[實用新型]一種新型變向錨索

有效

• 申請號: 200820069375.3
• 申請日: 2008-02-18
• 公開（公告）號: CN201155333Y
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 賀天才;姜鐵明;趙軍;馬寶安;孫玉寧;尚瑋煒;都海龍
• 申請（專利權）人: 山西晉城無煙煤礦業集團有限責任公司;河南宇建礦業技術有限公司
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00;E02D17/20;E02D17/04;E02D5/76
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司
• 代理人: 王聚才

技術領域：

本實用新型涉及一種用于隧道、邊坡、地基基礎、基坑、礦井巷道支護的變向錨索。

背景技術：

錨桿、錨索、網、鋼梁(帶)、噴射混凝土混合或組合支護(以下簡稱錨網支護)是近年來發展起來的先進支護技術，是隧道、邊坡、地基基礎、基坑、礦井巷道支護的一種主要方式，具有加快工程進度、提高支護效果、降低支護消耗、減小勞動強度的優點。以煤礦為例，通過積極推廣錨網支護技術，重點煤礦井下巷道的錨網支護率達到60％以上，大型煤礦達到80％以上。錨索作為主要支護構件，在整個支護體系中起著關鍵作用，而錨索錨具(以下簡稱錨具)是錨索的主要承力部件之一，其部件的組成結構、受力狀況、承載能力決定著錨索的整體承載能力，直接影響著錨網支護的成功與否。

目前的錨具大多采用單孔直面型錨索錨具。直面型錨索錨具的最大不足就是錨具的軸線與托盤平面保持垂直。錨索安裝后，錨環、夾片、鋼絞線被緊固成一體，托盤緊貼被支護體表面，此時，錨具軸線與托盤平面、支護體表面均保持垂直；但由于被支護體表面不完全平整，安裝錨索的鉆孔軸線與被支護體表面無法保持垂直，這樣，伸入鉆孔內的鋼絞線軸線與被支護體表面也不能垂直，導致位于錨具、托盤孔道中的一段鋼絞線軸線與鉆孔內的鋼絞線軸線不重合，在錨具口彎曲形成一個夾角，錨具或托盤對鋼絞線形成剪切，造成錨索受力狀況惡化，錨索在沒有達到破斷力之前就在夾角處斷裂，使錨索無法發揮其應有的承載作用，降低了支護體系的支護能力，帶來嚴重的安全隱患。

為此，專利權人“鄭州宇建預應力有限公司”曾發明了一種礦用錨具，專利號為：ZL?200620032668.5，但這種球形座礦用錨具在夾片夾持鋼絞線的預緊過程中，球形座易在托盤上滑動，使錨具對鋼絞線形成剪切，錨索的承載能力得不到很好地發揮。另外專利號為：ZL?200320106103.3所發明的一種“可調心錨索”的不足是錨索托盤的尺寸大、外形復雜，難于加工。

為此，一些煤礦把錨索做成如圖3所示的形狀，加裝球形座3，其一側與托盤內球面相配合，另一側緊貼直面錨環4的端面，球形座3、直面錨環4、夾片5構成錨索的錨具，夾持鋼絞線6，使抗拉力共同作用在托盤2上，對巷道頂板1起支護作用。但這種帶內球面的托盤，增大了材料加工和現場施工難度，降低了錨索的整體性，加大了錨索支護體的不穩定性；采用這種錨索，增加了錨索外露于支護體表面的長度，縮小了支護空間的有效斷面積，難于廣泛推廣使用。

發明內容：

本實用新型的目的是提供一種體積小、適用于在不同方位調整錨索支護方向、使用過程中不會對鋼絞線造成剪切的變向錨索。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種新型變向錨索，包括托盤和錨環，錨環和托盤對應位置開有通孔，錨環的通孔為內小外大的錐孔，錐孔內壁設有楔形夾片，所述托盤和錨環之間通孔位置處設有中空的凹形錨環底座，所述錨環的端部與凹形錨環底座球面配合，所述凹形錨環底座的底面與托盤表面設有定位裝置。

所述定位裝置的形式可為固定在托盤表面、與凹形錨環底座底面外沿相匹配的擋環或擋塊或擋銷。

所述定位裝置的形式也可為由凹形錨環底座底面或托盤表面凸出的尖牙和與其配合表面對應位置匹配的凹槽構成，當錨索預緊時，所述尖牙咬入與其配合表面對應位置。

所述尖牙在凹形錨環底座或托盤底面上，為了增強防滑效果，沿通孔圓周外側不同直徑處加工有多條。

為了進一步防止托盤或錨具對鋼絞線形成剪切，在所述錨環錐孔的小頭一側插裝有能通過鋼絞線的圓筒形塑料護套。

所述托盤為方型或圓形普通平板托盤或鼓形托盤或碟形托盤。

本實用新型的主要優點：

1、變向錨索通過球面錨環和凹形錨環底座構成的球面鉸接，可適應在巷道圍巖表面與錨索鉆孔不垂直、傾斜成任意角度或圍巖表面不平整的情況下使用，并保證錨具承載能力不下降，充分發揮錨索對頂板的支護能力。

2、凹形錨環底座底面與托盤表面設有定位裝置，定位裝置可以是變向錨索凹形錨環底座大端面圓周不同直徑處加工的凸出的尖牙、或在托盤表面通孔圓周外側不同直徑處加工的凸出的尖牙、或在托盤上固定一件與凹形錨環底座大端外徑相配的擋環；其作用是錨索體的鋼絞線在預緊時，防止凹形錨環底座在托盤上滑移，避免對鋼絞線形成剪切。另外在球面錨環錐孔的小頭側插裝有能通過鋼絞線的圓筒形塑料護套，保護鋼絞線免受托盤的剪切。

3、所述變向錨索的有效支護能力明顯提高，增大了錨索與被支護體形成的支護體系的可靠程度，為各類支護工程的安全使用提供了材料保障。