на торцевой стороне боковой поверхностью (22) для опоры на расположенную на торцевой стороне боковую поверхность (23) монтажного выступа (7), при этом боковые поверхности (22, 23) наружного кольцевого участка (20) и монтажного выступа (7) имеют согласованную друг с другом для достижения опоры по поверхности форму и проходят, в частности, в радиальном направлении поперек геометрической средней продольной оси (L).
16. Сцепление (1) по п. 10, отличающееся тем, что на наружном кольцевом участке (20) расположенная на торцевой стороне боковая поверхность переходит, в частности, с закруглением в наружную поверхность (25), при этом наружная поверхность (25) наружного кольцевого участка (20) и, в частности, примыкающее к ней закругление (24), а также примыкающая к боковой поверхности (23) монтажного выступа (7) боковая поверхность выемки (8) имеют согласованную друг с другом для достижения сплошной опоры по поверхности форму.
17. Сцепление (1) по любому из пп. 11-14, отличающееся тем, что на наружном кольцевом участке (20) расположенная на торцевой стороне боковая поверхность переходит, в частности, с закруглением в наружную поверхность (25), при этом наружная поверхность (25) наружного кольцевого участка (20) и, в частности, примыкающее к ней закругление (24), а также примыкающая к боковой поверхности (23) монтажного выступа (7) боковая поверхность выемки (8) имеют согласованную друг с другом для достижения сплошной опоры по поверхности форму.
18. Сцепление (1) по п. 15, отличающееся тем, что на наружном кольцевом участке (20) расположенная на торцевой стороне боковая поверхность переходит, в частности, с закруглением в наружную поверхность (25), при этом наружная поверхность (25) наружного кольцевого участка (20) и, в частности, примыкающее к ней закругление (24), а также примыкающая к боковой поверхности (23) монтажного выступа (7) боковая поверхность выемки (8) имеют согласованную друг с другом для достижения сплошной опоры по поверхности форму.
19. Сцепление (1) по п. 10, отличающееся тем, что на наружном кольцевом участке (20) наружная поверхность (25) переходит в наклонную относительно нее заднюю поверхность (26), при этом в ориентированном поперек окружного направления поперечном сечении задняя поверхность (26) проходит с более сильным наклоном к геометрической средней продольной оси (L), чем конический выбег (10) внутренней резьбы (5).
20. Сцепление (1) по любому из пп. 11-14, 16 или 18, отличающееся тем, что на наружном кольцевом участке (20) наружная поверхность (25) переходит в наклонную относительно нее заднюю поверхность (26), при этом в ориентированном поперек окружного направления поперечном сечении задняя поверхность (26) проходит с более сильным наклоном к геометрической средней продольной оси (L), чем конический выбег (10) внутренней резьбы (5).
21. Сцепление (1) по п. 15, отличающееся тем, что на наружном кольцевом участке (20) наружная поверхность (25) переходит в наклонную относительно нее заднюю поверхность (26), при этом в ориентированном поперек окружного направления поперечном сечении задняя поверхность (26) проходит с более сильным наклоном к геометрической средней продольной оси (L), чем конический выбег (10) внутренней резьбы (5).
22. Сцепление (1) по п. 17, отличающееся тем, что на наружном кольцевом участке (20) наружная поверхность (25) переходит в наклонную относительно нее заднюю поверхность (26), при этом в ориентированном поперек окружного направления поперечном сечении задняя поверхность (26) проходит с более сильным наклоном к геометрической средней продольной оси (L), чем конический выбег (10) внутренней резьбы (5).
23. Сцепление (1) по любому из пп. 1, 2, 6, 8, 9, 11-13, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), зажимное кольцо (11) удерживается относительно муфты (4) сцепления в параллельном геометрической средней продольной оси (L) направлении лишь с небольшим зазором или без зазора.
24. Сцепление (1) по п. 4, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), зажимное кольцо (11) удерживается относительно муфты (4) сцепления в параллельном геометрической средней продольной оси (L) направлении лишь с небольшим зазором или без зазора.
25. Сцепление (1) по п. 5, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), зажимное кольцо (11) удерживается относительно муфты (4) сцепления в параллельном геометрической средней продольной оси (L) направлении лишь с небольшим зазором или без зазора.
26. Сцепление (1) по п. 7, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), зажимное кольцо (11) удерживается относительно муфты (4) сцепления в параллельном геометрической средней продольной оси (L) направлении лишь с небольшим зазором или без зазора.
27. Сцепление (1) по п. 10, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), зажимное кольцо (11) удерживается относительно муфты (4) сцепления в параллельном геометрической средней продольной оси (L) направлении лишь с небольшим зазором или без зазора.
28. Сцепление (1) по любому из пп. 1, 2, 6, 8, 9, 11-13, 24-27, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), уплотнительные кольца (12) заканчиваются по существу заподлицо с боковыми поверхностями (16) зажимного кольца (11) в направлении геометрической средней продольной оси (L) или выступают за них.
29. Сцепление (1) по п. 4, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), уплотнительные кольца (12) заканчиваются по существу заподлицо с боковыми поверхностями (16) зажимного кольца (11) в направлении геометрической средней продольной оси (L) или выступают за них.
