本發(fā)明涉及一種為了穩(wěn)定巖層使其不破裂或者坍塌而在巖層中使用的巖石錨桿。這樣的巖石錨桿在采礦、掘進(jìn)和挖掘行業(yè)中廣泛地使用。本發(fā)明主要關(guān)注摩擦巖石錨桿，并且這種巖石錨桿的基本形式由縱向裂開(kāi)的鋼管構(gòu)成，該鋼管被強(qiáng)制推入到鉆鑿到巖層中的鉆孔中，使得管的外表面摩擦接合鉆孔的內(nèi)表面。因而，管被摩擦地錨固在鉆孔內(nèi)，并且通過(guò)錨固作用來(lái)穩(wěn)定巖層。

本發(fā)明涉及上述類型的巖石錨桿的特殊形式，其能夠通過(guò)內(nèi)部擴(kuò)展機(jī)構(gòu)而徑向擴(kuò)展，從而促進(jìn)徑向擴(kuò)展，并且因而促進(jìn)錨桿與鉆孔的內(nèi)表面的摩擦接合。這種形式的巖石錨桿被稱為擴(kuò)展式巖石錨桿。

背景技術(shù)：

通過(guò)將鉆孔鉆鑿到巖層中、將巖石錨桿插入到鉆孔中并且使擴(kuò)展機(jī)構(gòu)在錨桿的管內(nèi)擴(kuò)展而安裝擴(kuò)展巖石錨桿。擴(kuò)展巖石錨桿包括通?？v向裂開(kāi)的伸長(zhǎng)的管，其中擴(kuò)展機(jī)構(gòu)位于管內(nèi)，通常朝向被首先插入到巖層或者巖壁中的鉆孔內(nèi)的管的前端。擴(kuò)展機(jī)構(gòu)被連接至延伸至巖石錨桿的尾端并且附接至錨固器的柔性纜索或?qū)嵭臈U。通過(guò)拉動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)柔性纜索或?qū)嵭臈U實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展機(jī)構(gòu)的擴(kuò)展。

被鉆鑿到巖層中的鉆孔的直徑趨向于比管的外徑小，使得管在使擴(kuò)展機(jī)構(gòu)擴(kuò)展之前已經(jīng)在鉆孔內(nèi)摩擦配合。這使得巖石錨桿與鉆孔壁的摩擦接合最大化。這種插入方法相對(duì)地簡(jiǎn)單，并且與采用樹(shù)脂或者水泥漿以將巖石錨桿錨固在鉆孔內(nèi)的其它形式的巖石錨桿相反。

擴(kuò)展巖石錨桿的安裝簡(jiǎn)便性與其中通常采用樹(shù)脂筒的樹(shù)脂錨固錨桿的安裝相反。在錨桿插入鉆孔中之前，樹(shù)脂筒需要插入到鉆孔中。樹(shù)脂筒的插入有時(shí)非常困難，這是因?yàn)橥ǔＫ淼辣谘由熘料喈?dāng)?shù)母叨龋钥赡懿槐憬佑|樹(shù)脂筒要被插入的鉆孔。另外，所采用的樹(shù)脂相對(duì)昂貴并且具有有限的保質(zhì)期。

水泥漿巖石錨桿比樹(shù)脂錨固錨桿廉價(jià)，但是水泥的應(yīng)用比樹(shù)脂更費(fèi)力。水泥灌漿需要水泥混合設(shè)備以及泵送和輸送設(shè)備，從而將混合后的水泥輸送到鉆孔中。

樹(shù)脂或者水泥錨固巖石錨桿通常錨固在鉆孔中，以與摩擦巖石錨桿相比提供更大水平的巖石加固性或者穩(wěn)定性，這是因?yàn)榕c摩擦巖石錨桿的摩擦接合相比，這些錨桿通常在鉆孔壁和樹(shù)脂或者水泥之間具有更好的粘合性。同樣地，特別是對(duì)于水泥錨固巖石錨桿，沿巖石錨桿和鉆孔壁的全部長(zhǎng)度存在適當(dāng)粘合。然而，安裝速度和成本的優(yōu)勢(shì)使得摩擦巖石錨桿在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下更具吸引力。

如果錨桿暴露于由錨桿已經(jīng)被安裝到的巖層引起的過(guò)量負(fù)荷，則任何形式的巖石錨桿都易于斷裂。斷裂能夠是拉伸或者剪切斷裂，或者能夠是拉伸和剪切斷裂的組合。在擴(kuò)展巖石錨桿中，錨桿能夠由于管破裂而斷裂。只要錨桿的桿或纜索不是也斷裂，則能夠容忍這種斷裂。然而，如果巖石錨桿被施加負(fù)荷的程度達(dá)到管以及桿或纜索兩者都斷裂，則存在朝向鉆孔的敞開(kāi)端(巖石錨桿的尾端)的巖石錨桿的那一段能夠以相當(dāng)大的動(dòng)量從鉆孔彈出的潛在可能，從而對(duì)于緊鄰的工人和設(shè)備造成危險(xiǎn)。能夠從鉆孔彈出的巖石錨桿的那一段能夠包括桿或纜索以及管的一部分、附接至纜索或者桿的尾端的錨固機(jī)構(gòu)和巖板。有時(shí)，彈出的那一段中還能夠包括其它附件。

因而，應(yīng)易于明白，將期望防止上述這種彈出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于摩擦接合鉆鑿到巖層中的鉆孔的內(nèi)表面的摩擦錨桿，該摩擦錨桿包括：1)伸長(zhǎng)的、大致圓形的管，該管縱向裂開(kāi)以便徑向擴(kuò)展，管具有前端和尾端以及擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)，擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)設(shè)置在管內(nèi)，處在前端的區(qū)域中，用以施加趨向于使管的至少一部分徑向擴(kuò)展的負(fù)荷；2)伸長(zhǎng)的桿或纜索，該桿或纜索縱向地設(shè)置在管內(nèi)，并且在桿或纜索的第一端處或朝向桿或纜索的第一端與擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)連接，且在桿或纜索的相對(duì)的第二端處或朝向桿或纜索的相對(duì)的第二端與定位在管的尾端處的錨固布置結(jié)構(gòu)連接；3)環(huán)，該環(huán)被焊接至管的尾端，并且桿或纜索穿過(guò)環(huán)超過(guò)管的尾端延伸，與錨固布置結(jié)構(gòu)連接，限制器構(gòu)件與環(huán)相鄰地設(shè)置在管內(nèi)，限制器構(gòu)件至少部分地繞桿或纜索延伸并且與桿或纜索接合；4)管具有與環(huán)相鄰的弱化區(qū)域，并且限制器構(gòu)件在管內(nèi)在管的前端的方向上縱向延伸越過(guò)弱化區(qū)域；5)限制器構(gòu)件包括突出部，該突出部突出穿過(guò)管的縱向裂縫，用以接合鉆孔的面對(duì)壁，巖石錨桿插入到所述鉆孔中。

