高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,包括依次套在圍巖錨桿桿體自由段上的托盤和彈簧,圍巖錨桿桿體錨固段插入高地應(yīng)力圍巖內(nèi),圍巖錨桿桿體自由段上設(shè)置有錨桿盤和與圍巖錨桿桿體相配合的螺母,托盤、彈簧和錨桿盤均位于高地應(yīng)力圍巖與螺母之間,托盤的上表面與高地應(yīng)力圍巖的側(cè)壁相抵接,托盤的下表面與彈簧的一端固連,彈簧的另一端與錨桿盤的上表面固連,螺母設(shè)置在錨桿盤的下表面?zhèn)龋煌斜P的尺寸大于錨桿盤的尺寸。本實(shí)用新型特別適應(yīng)于高地應(yīng)力圍巖地質(zhì)條件下的支護(hù)工程,可改善現(xiàn)有錨桿支護(hù)的支護(hù)性能,使錨桿適應(yīng)圍巖大變形而不會過早發(fā)生屈服失效,延長錨桿的使用壽命,最大限度地節(jié)約支護(hù)成本,保證企業(yè)安全有序生產(chǎn)。
【專利說明】高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種讓壓裝置,尤其是涉及一種高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年,隨著我國煤炭行業(yè)現(xiàn)代化和技術(shù)水平的不斷提高,國內(nèi)許多煤礦都向地下更深部延伸,由于受到深部高地應(yīng)力和復(fù)雜地質(zhì)條件的影響,煤巖體表現(xiàn)為低強(qiáng)度和低剛度特性,圍巖的變形量較大。圍巖變形主要是通過錨桿配合螺母進(jìn)行支護(hù),現(xiàn)有的錨桿用支護(hù)材料不能較好地適應(yīng)圍巖變形,因而出現(xiàn)了大面積錨桿失效甚至破斷的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響礦井的安全高效生產(chǎn),制約了企業(yè)的發(fā)展。針對這一現(xiàn)象,國內(nèi)很多煤礦和煤炭行業(yè)學(xué)者投入了巨大的人力、物力、財(cái)力改進(jìn)支護(hù)材料,提高錨桿的物理力學(xué)性能,以強(qiáng)化支護(hù)約束圍巖大變形。然而,這不僅大大增加了支護(hù)的成本,而且目前仍沒有有效解決錨桿過早破損失效的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且制造方便、制造成本低,特別適應(yīng)于高地應(yīng)力圍巖地質(zhì)條件下的支護(hù)工程,可以改善現(xiàn)有錨桿支護(hù)的支護(hù)性能,使錨桿適應(yīng)圍巖大變形而不會過早發(fā)生屈服失效,延長錨桿的使用壽命,最大限度地節(jié)約支護(hù)成本,保證企業(yè)安全有序生產(chǎn)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:包括依次套在圍巖錨桿桿體自由段上的托盤和彈簧,所述圍巖錨桿桿體錨固段插入聞地應(yīng)力圍巖內(nèi),所述圍巖錨桿桿體自由段上設(shè)置有錨桿盤和與圍巖錨桿桿體相配合的螺母,所述托盤、彈簧和錨桿盤均位于高地應(yīng)力圍巖與螺母之間,所述托盤的上表面與高地應(yīng)力圍巖的側(cè)壁相抵接,所述托盤的下表面與彈簧的一端固定連接,所述彈簧的另一端與錨桿盤的上表面固定連接,所述螺母設(shè)置在錨桿盤的下表面?zhèn)?;所述托盤的尺寸大于錨桿盤的尺寸。
[0005]上述的高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:所述托盤和錨桿盤均為鋼盤,所述彈黃為鋼彈黃。
[0006]上述的高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:所述托盤與彈簧之間以及彈簧與錨桿盤之間的連接方式均為焊接。
[0007]上述的高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:所述托盤和錨桿盤的形狀均為長方形。
[0008]上述的高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:所述托盤的厚度大于錨桿盤的厚度。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0010]1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且安裝方便。[0011]2、本實(shí)用新型在高構(gòu)造應(yīng)力地質(zhì)條件下,可以有效約束和控制圍巖的變形量,防止圍巖產(chǎn)生大變形;當(dāng)被支護(hù)圍巖在受到來壓或采掘擾動(dòng)產(chǎn)生應(yīng)力集中時(shí),可有效避免錨桿桿體過早發(fā)生屈服甚至破斷。
[0012]3、本實(shí)用新型采用的彈簧可以接受大的變形量,儲存更多的應(yīng)力和應(yīng)變能,同時(shí)強(qiáng)度大,不易損壞、斷裂。
[0013]4、本實(shí)用新型特別適應(yīng)于高地應(yīng)力圍巖地質(zhì)條件下的支護(hù)工程,可以改善現(xiàn)有錨桿支護(hù)的支護(hù)性能,使錨桿適應(yīng)圍巖大變形而不會過早發(fā)生屈服失效,延長錨桿的使用壽命,最大限度地節(jié)約支護(hù)成本,保證企業(yè)安全有序生產(chǎn)。
