[實用新型]一種柔性錨桿

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920138551.2
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN209621351U
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張農(nóng);魏群;謝正正
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E21D21/00
• 分類號: E21D21/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 李悅聲

本實用新型公開了一種柔性錨桿，適用于煤礦巷道支護(hù)工程領(lǐng)域。包括柔性錨桿體，托盤，定扭矩螺母，減摩墊圈，防扭轉(zhuǎn)調(diào)心球頭；柔性錨桿體包括連接套，鋼絞線，限位筒，增摩絲簧，連接套與鋼絞線和絲簧通過擠壓的方式實現(xiàn)可靠固定，限位筒套裝在連接套上；預(yù)緊時托盤通過限位柱與巖體表面卡住防止旋轉(zhuǎn)，防扭轉(zhuǎn)調(diào)心球頭通過第一凸起實現(xiàn)與托盤之間周向限位，通過第二凸起實現(xiàn)與柔性錨桿體之間周向限位，進(jìn)而防止預(yù)緊時錨桿體隨螺母旋轉(zhuǎn)。其不受巷道高度限制，有效增強(qiáng)支護(hù)效果，特有的防扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)解決了柔性錨桿預(yù)緊時的桿體扭轉(zhuǎn)問題，提高了預(yù)緊力，錨桿通過螺旋預(yù)緊提高了施工速度，支護(hù)效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種柔性錨桿，尤其適用于一種煤礦巷道支護(hù)工程領(lǐng)域使用的柔性錨桿。

背景技術(shù)

現(xiàn)在我國煤礦巷道已經(jīng)普遍使用錨桿支護(hù)技術(shù)，起初最先在圍巖比較穩(wěn)定的巖巷中使用，后來通過提高錨桿材料的剛度和強(qiáng)度，使得錨桿支護(hù)技術(shù)能夠適應(yīng)松軟破碎圍巖巷道、采動影響巷道等各種惡劣條件的巷道。錨桿支護(hù)主要是利用錨桿打入巷道圍巖預(yù)設(shè)的鉆孔當(dāng)中，將淺部破碎的圍巖體與深部穩(wěn)定巖體結(jié)合到一起，達(dá)到控制巷道變形和實現(xiàn)巷道安全穩(wěn)定的目的。

在錨桿支護(hù)系統(tǒng)中錨桿至關(guān)重要，使得錨桿的種類也是眾多。隨著巷道條件的復(fù)雜性，小孔徑樹脂錨固預(yù)應(yīng)力錨索也研制出來應(yīng)用到煤礦現(xiàn)場，總之，錨桿錨索形式的多樣性才適應(yīng)我國煤礦復(fù)雜的現(xiàn)場條件。然而，由于巷道高度的限制，使得錨桿長度只能維持在2m左右，錨桿錨固區(qū)厚度也只能2m，已不適應(yīng)當(dāng)前巷道復(fù)雜地質(zhì)條件。雖然錨索可以實現(xiàn)足夠長，但是相比錨桿，錨索安裝工序相對復(fù)雜，需要后期再用泵體進(jìn)行張拉，制約了煤巷的掘進(jìn)速度，同時，錨索長度越長，需要的預(yù)緊力越大，現(xiàn)場并不能施加足夠大的預(yù)緊力，有限的預(yù)緊力并不能對錨索錨固區(qū)進(jìn)行有效的加固，巷道變形不能得到較好的控制。因此，急需開發(fā)一種可彎曲并且可實現(xiàn)快速安裝的錨桿。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：針對上述技術(shù)的不足之處，提供一種桿體可以彎曲以適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境，無需泵體進(jìn)行張拉，安裝快速，支護(hù)效果好的柔性錨桿。

技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型的柔性錨桿，它包括柔性錨桿體、托盤、定扭矩螺母、減摩墊圈和防扭轉(zhuǎn)調(diào)心球頭，其中托盤設(shè)置在柔性錨桿體尾部，定扭矩螺母固定托盤，托盤與定扭矩螺母之間設(shè)有減摩墊圈和防扭轉(zhuǎn)調(diào)心球頭；

所述柔性錨桿體包括鋼絞線，鋼絞線尾端設(shè)置在連接套中，所述連接套包括尾端和頭端，尾端和頭端之間的過渡段設(shè)有環(huán)形結(jié)構(gòu)的凸臺，凸臺上設(shè)有限位筒，凸臺朝向頭端的面為垂直端面，凸臺朝向尾端的面為錐形面，尾端的外圓柱面上有螺紋，尾端設(shè)置有對稱布置的沿連接套軸向設(shè)置的矩形槽，頭端設(shè)有與鋼絞線連接的內(nèi)圓柱孔，所述鋼絞線插入連接套的圓柱孔內(nèi)，內(nèi)圓柱孔孔底設(shè)有環(huán)形槽，鋼絞線與圓柱孔之間設(shè)置有增摩絲簧，通過擠壓連接套頭端外圓柱面的方式實現(xiàn)鋼絞線與連接套之間的緊固。

所述限位筒包括限位筒錐形筒體，限位筒錐形筒體包括一大一小兩個開口，限位筒錐形筒體上的大開口上設(shè)有翻邊、小開口上設(shè)有環(huán)形卡口，環(huán)形卡口的內(nèi)徑小于凸臺的外徑0.5～2mm，限位筒由連接套尾端套入，環(huán)形卡口變形并且越過凸臺的錐形端面卡在凸臺的垂直端面上，限位筒為硬塑料材料構(gòu)成。

所述托盤包括托盤體和止動柱，托盤體由外形為圓形的翻邊部和拱部組成，拱部的中心設(shè)有錐形孔，錐形孔的大端朝向拱部的頂端，且錐形孔的錐形面上設(shè)置有沿圓周均勻分布的多道溝槽，溝槽的數(shù)目為4～8個，止動柱通過焊接或者過盈連接與翻邊部固定。

所述防扭轉(zhuǎn)調(diào)心球頭包括弧面和平面，其中弧面包括多個錐形面，每兩個錐形面之間設(shè)有一道凸起Ⅰ，錐形面的半徑與所述錐形孔的半徑相同，凸起Ⅰ的寬度和高度小于溝槽，凸起Ⅰ的數(shù)量與溝槽的數(shù)量相同，柔性錨桿預(yù)緊時，凸起Ⅰ嵌入溝槽確保防扭轉(zhuǎn)球頭與托盤之間的圓周方向固定，防扭轉(zhuǎn)調(diào)心球頭中心設(shè)置圓孔，圓孔中設(shè)置對側(cè)分布的凸起Ⅱ，凸起Ⅱ的截面為矩形結(jié)構(gòu)，凸起Ⅱ?qū)挾容^矩形槽的寬度小0.5～1mm，凸起Ⅱ的高度較矩形槽的寬度小0.5～1mm，凸起Ⅱ嵌入矩形槽中限制柔性錨桿體扭轉(zhuǎn)。