30. Сцепление (1) по п. 5, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), уплотнительные кольца (12) заканчиваются по существу заподлицо с боковыми поверхностями (16) зажимного кольца (11) в направлении геометрической средней продольной оси (L) или выступают за них.
31. Сцепление (1) по п. 7, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), уплотнительные кольца (12) заканчиваются по существу заподлицо с боковыми поверхностями (16) зажимного кольца (11) в направлении геометрической средней продольной оси (L) или выступают за них.
32. Сцепление (1) по п. 10, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), уплотнительные кольца (12) заканчиваются по существу заподлицо с боковыми поверхностями (16) зажимного кольца (11) в направлении геометрической средней продольной оси (L) или выступают за них.
33. Сцепление (1) по п. 23, отличающееся тем, что в предварительно смонтированном состоянии сцепления (1), в котором оба уплотнительных кольца (12) введены в выемки (8) и зажимное кольцо (11) находится между обоими уплотнительными кольцами (12), уплотнительные кольца (12) заканчиваются по существу заподлицо с боковыми поверхностями (16) зажимного кольца (11) в направлении геометрической средней продольной оси (L) или выступают за них.
34. Сцепление (1) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что внутренний диаметр (D) монтажного выступа (7) меньше или примерно равен внутреннему диаметру (D2) внутренней резьбы.
35. Сцепление (1) по любому из пп. 1, 2, 8, 9, 29-33, отличающееся тем, что противоположные, расположенные на торцевой стороне боковые поверхности (16) зажимного кольца (11) проходят в радиально наружной зоне (27) кольцевой поверхности конически и/или с выпуклым закруглением, а в радиально внутренней зоне (28) кольцевой поверхности проходят перпендикулярно геометрической средней продольной оси (L) и параллельно друг другу, при этом радиально наружная зона (27) кольцевой поверхности переходит с закруглением в радиально внутреннюю зону (28) кольцевой поверхности.
36. Сцепление (1) по п. 7, отличающееся тем, что противоположные, расположенные на торцевой стороне боковые поверхности (16) зажимного кольца (11) проходят в радиально наружной зоне (27) кольцевой поверхности конически и/или с выпуклым закруглением, а в радиально внутренней зоне (28) кольцевой поверхности проходят перпендикулярно геометрической средней продольной оси (L) и параллельно друг другу, при этом радиально наружная зона (27) кольцевой поверхности переходит с закруглением в радиально внутреннюю зону (28) кольцевой поверхности.
37. Сцепление (1) по п. 28, отличающееся тем, что противоположные, расположенные на торцевой стороне боковые поверхности (16) зажимного кольца (11) проходят в радиально наружной зоне (27) кольцевой поверхности конически и/или с выпуклым закруглением, а в радиально внутренней зоне (28) кольцевой поверхности проходят перпендикулярно геометрической средней продольной оси (L) и параллельно друг другу, при этом радиально наружная зона (27) кольцевой поверхности переходит с закруглением в радиально внутреннюю зону (28) кольцевой поверхности.
38. Сцепление (1) по п. 35, отличающееся тем, что наружная зона (27) кольцевой поверхности проходит радиально внутрь за поверхность (14) прилегания внутреннего кольцевого участка (18) уплотнительного кольца (12).
39. Сцепление (1) по п. 36 или 37, отличающееся тем, что наружная зона (27) кольцевой поверхности проходит радиально внутрь за поверхность (14) прилегания внутреннего кольцевого участка (18) уплотнительного кольца (12).
40. Сцепление (1) по п. 1, отличающееся тем, что несущие звенья представляют собой анкерные штанги (3) инжекционных буровых анкеров для ударно-вращательного бурения.
41. Сцепление (1) по п. 1, отличающееся тем, что обращенный радиально внутрь монтажный выступ (7) проходит кольцеобразно вдоль всей окружности.
42. Сцепление (1) по п. 1, отличающееся тем, что выбег (10) соседней внутренней резьбы (5) выполнен коническим.
43. Сцепление (1) по п. 1, отличающееся тем, что упруго деформируемое уплотнительное кольцо (12) изготовлено из пластмассы, а зажимное кольцо (11) - из металла.
44. Система (2) сцепления, содержащая по меньшей мере одно сцепление (1) по любому из пп. 1-43, отличающаяся тем, что в муфту (4) сцепления с обеих сторон ввинчена соответствующая, имеющая сквозной средний канал (29) и снабженная наружной резьбой (9) анкерная штанга (3) для инжекционного бурового анкера до упора и прижимания торцевой поверхности (30) анкерной штанги к соответствующей обращенной боковой поверхности зажимного кольца.
45. Система (2) сцепления по п. 44, отличающаяся тем, что торцевая поверхность (30) анкерной штанги (3) имеет радиально внутреннюю плоскую зону (31) торцевой поверхности и радиально наружную относительно нее зону (32) торцевой поверхности, которая выступает радиально наружу, увеличиваясь в направлении геометрической средней продольной оси (L) анкерной штанги (3) за внутреннюю плоскую зону торцевой поверхности, и что радиально наружная зона (32) торцевой поверхности анкерной штанги (3) и радиально наружная зона (27) кольцевой поверхности зажимного кольца (11) имеют согласованную друг с другом для достижения поверхностной по меньшей мере в одном ограниченном радиусном интервале опоры коническую и/или изогнутую в профиле поперечного сечения форму.