[0014]5、本實(shí)用新型體積小,制造方便,制造成本低。
[0015]下面通過附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)圖。
[0017]圖2為圖1的仰視圖。
[0018]圖3為圖2的A處放大圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明:
[0020]I一圍巖錨桿桿體;2—托盤; 3—彈簧;
[0021]4 一螺母;5—鋪桿盤;6 —聞地應(yīng)力圍巖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1、圖2和圖3所示,本實(shí)用新型包括依次套在圍巖錨桿桿體I自由段上的托盤2和彈簧3,所述圍巖錨桿桿體I錨固段插入高地應(yīng)力圍巖6內(nèi),所述圍巖錨桿桿體I自由段上設(shè)置有錨桿盤5和與圍巖錨桿桿體I相配合的螺母4,所述托盤2、彈簧3和錨桿盤5均位于高地應(yīng)力圍巖6與螺母4之間,所述托盤2的上表面與高地應(yīng)力圍巖6的側(cè)壁相抵接,所述托盤2的下表面與彈簧3的一端固定連接,所述彈簧3的另一端與錨桿盤5的上表面固定連接,所述螺母4設(shè)置在錨桿盤5的下表面?zhèn)?;所述托盤2的尺寸大于錨桿盤5的尺寸。
[0023]本實(shí)施例中,所述托盤2和錨桿盤5均為鋼盤,所述彈簧3為鋼彈簧,強(qiáng)度高、剛度大,能很好的承受高地應(yīng)力圍巖釋放的應(yīng)力和應(yīng)變能。
[0024]本實(shí)施例中,所述托盤2與彈簧3之間以及彈簧3與錨桿盤5之間的連接方式均為焊接,連接方式簡單,固定牢靠。
[0025]如圖2所示,所述托盤2和錨桿盤5的形狀均為長方形。
[0026]本實(shí)施例中,所述托盤2的厚度大于錨桿盤5的厚度,因?yàn)楫?dāng)高地應(yīng)力圍巖釋放應(yīng)力和應(yīng)變能時(shí),托盤2承受的釋放應(yīng)力和應(yīng)變能較大,這樣可不易導(dǎo)致托盤2斷裂。
[0027]結(jié)合圖1,本實(shí)用新型的安裝使用方法為:安裝時(shí),待圍巖錨桿桿體I的錨固段在高地應(yīng)力圍巖6的鉆孔內(nèi)固定牢固后,將托盤2、彈簧3和錨桿盤5連接形成的整體套裝在圍巖錨桿桿體I的自由段上,并使托盤2緊貼高地應(yīng)力圍巖6的側(cè)壁,然后把螺母4套在圍巖錨桿桿體I的端部,并使螺母4與錨桿盤5緊密貼合,最后按預(yù)定的預(yù)緊力將螺母4擰緊,使得托盤2與高地應(yīng)力圍巖6的側(cè)壁相抵接即可。當(dāng)高地應(yīng)力圍巖6受到構(gòu)造應(yīng)力場或采掘擾動(dòng)影響而開始發(fā)生收斂變形時(shí),高地應(yīng)力圍巖6的位移變化會通過托盤2作用于彈簧3上,使彈簧3產(chǎn)生一定程度的壓縮變形,釋放高地應(yīng)力圍巖6的應(yīng)力和應(yīng)變能,其中托盤2主要起增大受力面積、減小壓強(qiáng)的作用,彈簧3主要起高阻讓壓、約束和調(diào)控圍巖位移的作用;因而圍巖錨桿桿體I不會因?yàn)閼?yīng)力集中而過早地發(fā)生屈服破斷,從而既可以保證企業(yè)的安全生產(chǎn),又可以為企業(yè)節(jié)約成本,創(chuàng)造效益,促進(jìn)企業(yè)長久發(fā)展。
[0028]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:包括依次套在圍巖錨桿桿體(I)自由段上的托盤(2)和彈簧(3),所述圍巖錨桿桿體(I)錨固段插入高地應(yīng)力圍巖(6)內(nèi),所述圍巖錨桿桿體(I)自由段上設(shè)置有錨桿盤(5)和與圍巖錨桿桿體(I)相配合的螺母(4),所述托盤(2 )、彈簧(3 )和錨桿盤(5 )均位于高地應(yīng)力圍巖(6 )與螺母(4)之間,所述托盤(2 )的上表面與高地應(yīng)力圍巖(6)的側(cè)壁相抵接,所述托盤(2)的下表面與彈簧(3)的一端固定連接,所述彈簧(3)的另一端與錨桿盤(5)的上表面固定連接,所述螺母(4)設(shè)置在錨桿盤(5)的下表面?zhèn)?;所述托盤(2)的尺寸大于錨桿盤(5)的尺寸。
2.按照權(quán)利要求1所述的高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:所述托盤(2)和錨桿盤(5)均為鋼盤,所述彈簧(3)為鋼彈簧。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:所述托盤(2)與彈簧(3)之間以及彈簧(3)與錨桿盤(5)之間的連接方式均為焊接。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:所述托盤(2)和錨桿盤(5)的形狀均為長方形。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的高地應(yīng)力圍巖錨桿讓壓裝置,其特征在于:所述托盤(2)的厚度大于錨桿盤(5)的厚度。
【文檔編號】E21D21/00GK203420723SQ201320521682
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月25日
【發(fā)明者】李樹剛, 成小雨, 劉超, 林海飛, 王寧, 趙鵬翔, 王輝 申請人:西安科技大學(xué)