根據(jù)本發(fā)明的摩擦錨桿有利地能夠防止巖石錨桿的桿或纜索的在不存在限制器構(gòu)件的情況下能夠被彈出鉆孔的那一部分以及附接至桿或纜索的這一部分的部件和附件在負(fù)荷下彈出，由此提高巖石錨桿附近的工人和設(shè)備的安全性。這通過(guò)限制器構(gòu)件與鉆孔的面對(duì)壁表面和桿或纜索中的每一個(gè)之間的相互作用來(lái)實(shí)現(xiàn)。趨向于使桿或纜索彈出的負(fù)荷通過(guò)在限制器構(gòu)件和桿或纜索之間的接合而傳遞至限制器構(gòu)件，并且通過(guò)在限制器構(gòu)件和鉆孔表面之間的摩擦接合對(duì)該負(fù)荷起反作用，因而防止了在低于由于摩擦接合而存在的最大摩擦負(fù)荷的負(fù)荷下彈出。在限制器構(gòu)件和管的內(nèi)表面之間也能夠存在摩擦相互作用，用以增加抵抗桿或纜索脫離管的運(yùn)動(dòng)的摩擦接合的水平。

本發(fā)明還涉及一種在摩擦巖石錨桿中使用的限制器構(gòu)件。

桿或纜索的能夠從鉆孔彈出的那一部分是這樣的部分，即：該部分處于桿或纜索的斷裂的、朝向鉆孔的敞開(kāi)端的一側(cè)上，并且取決于斷裂發(fā)生的位置，該部分能夠包括從桿或纜索的小部分至大部分任何地方。

管的弱化區(qū)域是管的靠近焊接至管的尾端的環(huán)或與焊接至管的尾端的環(huán)相鄰的區(qū)域。弱化區(qū)域通常是管的剛好在巖石錨桿的其余部分所插入的鉆孔之外的那一部分，或者是延伸到鉆孔中一小段的那一部分。在任一情況下，管的弱化區(qū)域與鉆孔的表面不具有摩擦接合，或者具有不顯著的摩擦接合。當(dāng)在弱化區(qū)域處發(fā)生斷裂時(shí)，斷裂以內(nèi)的管的部分留在鉆孔內(nèi)就位，與鉆孔表面摩擦接合，并且通過(guò)管的該段的縱向裂縫，使得限制器構(gòu)件能夠摩擦接合鉆孔表面，從而限制桿或纜索彈出。如上所述，限制器構(gòu)件還能夠與管的同一段的內(nèi)表面摩擦接合，從而增加對(duì)桿或纜索彈出的摩擦阻力。

由于將環(huán)焊接至管的動(dòng)作通常以弱化該區(qū)域中的管的強(qiáng)度的方式改變與環(huán)相鄰的管的強(qiáng)度，所以稱其為弱化區(qū)域。該弱化作為在焊接期間產(chǎn)生的熱的結(jié)果而發(fā)生，并且可替代地，該區(qū)域被稱為“熱影響區(qū)域”。盡管如此，弱化區(qū)域或者熱影響區(qū)域中的弱化可能不是始終發(fā)生到這樣的程度，即，管被充分地弱化，使管在足夠的負(fù)荷下，優(yōu)先于管的其它部分、范圍或區(qū)域，在該區(qū)域中斷裂。另外，焊接技術(shù)的變化能夠使得弱化區(qū)域或者熱影響區(qū)域中的弱化可忽略，或者再次至少不足以使管在該區(qū)域(優(yōu)先于管的其它部分、范圍或區(qū)域)中斷裂。無(wú)論如何，在本行業(yè)中普遍理解的是，管在焊接環(huán)后最可能被弱化的地方是熱影響區(qū)域或者是管的靠近或者與環(huán)相鄰的區(qū)域。

熱影響區(qū)域通常將發(fā)生在環(huán)的約20mm內(nèi)。熱影響區(qū)域通常能夠發(fā)生在環(huán)的最多40mm內(nèi)。這適用于采用具有在33mm和47mm之間的外徑以及在2mm和4mm之間的壁厚的管的巖石錨桿。

有效地，本發(fā)明提供在管的弱化區(qū)域以內(nèi)的摩擦接合，使得管在該區(qū)域處的斷裂結(jié)合桿或纜索的斷裂不會(huì)使桿或纜索不受約束而從鉆孔彈出。摩擦接合能夠在弱化區(qū)域以內(nèi)的任何適當(dāng)位置處，諸如與弱化區(qū)域開(kāi)始相鄰的地方或者與弱化區(qū)域間隔開(kāi)的地方。限制器構(gòu)件維持與弱化區(qū)域以內(nèi)的面對(duì)鉆孔表面以及桿或纜索的連接或接合，從而抵抗并且優(yōu)選地限制桿或纜索的彈出。限制器構(gòu)件還能夠維持與管的內(nèi)側(cè)表面的連接或接合。

限制器構(gòu)件的突出部突出穿過(guò)管的縱向裂縫，從而與巖石錨桿所插入的鉆孔的面對(duì)壁接合。突出部能夠包括增強(qiáng)與鉆孔壁的摩擦接合的輪廓，并且在本發(fā)明的一些形式中，該輪廓為此能夠包括橫跨突出部側(cè)向延伸的突肋或倒鉤等。能夠可替代地采用其它形狀的輪廓，并且這種輪廓能夠包括從限制器構(gòu)件，或者從限制器構(gòu)件的突出部的表面突出以與鉆孔壁的接合的多個(gè)指部或齒等。所述輪廓能夠進(jìn)行選擇，以咬入到鉆孔壁中，特別是在限制器構(gòu)件在管以及桿或纜索斷裂時(shí)的彈出方向上移動(dòng)時(shí)，咬入鉆孔壁。例如，在設(shè)置有倒鉤時(shí)，倒鉤能夠傾斜，使得限制器構(gòu)件在彈出方向上的移動(dòng)導(dǎo)致倒鉤趨向于一旦發(fā)生該移動(dòng)就夾緊或者咬入鉆孔壁。可替代地，突出部的壁接合表面能夠?yàn)槠教够蚬饣砻?，或者能夠包括縱向或側(cè)向凹槽。突出部的壁接合表面的輪廓能夠提供對(duì)鉆孔壁表面中的變化的適應(yīng)，諸如具有將受擠壓的柔性。

突出部的輪廓可以諸如在管斷裂之前夾緊或者咬入鉆孔壁中，并且在本發(fā)明的一些形式中，這種咬入或者夾緊將在將巖石錨桿安裝到鉆孔中時(shí)發(fā)生。在安裝之后在巖層中相對(duì)于限制器構(gòu)件的少量移動(dòng)也將趨向于將突出部的帶輪廓的表面固定在輪廓中的能夠夾緊或者咬入鉆孔壁的位置。

