[發明專利]拉緊組件

無效

• 申請號: 200910141936.5
• 申請日: 2009-04-17
• 公開（公告）號: CN101571050A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: H·G·辛頓;J·R·阿諾特;P·H·克雷格;T·J·高德利
• 申請（專利權）人: 簡恩馬股份有限公司
• 主分類號: E21D20/00
• 分類號: E21D20/00;E21D21/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 茅翊忞

技術領域

本發明公開了一種拉緊組件，其適于使用在礦山和隧道中提供巖石和側壁支 護的錨索(cable?bolts)。拉緊組件適于在硬巖石中應用，同樣也適于在軟地層中 應用，例如經常在煤礦中出現的軟地層。因此，在說明書中所述的術語“巖石”具 有涵蓋所有這些應用的廣闊內涵。

背景技術

在采礦和開挖隧道過程中，頂板和側壁支護是至關重要的。礦山和隧道側壁 和頂板由巖石層構成，其必須被加強以減少塌方的可能性。巖石錨索，例如剛性軸 巖石錨索和柔性錨索均被廣泛地用于加固巖石層。

在巖層支護系統中，通過鉆桿在巖石中鉆孔，然后移開鉆桿并將巖石錨索安 裝到鉆孔中并通過機械方式或者樹脂或水泥注漿方式將其固定在適當位置。巖石錨 索被拉緊以通過壓縮巖石層的方式加固鄰近的巖石層。

為了使巖石錨索可以被拉緊，錨索的插入端可以通過在錨索位于巖層中的端 部接合一個膨脹組件被機械地錨定在巖層中。可選地，錨索可以通過灌入到鉆孔中 的樹脂粘結材料粘結到巖層上。可選地，可以通過同時使用膨脹組件和樹脂粘結材 料來實現機械錨固和樹脂粘結的聯合。

當使用樹脂粘結材料時，其滲入巖層周圍以粘結巖石層并將錨索穩定地保持 在鉆孔中。樹脂通常是以兩種組分的塑料盒形式插入鉆孔中，一種組分含有可固化 樹脂成分，另一種組分含有固化劑(催化劑)。兩種組分樹脂盒插入到鉆孔的盲端， 然后礦山巖石錨索再插入到鉆孔中，這樣礦山巖石錨索的端部就使兩組分樹脂盒破 裂。隨著礦山巖石錨索繞其縱軸的轉動，樹脂盒中的成分被絞碎并混合。樹脂混合 物充填鉆孔壁和礦山巖石錨索軸之間的環形區域。混合后的樹脂固化并將礦山巖石 錨索粘合在其周圍的巖石中。

拉緊組件被用來沿錨索進行拉緊，例如依次向已錨定的錨索周圍的基部施加 壓力，所述基部通常是礦山支柱頂板基部。這樣的拉緊組件通常包括用來實施安裝 的液壓器件，并需要安裝者將液壓器件提舉到胸部以上的高度以將其放置在暴露在 鉆孔之外的錨索端部上。這可能會導致一些安全問題，取決于礦山支柱頂板高度。

在一種這樣的拉緊組件中，在樹脂固化在鉆孔中的錨索部分周圍時，一個螺 母被旋入到螺紋上，該螺紋被切割成設置在鉆孔外部的錨索的外金屬線的一部分。 然后，螺母在錨索上朝著鉆孔基部的方向旋轉并鄰接到基部上，其緊靠著或穿過位 于基部和螺母之間的支柱上的承載板。螺母繼續旋轉至預定圈數沿錨索提供拉緊。 在實際應用中，這種方法被發現是不可靠的，同時在螺母和錨索之間也可能會發生 故障。

在另一種拉緊組件中，使用一個外部連接器將螺紋桿連接到錨索的末端上。 該連接器位于孔內而螺紋桿則凸出孔外。然后，在螺紋桿上設置一個平板，一個螺 母螺紋連接在螺紋桿上以固定所述平板。螺母在螺紋桿上轉動，這樣平板就被壓緊 在鉆孔的基部上。這種拉緊組件需要鉆孔的一部分，即靠近鉆孔開口的一部分，被 加寬以容納外部連接器。這是不利的，因為在這種情況下在形成鉆孔時需要兩種鉆 孔動作。可選地，如果所鉆的孔具有足夠大的直徑來容納上述配件，則在鉆孔壁和 錨索之間將產生更大的空隙，這就需要更多的樹脂才能將錨索固定在鉆孔中。這已 經表明會減小錨索、樹脂和鉆孔壁之間的粘結強度。

在另一種組件中，夾持裝置被安裝在鉆孔外部的錨索的末端。然后，外部套 筒覆蓋地接合在夾持裝置上，該套筒藉此可以軸向地沿著夾持裝置相對于錨索移 動。這種移動可以促使設置在螺紋桿上的平板被外部套筒壓緊在鉆孔周圍的基部 上。

然而，這種已知的拉緊組件并不能防止錨索在拉緊過程中的扭曲。經過一段 時間之后，錨索會扭曲復原而使拉緊作用漸漸消失。

此處對在先技術的引用并不意味著承認在先技術是澳大利亞或其它地方本領 域技術人員常用技術手段的組成部分。

發明內容

根據第一方面，提供一種用于錨索的拉緊組件，所述拉緊組件包括：

-適于固定到錨索的夾持裝置；

-適于與夾持裝置相互作用的外部部件，藉此在夾持裝置在錨索的軸向方向 遠離外部部件而作相對運動的過程中，夾持裝置被驅使以緊固到錨索，同時外部部 件還適于與錨索相互作用，藉此在上述相對運動的過程中，錨索相對于外部部件的 扭曲被抑制。