[實用新型]一種玻璃鋼錨桿托板支護裝置

有效

• 申請號: 201320269554.2
• 申請日: 2013-05-16
• 公開（公告）號: CN203547774U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 張柱;崔小朝;劉建月;馬永忠;林金保;晉艷娟;陳艷霞;張俊婷
• 申請（專利權）人: 太原科技大學
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 李印貴

技術領域

本實用新型屬于礦山井巷加固支護技術，具體涉及了一種玻璃鋼錨桿托板支護裝置。?

背景技術

錨桿托板支護是井下支護系統中最常用的手段之一，由于受使用地點(頂板、煤幫)、頂板類型、圍巖應力狀況、錨桿選型與規格及巷道斷面等因素的影響，合理設計或選用錨桿托板是支護技術的關鍵所在，對井下的安全起著舉足輕重的作用。?

國內外都非常重視復合材料在煤礦的應用。從20世紀80年代開始,為了使煤巷錨桿托板具有可切割性能,確保生產安全，降低支護成本,國內外均積極探索在煤幫錨桿托板中采用新型材料代替金屬錨桿托板,其中高分子復合材料是主要的攻關方向。90年代初,前蘇聯的勞動保護與安全管理局和礦山管理局立項,試制以玻璃纖維為增強材料和絞合式聚合材料錨桿,1991年生產第一批并進行了井下工業性試驗；瑞士Wridmann公司成功地推出了全螺紋錨桿、注漿錨桿和全螺紋錨索,并在礦山、隧道工程等得到了應用;法國Celtite公司研制生產的玻璃鋼錨桿簡單、實用；加拿大學者D.A彼德森等90年代初研制成功了玻璃纖維錨桿,證明技術經濟上有明顯優勢；英國、澳大利亞等國也在90年代中期進行了玻璃鋼錨桿的試驗研究,取得了可喜進展。我國近年來也相繼試驗以玻璃鋼為桿體材料的錨桿、托板和螺帽。煤炭科學研究總院北京建井所、北京開采所、杭州環境保護研究所、平頂山礦業集團公司等許多單位對玻璃鋼錨桿托板的結構、配方和力學性能都進行了廣泛深入研究,認為玻璃鋼錨桿托板具有良好的可切割性、優良的耐化學腐蝕性、良好的表面性能,同時還有抗拉強度高、重量輕、可設計性和成型工藝性好等優點,可彌補其它材料的缺陷,是良好的煤幫錨桿托板替代品。?

現有已經推廣應用的玻璃鋼錨桿托板支護組合結構中，錨桿多為全外螺紋?玻璃鋼錨桿；螺帽為錐形螺帽；托板為中心帶內錐形通孔、多條肋增強的小圓臺形托板，螺帽和托板直接在圓錐接觸面上鎖緊配合，可以說有效解決了采煤機開采過程中遇金屬錨桿產生火花，引起瓦斯爆炸的安全隱患問題。但其整體抗拉強度仍然不高，一般小于10噸，螺帽經常出現脫扣、沿環向開裂等破壞，而圓形托板的有效承載面積小、配合頂網使用時的支護效果不佳，尤其當拉力太大時往往會產生環向開裂，造成聯接失效。因此，有必要對現有玻璃鋼錨桿托板支護結構做更進一步的分析研究。?

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有玻璃鋼錨桿托板支護結構中存在的不足，提供一種玻璃鋼錨桿托板支護裝置，改螺帽-托板配合為螺帽-鎖環-托板配合，增大托板承載面積和避免鎖環環向開裂同時，有效消除螺帽脫扣和沿環向開裂，使支護結構整體抗拉強度大幅提升。?

為實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：?

一種玻璃鋼錨桿托板支護裝置，包括錨桿、大托板、鎖環及錐螺帽，所述的錐螺帽帶內螺紋；其特征在于：所述的鎖環內為光滑圓錐面，外為光滑圓柱面，鎖環的內圓錐面與錐螺帽的外圍圓錐面相配合，鎖環內圓錐面的錐度大于錐螺帽圓錐面的錐度。?

所述的錨桿為全螺紋玻璃鋼錨桿，由沿軸線的連續纖維并配合樹脂及添加劑制成。所述的錐螺帽由玻璃鋼原料模壓或注塑成型制成，錐螺帽上帶雙半開夾緊縫或者一側貫通夾緊縫。所述的鎖環由連續玻璃纖維浸潤樹脂后纏繞而成。?

所述的大托板由長方體與梯形臺構成，用玻璃鋼原料模壓成型制備，長方體底面上有一層玻璃纖維加強布，長方體內有玻璃鋼增強筋，托板中間開有錨桿穿過所用通孔。?

本實用新型與現有技術相比，具有以下有益效果和優點：?

（1）改現有技術中螺帽與托板配合為螺帽、鎖環與大托板配合，玻璃鋼大托板的使用可以有效提高承載面積；?

（2）鎖環由連續玻璃纖維浸潤樹脂后纏繞而成，其環向抗拉強度非常大，鎖環不會出現沿環向開裂問題，更有效消除了螺帽的脫扣和沿環向開裂問題；?

（3）玻璃鋼錐螺帽-鎖環配合聯接借鑒金屬錨索鎖具結構，支護結構整體抗拉強度有很大提高。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；?

圖2是本實用新型圖1中大托板2的俯視圖；?

圖3是本實用新型圖1中鎖環3的兩種立體結構示意圖。?

圖中：錨桿1、大托板2、鎖環3、錐螺帽4、玻璃纖維加強布5、玻璃鋼加強筋6、通孔7、雙半開縫錐螺帽8、一側貫通開縫錐螺帽9。?

具體實施方式

以下結合附圖詳細說明本實用新型具體實施方法。?