使用突出穿過(guò)形成在管中的縱向裂縫的突出部以與鉆孔壁接合提供了對(duì)桿或纜索彈出的主要阻力，而限制器構(gòu)件和管的內(nèi)側(cè)表面之間的接合提供輔助阻力。每種接合提供的阻力的水平能夠不同，使得主要阻力不是必需大于輔助阻力。

限制器構(gòu)件能夠以任何適當(dāng)?shù)牧垦由煸竭^(guò)弱化區(qū)域，從而提供與面對(duì)的鉆孔表面以及可選地與管的內(nèi)側(cè)表面的適當(dāng)摩擦接合，從而在桿或纜索以及管都斷裂時(shí)限制桿或纜索從鉆孔彈出。在迄今為止完成的測(cè)試中，限制器構(gòu)件的總長(zhǎng)度為從約50mm至約150mm。與較短長(zhǎng)度相比，優(yōu)選的是更長(zhǎng)長(zhǎng)度的限制器構(gòu)件。適當(dāng)?shù)目傞L(zhǎng)度包括從50mm至300mm，但是150mm是優(yōu)選的。雖然如下所解釋的那樣，各種因素能夠影響限制器構(gòu)件的長(zhǎng)度，但是更長(zhǎng)長(zhǎng)度的限制器能夠通過(guò)提高與面對(duì)的鉆孔表面的摩擦接合的程度而是有利的。

在限制器構(gòu)件和越過(guò)弱化區(qū)域的面對(duì)的鉆孔表面之間產(chǎn)生的摩擦的水平需要足以抵抗或者限制桿在來(lái)自巖層的負(fù)荷下以及在管和桿或纜索斷裂后彈出。摩擦的水平可以取決于巖石錨桿的預(yù)期負(fù)荷而變化。摩擦水平還將取決于限制器構(gòu)件的材料，以及其與面對(duì)的鉆孔表面以及可選地與管的內(nèi)側(cè)表面的相互作用。雖然管的內(nèi)側(cè)表面能夠被粗糙化，從而提高摩擦接合，但是為了最佳摩擦接合，也能夠選擇限制器構(gòu)件的材料。迄今為止已經(jīng)成功地采用的適當(dāng)材料包括高密度聚乙烯(HDPE)，其已經(jīng)展現(xiàn)出有利的摩擦質(zhì)量。

限制器構(gòu)件在管內(nèi)在管的前端的方向上縱向延伸越過(guò)弱化區(qū)域。這允許限制器構(gòu)件的一端在弱化區(qū)域的任一側(cè)上延伸，或者允許限制器構(gòu)件僅在弱化區(qū)域的朝向管的前端的一側(cè)上延伸。

限制器構(gòu)件與環(huán)相鄰地設(shè)置在管內(nèi)。這允許限制器構(gòu)件與環(huán)間隔隔開(kāi)，但是非常接近，或者甚至是與環(huán)接合。這還允許限制器構(gòu)件與環(huán)間隔開(kāi)，諸如離環(huán)最多約650mm。

在限制器構(gòu)件的外側(cè)表面和管的面對(duì)的內(nèi)側(cè)表面之間存在接合的情況下，這種接合能夠是全接合或者部分接合。全接合有利地最大化管的內(nèi)側(cè)表面和限制器構(gòu)件的外側(cè)表面之間的摩擦接觸。全接合確認(rèn)(recognize)管具有縱向裂縫，使得在全接合中，僅存與管的繞裂縫的那些部分的接合。

能夠可替代地存在限制器構(gòu)件不具有與管的面對(duì)的內(nèi)側(cè)表面的全接合的布置結(jié)構(gòu)。例如，限制器構(gòu)件可以與管的可用的內(nèi)側(cè)表面的一部分接觸，并且在圓筒形管中，限制器構(gòu)件可以與內(nèi)側(cè)表面的270°接觸。為了提供縱向裂縫，管的可用的內(nèi)側(cè)表面可以為約300°，并且限制器構(gòu)件可以與該全表面面積或者較小的面積接觸。與管的內(nèi)側(cè)表面的接觸量能夠取決于所需的摩擦負(fù)荷的大小。

能夠通過(guò)在限制器構(gòu)件和管之間的配合的緊密度來(lái)增加在限制器構(gòu)件和弱化區(qū)域以內(nèi)的管的內(nèi)側(cè)表面之間產(chǎn)生的摩擦的水平。限制器構(gòu)件能夠包括中心孔，用以接納桿或纜索。限制器構(gòu)件的外徑能夠接近或者等于管的限制器構(gòu)件要接合的那一部分的管的內(nèi)徑。限制器構(gòu)件的外徑能夠大于管的內(nèi)徑。這在鉆鑿到巖層中的鉆孔具有比管的外徑小的直徑的情況下是有利的，使得隨著管被插入到鉆孔中，管趨向于被壓縮。因而，由于管被壓縮，所以限制器構(gòu)件和管的內(nèi)側(cè)表面之間的摩擦接合增大。

優(yōu)選地，留在管內(nèi)側(cè)的限制器構(gòu)件的外徑約等于在管被插入到鉆孔中之前的管的內(nèi)徑。這具有與上文所述相同的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)殡S著管被強(qiáng)制推入到鉆孔中，限制器構(gòu)件和管的內(nèi)側(cè)表面之間的摩擦接合增大，但是此外，限制器更易于在管被插入到鉆孔中之前插入到管中。

如果替代形狀提供增強(qiáng)的摩擦夾緊，或者管不是圓筒形的，諸如，例如是六邊形的，則限制器構(gòu)件能夠形成管狀，而不是形成為圓筒。

如上所述，被鉆鑿到巖層中的鉆孔的直徑趨向于比管的外徑小，使得當(dāng)管被插入到鉆孔中時(shí)，管趨向于受壓縮。假定管縱向裂開(kāi)，則對(duì)管的壓縮將導(dǎo)致裂縫的寬度縮窄或減小。在這種布置結(jié)構(gòu)中，隨著管的插入進(jìn)行，能夠迫使在管插入到鉆孔中之前插入到管中的限制器構(gòu)件與管的內(nèi)表面形成緊密的摩擦接合。

限制器構(gòu)件能夠以任何適當(dāng)?shù)姆绞桨惭b，例如，限制器構(gòu)件能夠如上所述地作為單個(gè)部件形成，該單個(gè)部件包括帶有中心孔的圓筒，并且在將限制器構(gòu)件和桿或纜索插入到管中之前，能夠?qū)U或纜索插入穿過(guò)該中心孔?？商娲兀拗破鳂?gòu)件能夠首先插入到管中，并且其次能夠?qū)U或纜索插入穿過(guò)該中心孔?？商娲?，限制器構(gòu)件能夠作為單個(gè)部件形成，該單個(gè)部件包括具有中心孔的圓筒，但是該部件能夠在該部件的壁的長(zhǎng)度上，在該部件的外側(cè)表面和中心孔之間縱向開(kāi)槽或開(kāi)縫，使得限制器構(gòu)件能夠縱向開(kāi)口并且繞桿或纜索布置，而不需要將桿或纜索穿過(guò)該孔插入。