46. Система (2) сцепления по п. 44 или 45, отличающаяся тем, что наружный диаметр (d1) плоскопараллельных внутренних зон (28) кольцевой поверхности зажимного кольца (11) по меньшей мере приблизительно соответствует наружному диаметру (d2) плоских, радиально внутренних зон (31) торцевой поверхности анкерных штанг (3), и/или что внутренний диаметр (d3) плоскопараллельных внутренних зон (28) кольцевой поверхности зажимного кольца (11) по меньшей мере приблизительно равен или меньше внутреннего диаметра (d4) радиально внутренних зон (31) торцевой поверхности анкерных штанг (3).
47. Система (2) сцепления по п. 44 или 45, отличающаяся тем, что наружный диаметр (d5) радиально наружной зоны (32) торцевой поверхности анкерных штанг (3) лежит внутри радиусного интервала (15), в котором проходит поверхность (14) прилегания уплотнительных колец (12) в их недеформированном состоянии.
48. Система (2) сцепления по п. 46, отличающаяся тем, что наружный диаметр (d5) радиально наружной зоны (32) торцевой поверхности анкерных штанг (3) лежит внутри радиусного интервала (15), в котором проходит поверхность (14) прилегания уплотнительных колец (12) в их недеформированном состоянии.
49. Система (2) сцепления по п. 44, отличающаяся тем, что наружная резьба (9) является непрерывной в продольном направлении (L).
50. Инжекционный буровой анкер, имеющий по меньшей мере одну навинченную на анкерную штангу буровую коронку, при этом инжекционный буровой анкер содержит по меньшей мере одну систему сцепления по любому из пп. 44-49.
51. Инжекционный буровой анкер по п. 50, отличающийся тем, что служит для ударно-вращательного бурения.
52. Способ соединения двух несущих звеньев, содержащий этапы способа:
предоставления сцепления (1), при этом сцепление содержит втулкообразную муфту сцепления с двумя исходящими от лежащих противоположно друг другу сторон, снабженными внутренней резьбой (5) отверстиями (6) для ввинчивания несущих звеньев,
при этом между обеими внутренними резьбами (5) отверстий (6) для ввинчивания на внутренней стороне муфты (4) сцепления образован обращенный радиально внутрь монтажный выступ (7),
при этом между монтажным выступом (7) и внутренними резьбами (5) выполнена радиальная, вращательно-симметричная относительно геометрической средней продольной оси (L) выемка (8), которая граничит с выбегом (10) соседней внутренней резьбы (5) или которая пересекает внутреннюю резьбу (5),
при этом обе выемки (8) предназначены для введения в них соответствующего упруго деформируемого уплотнительного кольца (12),
при этом в ненагруженном состоянии уплотнительного кольца (12) его наружный диаметр (D1) больше внутреннего диаметра (D) монтажного выступа (7) и/или больше внутреннего диаметра (D2) внутренней резьбы (5),
отличающийся тем, что содержит этапы способа:
предоставления зажимного кольца (11), наружный диаметр (d) которого меньше или равен внутреннему диаметру (D) монтажного выступа (7),
применения уплотнительных колец (12), которые имеют каждое вращательно-симметричную поверхность (14) прилегания, которая проходит до прилегания к одной из обеих боковых поверхностей (16) зажимного кольца (11) в радиусном интервале (15), который при концентричной относительно зажимного кольца (11) ориентации уплотнительных колец (12) геометрически частично пересекает радиусный интервал (17) боковых поверхностей (16) зажимного кольца (11),
введения первого уплотнительного кольца (12) в первую выемку (8), так что его поверхность (14) прилегания указывает в направлении окруженного монтажным выступом (7) поперечного сечения,
введения зажимного кольца (11) в окруженное монтажным выступом (7) поперечное сечение, и
введения второго уплотнительного кольца (12) во вторую выемку (8), так что его поверхность (14) прилегания указывает в направлении окруженного монтажным выступом (7) поперечного сечения.
53. Способ по п. 52, отличающийся тем, что уплотнительные кольца (12) перед введением в выемку (8) овально деформируют.
54. Способ (1) по п. 52, отличающийся тем, что в качестве несущих звеньев используют анкерные штанги (3) инжекционных буровых анкеров для ударно-вращательного бурения.
55. Способ (1) по п. 52, отличающийся тем, что обращенный радиально внутрь монтажный выступ (7) проходит кольцеобразно вдоль всей окружности.
56. Способ (1) по п. 52, отличающийся тем, что выбег (10) соседней внутренней резьбы (5) выполнен коническим.
57. Способ (1) по п. 52, отличающийся тем, что упруго деформируемое уплотнительное кольцо (12) изготовлено из пластмассы, а зажимное кольцо (11) - из металла.
