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脹擴式可伸長金屬錨桿的制作方法

文檔序號:5405037閱讀:264來源:國知局
專利名稱:脹擴式可伸長金屬錨桿的制作方法
技術領域
本實用新型涉及一種主要用于煤礦巷道、地下工程等起支護作用的金屬錨桿。
煤礦巷道或地下工程開控后,地應力發(fā)生攏動和重新分布,巷道或地下工程圍巖將產生卸壓、松動、破壞、甚至垮落。為保護巷道和巖土工程及地下構筑物安全,必須進行支護。金屬錨桿主要應用于煤礦巷道、地下工程等支護領域。普通錨桿由桿體、托板和螺母組成。國內研究的可拉伸錨桿主要有孔口彈簧可壓縮性錨桿,波形可拉伸錨桿,磨擦鋼管式可拉伸錨桿?,F有可拉伸錨桿,雖然都可實現在工作狀態(tài)時的軸向伸長,但都程度不同地存在不足之處,如孔口彈簧可壓縮性錨桿,其外露部分過長,彈簧被壓縮的彈力低,彈簧的可壓縮量??;波形可拉伸錨桿,加工復雜,可拉伸量小,波形段強度低;磨擦鋼管式可拉伸錨桿,磨擦阻力低且隨著錨桿的拉伸而逐漸降低。除此之外,上述可拉伸錨桿均采用螺紋連接,削弱了錨桿桿體的破斷力。
針對現有技術中存在的問題,本實用新型提供一種安裝使用中無螺紋連接、伸長量不受限制可根據使用要求設計的可伸長金屬錨桿。
具體地技術解決方案是這樣的脹擴式可伸長金屬錨桿,包括桿體、托板,其特征在于桿體外端部設有起脹擴作用的圓錐臺,桿體上套設有套管,套管的一端有緊固圓臺,緊固圓臺端的套管管口為與桿體上圓錐臺配合的喇叭口,套管的另一端徑向有一起限位作用的凸臺,托板套設在套管上。
本實用新型利用金屬材料的延展性,通過錐臺體的脹擴作用與套管的可脹擴性,實現桿體與套管之間的相對伸長。且桿體與套管之間的伸長是在恒定張拉力作用下的連續(xù)可伸長。
該錨桿的伸長量不受限制,可以根據使用要求設計,錨桿的伸長量可與各種圍巖的變形相適應。
錨桿在安裝與使用中,無需螺紋連接件,屬于完全的等強錨桿。錨桿安裝時,省去了螺母安裝工序,消除了錨桿預緊安裝中的不確定的人為因素,錨桿預緊力穩(wěn)定可靠。與現有的各種螺紋緊固錨桿相比,在桿體直徑相同的情況下,可提高錨桿的破斷強度15%~20%。


圖1為本實用新型結構示意圖,圖2為
圖1的局部放大圖。
以下結合附圖,對本實用新型作進一步地說明。

圖1可見,該脹擴式可伸長金屬錨桿,包括桿體1、套管2和托板3。桿體1外端部有一起脹擴作用的圓錐臺,該圓錐體即為脹擴體。桿體1上套裝著套管2,套管的一端有一徑向外凸的緊固圓臺,緊固圓臺端的套管管口為與桿體上圓錐臺配合的喇叭口,該套管2即為被脹擴體;套管的另一端徑向有一起限位作用的凸臺,托板3套裝在套管2上。
使用中,桿體1穿過套管2錨固在巖體內部構成內錨結構,套管2通過托板3錨固在巖體表面構成外錨結構。工作中,錨桿的張拉力達到其額定錨固力時,錨桿桿體1的脹擴圓錐臺對套管2產生脹擴壓力,使套管2內徑擴張;套管2內徑擴張后,桿體1與套管2之間產生相對滑動,實現錨桿長度的連續(xù)伸長。由于套管被脹擴的壓力是按照額定錨固力設計的,因而是一定的。錨桿伸長時,錨桿的錨固力仍是恒定的。也就是說,錨桿是在恒定的張拉力的狀態(tài)下連續(xù)伸長。當錨桿的伸長量到達設計允許的伸長量時,在套管另一端凸臺作用下不能被脹擴,錨桿的伸長被限制。
權利要求1.脹擴式可伸長金屬錨桿,包括桿體、托板,其特征在于桿體外端部設有起脹擴作用的圓錐臺,桿體上套設有套管,套管的一端有緊固圓臺,緊固圓臺端的套管管口為與桿體上圓錐臺配合的喇叭口,套管的另一端徑向有一起限位作用的凸臺,托板套設在套管上。
專利摘要本實用新型涉及一種主要用于煤礦巷道、地下工程等起支護作用的金屬錨桿。其特征在于:桿體外端部設有圓錐臺,桿體上套設有套管,套管的緊固圓臺端的管口為與桿體上圓錐臺配合的喇叭口,托板套設在套管上。本實用新型利用金屬材料的延展性,通過錐臺體的脹擴作用與套管的可脹擴性,實現桿體與套管之間的相對伸長。該錨桿的伸長量不受限制,可以根據使用要求設計;錨桿在安裝與使用中,無需螺紋連接件,屬于完全的等強錨桿。
文檔編號E21D21/00GK2514115SQ01263570
公開日2002年10月2日 申請日期2001年10月31日 優(yōu)先權日2001年10月31日
發(fā)明者何炳銀 申請人:何炳銀
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