在能夠有助于將限制器構(gòu)件安裝到巖石錨桿的管中的另一替代例中，限制器構(gòu)件能夠以兩個(gè)分開(kāi)的部件的形式形成。這些部件能夠是對(duì)稱或者非對(duì)稱的。因而，所述部件中的一個(gè)能夠包括突出部，或者兩個(gè)部件都能夠包括突出部的一部分，使得當(dāng)該兩個(gè)部件被組裝在一起時(shí)，突出部完全地形成。這在組裝根據(jù)本發(fā)明的巖石錨桿時(shí)提供優(yōu)勢(shì)。通過(guò)這種兩部件的布置結(jié)構(gòu)，在桿或纜索以及擴(kuò)展機(jī)構(gòu)中的每一個(gè)被安裝到管中時(shí)，但是在桿或纜索已經(jīng)被定位在其最終安裝位置處之前，限制器構(gòu)件的第一部件能夠容易地插入到管中?？商娲兀谠撝虚g位置中，在管內(nèi)存在易于將限制器構(gòu)件的第一部件插入到管中的足夠空間。第一部件將包括限制器構(gòu)件的中心孔的一部分，并且將定位在桿或纜索的一側(cè)上。

能夠通過(guò)將第二部件施加至桿或纜索的另一側(cè)而將限制器構(gòu)件的第二部件插入到管中，并且隨著桿或纜索被推動(dòng)至最終安裝位置，第二部件也能夠被推動(dòng)。因而，第二部件能夠附接至桿或纜索或者繞桿或纜索放置在適當(dāng)位置，并且能夠與桿或纜索一起推入到管中。限制器構(gòu)件的尺寸能夠是這樣的，即：使得將需要力以將限制器構(gòu)件的第二部件與其附接的桿或纜索推動(dòng)到管中，因?yàn)殡S著第二部件進(jìn)入管，第二部件將開(kāi)始與管的內(nèi)側(cè)表面摩擦接合，并且隨著第二部件接近其在管內(nèi)的最終位置，第二部件將摩擦接合限制器構(gòu)件的第一部件。能夠通過(guò)普通的安裝器械，諸如錘子、木槌、氣動(dòng)或者液壓機(jī)或者其它機(jī)械推動(dòng)裝置來(lái)提供適當(dāng)?shù)陌惭b力。巖石錨桿的尾端的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造通常將包括第二部件的尾端能夠接合的墊圈。墊圈是附接至桿或纜索的尾端的錨固器的一部分，使得能夠向錨固器施加力，從而將桿或纜索插入到管中，并且錨固器和桿或纜索的向內(nèi)移動(dòng)導(dǎo)致限制器構(gòu)件的第二部件的向內(nèi)移動(dòng)。

一旦安裝了第一和第二部件兩者，則第一和第二部件將接觸，并且限制器構(gòu)件能夠與管的內(nèi)側(cè)表面穩(wěn)固地摩擦接觸。突出部將突出穿過(guò)管中的縱向裂縫，以與鉆孔表面接合。之后，限制器構(gòu)件將以在桿或纜索和管斷裂的情況下限制桿或纜索從鉆孔彈出所需的方式起作用。

在本發(fā)明的一些形式中，第一和第二部件在安裝在管中時(shí)沿著在桿或纜索的任一側(cè)上的傾斜或成角度的表面接合。有利地，隨著兩個(gè)部件朝著彼此移動(dòng)，第一和第二部件有效地楔合在一起，從而確保兩個(gè)部件之間的穩(wěn)固連接。這有助于安裝，因?yàn)榘惭b開(kāi)始階段所需的力是較低的(由于第一和第二部件之間的楔合直到兩個(gè)部件處于幾乎完全安裝位置之前都不發(fā)生)，并且隨著第一和第二部件接合并且開(kāi)始楔合而增大。此外，在其中一個(gè)部件包括突出部時(shí)，該部件能夠被首先插入到管中。這是有利的，因?yàn)楸缓附又凉艿奈捕说沫h(huán)對(duì)這樣的突出部起障礙的作用，如果限制器構(gòu)件不以兩部件的形式形成，由于這樣的突出部將突出超過(guò)環(huán)的內(nèi)徑，所以否則限制器構(gòu)件將需要變形來(lái)推動(dòng)超過(guò)環(huán)。

限制器構(gòu)件的第一和第二部件的傾斜或者成角度的表面能夠視需要為平滑面或者粗糙面，以便保持它們?cè)趲r石錨桿的操作期間不分離。第一和第二部件之間的摩擦負(fù)荷能夠足以將它們定位在一起，或者能夠采用適當(dāng)?shù)亩ㄎ徊贾媒Y(jié)構(gòu)。例如，第一和第二部件能夠被膠粘在一起。可替代地，第一和第二部件中的一個(gè)或者兩者能夠在它們的尾端上包括唇部或指部，當(dāng)限制器構(gòu)件被完全安裝時(shí)，該唇部或指部定位在巖石錨桿的環(huán)的與限制器構(gòu)件的其余部分相反的一側(cè)上。可替代地，環(huán)能夠座置在限制器構(gòu)件的尾端中的環(huán)形凹槽或通道內(nèi)，從而定位限制器構(gòu)件。限制器構(gòu)件能夠視需要而與巖石錨桿的其它部件相互作用，從而定位限制器構(gòu)件。上述布置結(jié)構(gòu)還能夠應(yīng)用于沿著成角度的表面不接合的第一和第二部件，以及應(yīng)用于不包括下文所述的類型的突出部的第一和第二部件。

在另一替代中，限制器構(gòu)件能夠以兩部件的形式形成，其中第一部件是本體，并且第二部件為突出部或者包括突出部。本體能夠包括限制器構(gòu)件的大部分，或者能夠包括除了突出部之外的限制器構(gòu)件的基本全部。在本體包括除了突出部之外的限制器構(gòu)件的基本全部的情況下，本體能夠是管(tube)或者圓筒，該管或者圓筒繞桿或纜索延伸并且與其接合，并且可選地還能夠接合管的內(nèi)側(cè)表面。本體和突出部能夠包括協(xié)作配合的連接器，用以將它們連接在一起。在一種形式中，本體能夠包括開(kāi)口或多個(gè)開(kāi)口，用以接納形成為從突出部的底側(cè)延伸的銷或多個(gè)銷或類似件。所述銷能夠形成用以提供與本體的卡扣連接。所述銷能夠替代地是單獨(dú)的帶螺紋的螺栓，所述帶螺紋的螺栓穿過(guò)突出部，并且與本體內(nèi)的帶螺紋的開(kāi)口螺紋連接。螺栓的頭部能夠座置在突出部中的凹部中，以便不與旨在接合鉆孔的壁表面的突出部的那一部分產(chǎn)生干涉。

能夠采用將突出部連接至本體的其它布置結(jié)構(gòu)。例如，本體的外表面能夠包括凹部，用以容納突出部的底部或者基部，或者突出部的底部或者基部能夠包括一個(gè)或更多個(gè)突出部，該一個(gè)或更多個(gè)突出部延伸到本體中的一個(gè)或更多個(gè)凹部或開(kāi)口中。能夠使用膠水或者粘合劑。將采用的布置結(jié)構(gòu)是這樣的布置結(jié)構(gòu)，即，確保突出部相對(duì)于本體固定，但是允許突出部與本體分離，直到需要限制器構(gòu)件的完全安裝。能夠形成這種一般類型的其它布置結(jié)構(gòu)，并且這些布置結(jié)構(gòu)在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

在本體包括除了突出部之外的限制器構(gòu)件的大部分的情況下，本體能夠是部分地繞桿或纜索延伸并且接合桿或纜索的部分管(part tube)或部分圓筒。本體還能夠可選地接合管的內(nèi)側(cè)表面。本體可以為圓筒，例如，該圓筒包括縱向裂縫或狹槽，在組裝這種形式的限制器構(gòu)件時(shí)，突出部的基部延伸到所述縱向裂縫或者狹槽中。裂縫或者狹槽可以是楔形的，并且突出部的基部能夠具有互補(bǔ)形狀，用以在本體和突出部之間楔合連接。能夠形成這種一般類型的其它布置結(jié)構(gòu)，并且這些布置結(jié)構(gòu)在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

上述布置結(jié)構(gòu)允許突出部由與本體不同的材料形成。這在其中通過(guò)限制器構(gòu)件的不同材料增強(qiáng)與管的內(nèi)部表面以及與鉆孔壁的表面的相應(yīng)的摩擦接合的情況下可以是有利的。

上述形式的限制器構(gòu)件的安裝能夠?yàn)橥ㄟ^(guò)將第一部件連接至桿或纜索，與形成在桿或纜索上的任何鄰靠部鄰靠。能夠在裝配第一部件之前或者之后將金屬箍模鍛(swage)在桿或纜索上。金屬箍能夠是被配合至桿或纜索并且然后模鍛到桿或纜索上的管段。墊圈能夠被定位成介于金屬箍和第一部件之間。然后，帶有組裝到桿或纜索上的除了第二部件(突出部)之外的所有固定物的桿或纜索能夠被插入到管中，之后第二部件能夠被配合至第一部件，并且然后完成限制器構(gòu)件的安裝。

一種選項(xiàng)是以兩部件形式來(lái)形成上述布置結(jié)構(gòu)的第一部件，與其中限制器構(gòu)件由兩部件形成的早前的示例相同，但是在本發(fā)明的該后一形式中，突出部依然為分離的部件，用于在后面連接至第一部件，而與第一部件本身是否由兩個(gè)或更多個(gè)部件形成無(wú)關(guān)。

作為替代或者除了限制器構(gòu)件和管的內(nèi)表面之間的摩擦接合之外，管還能夠與限制器構(gòu)件相互作用，以便在管在弱化區(qū)域斷裂時(shí)抵抗限制器構(gòu)件和弱化區(qū)域以內(nèi)的管的部分之間的相對(duì)移動(dòng)。在本發(fā)明的一些形式中，管能夠在限制器構(gòu)件已經(jīng)被插入到管中之后向內(nèi)變形，以便形成推入到限制器構(gòu)件的側(cè)壁中的凹痕。為此，限制器構(gòu)件必須由柔性或者有延展性的材料形成，并且在本發(fā)明的一些形式中，在由HDPE形成的限制器構(gòu)件中提供這些特征。同樣地能夠采用其它塑料材料。在本發(fā)明的這種形式中，側(cè)壁變形還有助于在巖石錨桿的操作期間維持第一和第二部件不分離。

在本發(fā)明的其它形式中，限制器構(gòu)件和管的面對(duì)表面能夠被膠粘在一起，以在管斷裂時(shí)抵抗限制器構(gòu)件和管的內(nèi)側(cè)部分之間的相對(duì)移動(dòng)。膠粘能夠與上述類型的變形結(jié)合。

應(yīng)明白，限制器構(gòu)件將由這樣的材料制成，所述材料不被預(yù)期本身在負(fù)荷下斷裂。因而，雖然桿或纜索以及管能夠斷裂，但是限制器構(gòu)件將保持其結(jié)構(gòu)和整體性，并且將在斷裂期間維持與鉆孔壁，以及可選地與管的內(nèi)表面的摩擦接合。限制器構(gòu)件能夠由其制成的上文引用的塑料材料被預(yù)期用以確保限制器構(gòu)件在桿或纜索以及管斷裂的情況下本身將不斷裂。

提供接合面對(duì)的鉆孔壁表面的突出部還在將巖石錨桿安裝到鉆孔中時(shí)向限制器構(gòu)件自身施加壓縮力，其有利地起作用，以將兩部件式的限制器構(gòu)件的第一和第二部件維持在一起。限制器構(gòu)件與桿或纜索接合地繞桿或纜索延伸。上文已經(jīng)通過(guò)將限制器構(gòu)件的一個(gè)端部接合或者鄰靠在其上的金屬箍模鍛至桿或纜索而給出一種接合形式。與桿或纜索的接合有必要足以在管以及桿或纜索斷裂的情況下防止桿或纜索從鉆孔彈出。在限制器構(gòu)件和桿或纜索之間的接合能夠采取任何適當(dāng)?shù)男问?。在巖石錨桿包括桿而非纜索的本發(fā)明的一些形式中，桿將通常包括沿著桿長(zhǎng)度的表面突肋或者螺紋。這些表面突肋或者螺紋不是巖石錨桿的操作必然需要的，而是作為用于巖石錨桿構(gòu)造的類型的桿的正常部件而提供。當(dāng)采用這種類型的桿時(shí)，能夠在限制器構(gòu)件繞著安裝的桿的那一段中移除突肋或者螺紋，從而確保在桿和限制器構(gòu)件之間實(shí)現(xiàn)緊密配合。然而，桿和限制器構(gòu)件之間的配合不需要如此緊密，以防止或者顯著地限制桿的致動(dòng)擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)的移動(dòng)。通常通過(guò)旋轉(zhuǎn)該桿或者在桿上軸向拉動(dòng)來(lái)致動(dòng)擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)，并且桿和限制器構(gòu)件之間的配合不能夠到防止這種移動(dòng)的程度。

從限制器構(gòu)件繞著安裝的桿的那一段移除突肋或者螺紋還允許其余的突肋形成鄰靠部，限制器構(gòu)件的前端能夠在巖石錨桿的安裝狀態(tài)下鄰靠在該鄰靠部上。有利地，這是能夠形成鄰靠部的簡(jiǎn)單方式。通過(guò)這種鄰靠部，桿不能被彈出，同時(shí)限制器構(gòu)件被保持穩(wěn)固地固定在管內(nèi)。在管的內(nèi)側(cè)表面和限制器構(gòu)件的面對(duì)表面之間的，以及在限制器構(gòu)件的孔和桿之間的配合的緊密性優(yōu)選地足以使鄰靠螺紋在巖石螺桿的操作期間不推入到限制器構(gòu)件的孔中。

應(yīng)明白，能夠采用任何形式的鄰靠部，并且它們能夠與桿一體地形成，或者作為桿的附加物。鄰靠部還能夠被應(yīng)用于在巖石錨桿中使用的纜索。從限制器構(gòu)件繞著安裝的桿的那一段移除突肋或者螺紋是一種形成鄰靠部的方式，而其它替代包括在桿中形成突出部，諸如通過(guò)對(duì)桿卷邊，或者如上所述的那樣通過(guò)將金屬箍模鍛在桿或纜索上。

附圖說(shuō)明

為了可以更充分地理解本發(fā)明，現(xiàn)在將參考附圖描述一些實(shí)施例，其中：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的巖石錨桿的透視圖。

圖2是圖1的巖石錨桿的截面圖。

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的限制器構(gòu)件的透視圖。

圖4是安裝在巖石錨桿的尾端中的圖3的限制器構(gòu)件的透視圖。

圖5是圖4的布置結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖6示出了安裝了根據(jù)本發(fā)明的限制器構(gòu)件的一個(gè)部件的巖石錨桿的尾端。

圖7示出了圖6的布置結(jié)構(gòu)，其中限制構(gòu)件的第二部件被定位以用于安裝。

圖8是圖7的布置結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖9和10是圖3的限制構(gòu)件的分離部件的透視圖。

圖11是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的限制器構(gòu)件的透視和分解圖。

圖12是安裝在巖石錨桿中的圖11的限制器構(gòu)件的截面圖。

圖13示出了桿的帶有通過(guò)模鍛而附接的金屬箍的那一段。

具體實(shí)施方式

圖1是與根據(jù)本發(fā)明的限制器構(gòu)件一起使用的示例巖石錨桿的透視圖。巖石錨桿10包括伸長(zhǎng)的、通常為圓形的管11，管11包括縱向裂縫12，該縱向裂縫12使得管11能夠徑向擴(kuò)展。管11具有前端13和尾端14。擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)15被設(shè)置在管11內(nèi)，處在前端13區(qū)域中，并且可操作用以施加趨向于使管11的至少前端13徑向擴(kuò)展的負(fù)荷。擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)15能夠采取任何適當(dāng)?shù)男问剑⑶野ㄐㄐ尾贾媒Y(jié)構(gòu)，該楔形布置結(jié)構(gòu)包括至少一對(duì)楔元件，該至少一對(duì)楔元件隨著它們相對(duì)于彼此移動(dòng)而擴(kuò)展。

巖石錨桿10還包括桿16，所述桿16被縱向地設(shè)置在管11內(nèi)，并且所述桿16在一端處與擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)15連接，而在另一端處與整體由標(biāo)識(shí)符17指示的錨固布置結(jié)構(gòu)連接。在巖石錨桿的一些形式中，桿16的連接至錨固布置結(jié)構(gòu)17的端部通過(guò)楔形布置結(jié)構(gòu)連接。

錨固布置結(jié)構(gòu)包括被焊接至管11的尾端14的環(huán)18、墊圈19、被擰到桿16的尾端上的螺母20、以及定中插塞21。螺母20是盲孔螺母，該盲孔螺母被擰到桿16的端部上，但是一旦螺母20完全旋轉(zhuǎn)到桿的端部上，螺母將不再相對(duì)于桿16進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。因此，螺母20的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致桿16旋轉(zhuǎn)。為了進(jìn)一步的附接安全性，螺母20能夠被膠粘至桿16的端部。

在所示的巖石錨桿10中，螺母20在一個(gè)方向上的旋轉(zhuǎn)使桿16在引起擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)15擴(kuò)展的方向上旋轉(zhuǎn)。巖石錨桿的可替代形式能夠包括纜索而非剛性桿16，并且在那些布置結(jié)構(gòu)中，通過(guò)向纜索施加拉力而使擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)15擴(kuò)展。

在圖1中未示出巖板，巖板通常將座靠在環(huán)18的面對(duì)巖層的側(cè)面上并且支承頂靠在巖石錨桿10已經(jīng)安裝到的巖層的端面上。巖板將由巖石錨桿施加至該巖板的負(fù)荷分散在與巖石錨桿10安裝到其中的鉆孔的開(kāi)口緊鄰的巖壁上。

在圖2中示出巖石錨桿10的截面圖，并且該圖也示出關(guān)于這些巖石錨桿的使用已經(jīng)遇到的問(wèn)題。在圖2中，擴(kuò)展機(jī)構(gòu)被示出包括一對(duì)楔元件25和26。楔元件25以螺紋接合方式連接至桿16，而楔元件26諸如通過(guò)焊接而固定至管11的內(nèi)側(cè)表面。應(yīng)明白，在圖2的巖石錨桿10的定向中，楔元件25相對(duì)于楔元件26向下移動(dòng)將導(dǎo)致擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)15擴(kuò)展，從而引起管11至少在擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)15的區(qū)域中徑向擴(kuò)展。通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母20來(lái)使桿16旋轉(zhuǎn)，從而使楔元件25相對(duì)于楔元件26向下移動(dòng)。楔元件25和26之間的相互作用防止元件25與桿16一起旋轉(zhuǎn)。

圖2還示出座靠在環(huán)18的內(nèi)側(cè)表面上的巖板27。圖2中所示的焊接處于環(huán)18和管11之間。已經(jīng)關(guān)于圖1描述且在圖2中出現(xiàn)的其它特征保留相同的附圖標(biāo)記。

圖2的巖石錨桿10的截面圖是從圖1中所示的修改的，以示出巖石錨桿10在三個(gè)的位置處的斷裂。首先，管11已經(jīng)鄰近環(huán)18斷裂。其次，桿16已經(jīng)斷裂，并且現(xiàn)在包括分離的前部29和尾部30。第三，管11已經(jīng)鄰近桿部分29的自由端斷裂。這種斷裂通常在桿16斷裂時(shí)發(fā)生。由于第一和第二斷裂，所以包括桿16的尾部30、錨固機(jī)構(gòu)17、管11的小部分31以及巖板27的巖石錨桿10的那一部分都能夠在負(fù)荷下從巖石錨桿10插入其內(nèi)的鉆孔32彈出。

應(yīng)明白，盡管管11在兩個(gè)位置處斷裂，但是在斷裂之間的管11的部分33在鉆孔32內(nèi)保持在適當(dāng)位置而不被彈出，這是因?yàn)楣?1的該部分33與鉆孔32的內(nèi)部表面保持摩擦接觸。

桿16的斷裂能夠發(fā)生在沿著桿16的長(zhǎng)度的任何部位處。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)管11的斷裂發(fā)生在管的已經(jīng)通過(guò)將環(huán)18焊接至管的動(dòng)作(action)而弱化的區(qū)域中。該動(dòng)作通常以弱化該區(qū)域中的管的強(qiáng)度的方式來(lái)改變與環(huán)18相鄰的管11的強(qiáng)度。弱化作為在焊接期間產(chǎn)生的熱的結(jié)果而發(fā)生，并且該區(qū)域也被稱為“熱影響區(qū)域”。熱影響區(qū)域通常將發(fā)生在環(huán)18的約20mm內(nèi)。

本發(fā)明在于一種采用限制器構(gòu)件的巖石錨桿，并且在圖3中示出該構(gòu)件的一種形式。限制器構(gòu)件35以兩個(gè)部件36和37的形式形成，并且包括從部件36突出的一體的突出部38。除了突出部38之外，限制器構(gòu)件35如圖所示為部分圓筒形(part cylindrical)，但是在本發(fā)明的其它形式中，限制器構(gòu)件35能夠是非圓筒形管狀的。限制器構(gòu)件35為圓筒形(除了突出部之外)，以適配限制器構(gòu)件35要插入到其中的管11的內(nèi)徑。

限制器構(gòu)件35還包括中心孔39，該中心孔39具有與本發(fā)明對(duì)其應(yīng)用的巖石錨桿的桿的外徑基本相同的直徑。同樣地，孔的形狀能夠與圖3中所示的不同，從而適配非圓形的桿，諸如正方形或者六邊形的桿。

圖4在透視圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的巖石錨桿40的尾端，并且示出了延伸穿過(guò)管42的縱向裂縫41的突出部38。巖石錨桿40包括環(huán)43、墊圈44和螺母45，所述環(huán)43、墊圈44和螺母45與巖石錨桿10的相同特征具有相同的操作。

圖5在截面圖中示出圖4的布置結(jié)構(gòu)，并且該圖還示出限制器構(gòu)件35繞桿47的緊配合。繞桿47的配合是緊密的，但是不防止桿47在需要使巖石錨桿10的楔元件25相對(duì)于楔元件26移動(dòng)以使擴(kuò)展器機(jī)構(gòu)15擴(kuò)展時(shí)旋轉(zhuǎn)。限制器構(gòu)件35能夠繞桿47松配合，或者如圖所示緊密配合。緊密配合是優(yōu)選的。圖5還示出了限制器構(gòu)件35的外表面與管42的內(nèi)側(cè)的面對(duì)表面形成接合。這種接合是可選的，但是如果提供，則優(yōu)選的是顯著的摩擦接合。

當(dāng)比較圖2和5的巖石錨桿時(shí)，能夠看出限制器構(gòu)件35延伸遠(yuǎn)超過(guò)這樣的部位，即：在該部位處，管11已經(jīng)在附圖標(biāo)記31處斷裂。在所示實(shí)施例中，限制器構(gòu)件在弱化區(qū)域的任一側(cè)上延伸，但是在可替代實(shí)施例中，限制器構(gòu)件能夠僅在弱化區(qū)域的朝向管的前端13的一側(cè)上延伸。限制器構(gòu)件能夠與環(huán)18或者43間隔開(kāi)，諸如與環(huán)間隔開(kāi)最多約650mm。

此外，對(duì)于全部或者至少大部分長(zhǎng)度，限制器構(gòu)件35與管42的內(nèi)側(cè)表面摩擦接合地延伸。因而，限制器構(gòu)件35在管的弱化區(qū)域或者熱影響區(qū)域(在圖4中標(biāo)以HAZ)以內(nèi)并且遠(yuǎn)超過(guò)該弱化區(qū)域或熱影響區(qū)域接合管42的內(nèi)側(cè)表面。

限制器構(gòu)件35的所示形式還包括突出部38，用于限制巖石錨桿40的尾端從鉆孔彈出。突出部38被形成為摩擦接合巖石錨桿40插入到其中的鉆孔的內(nèi)側(cè)表面。突出部38具有包括多個(gè)倒鉤46的輪廓，所述多個(gè)倒鉤增強(qiáng)與鉆孔壁(圖2中的壁32)的摩擦接合。倒鉤46橫跨突出部38側(cè)向地延伸，并且傾斜，使得限制器構(gòu)件在彈出方向上的移動(dòng)導(dǎo)致倒鉤46趨向于在該移動(dòng)發(fā)生時(shí)夾緊或者咬入到鉆孔壁中。

圖5還示出在限制器構(gòu)件35以內(nèi)的桿47的一段上形成在桿47的外表面上的突肋49。突肋49已經(jīng)被從桿的限制器構(gòu)件繞著安裝的那一段移除，并且這允許突肋49形成鄰靠部，限制器構(gòu)件35的前端能夠在巖石錨桿的安裝狀態(tài)下鄰靠在該鄰靠部上。通過(guò)該鄰靠，限制了桿47的彈出，同時(shí)限制器構(gòu)件35保持穩(wěn)固地固定為與管42的內(nèi)側(cè)表面以及與巖石錨桿40安裝在其中的鉆孔的壁表面32處于摩擦接合。在管42的內(nèi)側(cè)表面與限制器構(gòu)件35的面對(duì)表面之間的，以及在限制器構(gòu)件35的孔39與桿47之間的配合的緊密度優(yōu)選地足以使突肋49在巖石錨桿40的操作期間不會(huì)推入到孔39中。如上所述，能夠采用其它形式的鄰靠部。

因而，在所示意的布置結(jié)構(gòu)中，與桿16的斷裂結(jié)合的在HAZ區(qū)域處的斷裂不會(huì)使管42的尾端以及在該尾端處的部件和附件從鉆孔彈出。相反，限制器構(gòu)件35維持在HAZ以內(nèi)的管42的內(nèi)側(cè)表面和桿16之間的摩擦連接，以及與壁表面32的摩擦連接，使得桿部分30及相關(guān)聯(lián)的部件和附件的彈出受到抵抗并且最優(yōu)選地受到限制。

為了易于安裝，限制器構(gòu)件35的兩部件式布置結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。參考圖6和7，當(dāng)桿47未被完全插入到管42中時(shí)，第一部件36繞桿47安裝到管42中。部件36更容易地首先安裝到管42中，因?yàn)槿绻拗破鳂?gòu)件35形成為單件，則難以經(jīng)過(guò)環(huán)43將突出部38插入。應(yīng)明白，如果限制器構(gòu)件35完全形成為圓筒，則構(gòu)件的插入的難度不是那么難。然而，當(dāng)包括突出部時(shí)，兩部件式構(gòu)造是優(yōu)選。

在如圖6中所示地將第一部件36插入到管42中的情況下，能夠安裝第二部件37，并且隨后桿47能夠被推入到管42中，從而采取圖4中所示的位置。在圖7中，示出了部件37被定位成在前端位于管42的開(kāi)口52處并且尾端與凸緣53鄰靠接合的情況下插入。隨著桿47被推入，部件37被推入到管42中。

通過(guò)提供定位在環(huán)43的尾側(cè)上的唇部或指部50，防止了部件36從圖6的安裝位置移動(dòng)。圖8在截面圖中示出了圖6的布置結(jié)構(gòu)，并且示出了環(huán)43座置在與指部50相鄰的凹槽51中。

此外，由于在第一部件36和第二部件37之間的傾斜接合表面，所以第二部件37不接合第一部件36，直到接近部件37完全插入到管42中為止。圖9和10分開(kāi)地示出第一部件36和第二部件37，并且示出了相應(yīng)的傾斜接合表面54和55，傾斜接合表面54和55在第一部件36和第二部件37的接合形式中形成傾斜接合線56(參見(jiàn)圖3)。在這些圖中示出接合表面54和55是平滑的，但是在本發(fā)明的其它形式中，那些表面能夠是粗糙的，用以促進(jìn)部件36和37之間的更牢固接合?？商娲兀霰砻嬷械囊粋€(gè)表面54或55能夠包括淺凹和其它突出部，使得所述淺凹和突出部在部件36和37的連接形式中匹配。更進(jìn)一步地，為了接合的目的，表面54和55能夠帶臺(tái)階或者以其它方式成形。

在圖11中示意了本發(fā)明的可替代布置機(jī)構(gòu)，其中限制器構(gòu)件以兩部件的形式形成。在該圖中，限制器構(gòu)件60包括在圖11中形成為圓筒61的第一部件，該圓筒61為完全圓筒(complete cylinder)并且包括中心且圓形的孔62。圓筒61包括一對(duì)間隔開(kāi)的開(kāi)口63，從突出部66的底側(cè)65延伸的卡扣連接器64能夠進(jìn)入到所述一對(duì)間隔開(kāi)的開(kāi)口63中并且被卡扣在其中。突出部66包括在早前的圖中示出為倒鉤46的類型的一組倒鉤67。倒鉤67以與倒鉤46相同的方式操作，用以接合鉆孔壁的壁表面。

圖12示出了巖石錨桿的尾端的截面圖，限制器構(gòu)件60已經(jīng)配合到該巖石錨桿。為了清楚的目的，在鉆孔的外側(cè)示出圖12的圖示。

圖12示出了管70，該管70像早前的管11和52那樣包括縱向裂縫，突出部穿過(guò)所述縱向裂縫延伸。桿71縱向地設(shè)置在管70內(nèi)，并且延伸至包括螺母72的錨固布置結(jié)構(gòu)。桿71延伸穿過(guò)墊圈73以及被焊接至管70的外側(cè)表面的環(huán)74。螺母72、墊圈73和環(huán)74中的每一個(gè)都根據(jù)早前實(shí)施例的等同特征操作。

限制器構(gòu)件60的圓筒61繞桿71的尾部設(shè)置。與圖5的布置結(jié)構(gòu)不同，桿71的突肋75沒(méi)有在限制器構(gòu)件60的區(qū)域中移除，相反，突肋75沿著桿71繼續(xù)延伸至桿的端部，并且在限制器構(gòu)件60和桿71之間的鄰靠通過(guò)模鍛(swage)到桿71上的模鍛金屬箍76來(lái)提供。圖13示意了桿71的金屬箍76模鍛到其處的部分。金屬箍76能夠例如是模鍛到桿71的如圖所示的適當(dāng)位置中的一段長(zhǎng)度的管(例如，30mm)。

插入在金屬箍76和圓筒61的面對(duì)端77之間的是墊圈78。圓筒61的相對(duì)端79被示出與墊圈73接合。

圖12示出了與圓筒61連接配合的突出部66。從圖11和12中能夠看出，卡扣連接器64具有頸部80和頭部81，頭部81在中央裂開(kāi)。連接器64還是彈性的，使得頸部和頭部的相對(duì)側(cè)能夠隨著連接器64穿過(guò)較小直徑區(qū)段D₁進(jìn)入開(kāi)口63而朝著彼此向內(nèi)偏移，并且然后能夠張開(kāi)、展開(kāi)或向外偏移，使得頭部81偏移到開(kāi)口63的較大直徑區(qū)段D₂中。這將頭部81卡扣在較大直徑區(qū)段D₂中，并且將突出部66固定至圓筒61。

圖11至13所示的布置結(jié)構(gòu)提供了將限制器構(gòu)件60配合在適當(dāng)位置的可替代布置結(jié)構(gòu)。那些圖的布置結(jié)構(gòu)允許在金屬箍76被模鍛到桿71上之前或之后將圓筒61配合至桿71，并且一旦配合，桿71和相關(guān)聯(lián)的部件就能夠被完全插入到管70中。如果圓筒61的外徑稍微小于管70的內(nèi)徑，則桿及其相關(guān)聯(lián)的部件的插入將不存在阻力。對(duì)于圓筒61的外徑的替代是與管70的內(nèi)徑輕微摩擦配合，或者甚至是的過(guò)盈配合，并且在那些情況下，將需要將圓筒61強(qiáng)制推入到管70中。

一旦桿71已經(jīng)被定位在管70內(nèi)，就能夠通過(guò)將卡扣連接器64插入到開(kāi)口63中而將突出部66配合至圓筒61。一旦連接器64張開(kāi)或者向外展開(kāi)，使得頭部81移動(dòng)到開(kāi)口63的較大直徑D₂，突出部66就被穩(wěn)固地連接至圓筒61。

圖12的組件然后能夠被插入到鉆鑿到巖層中的鉆孔中，并且當(dāng)突出部66的外部帶倒鉤的表面67接合面對(duì)的鉆孔壁時(shí)，其將趨向于將圓筒61朝向管70的相對(duì)內(nèi)表面推動(dòng)并將增加在圓筒61和管70之間的摩擦接合。因此，在突出部66的倒鉤表面67和鉆孔壁的面對(duì)表面之間將存在摩擦阻力，并且在圓筒61和管70的內(nèi)側(cè)表面之間將存在摩擦接合。所有的阻力都將趨向于在桿71和管70兩者都斷裂時(shí)抵抗桿71的一部分以及螺母72、墊圈73和環(huán)74的彈出。

在關(guān)于限制器構(gòu)件35的兩部件式構(gòu)造的討論之后，將容易理解的是，圓筒61也能夠形成為多個(gè)部件，所述多個(gè)部件形成完整的圓筒61或者部分圓筒。

此外，將容易理解的是，卡扣連接器64僅是突出部66能夠被連接至圓筒61的一種方法，并且能夠采用諸如在上文中討論的其它布置結(jié)構(gòu)。

除了特別描述的那些之外，本文所述的發(fā)明可允許多種變體、改型和/或添加，并且應(yīng)理解，本發(fā)明包括落入本公開(kāi)的精神和范圍內(nèi)的所有這些變型、改型和/或添加。