錨桿拉拔裝置及其方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及錨桿預(yù)緊設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種錨桿拉拔裝置及其方法。錨桿拉拔裝置包括：錨桿、托盤、鎖具和張拉機(jī)構(gòu)；所述錨桿包括通過錨固體固定在煤巖體的錨桿孔中的錨固部和外露在錨桿孔外的空余部；所述托盤安裝在錨桿孔外端口；所述鎖具安裝在所述空余部上，頂壓在所述托盤外側(cè)；所述張拉機(jī)構(gòu)與所述空余部連接，向外拉拔所述錨桿且頂壓所述鎖具。本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充分使用現(xiàn)有的工具，施工方法簡(jiǎn)便，具有快速有效張拉錨桿，提高錨桿預(yù)緊力、消除螺紋扭矩、減少錨桿復(fù)合應(yīng)力集中的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】描桿拉拔裝置及其方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及錨桿預(yù)緊設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種錨桿拉拔裝置及其方法。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在的煤礦巷道支護(hù)普遍采用錨桿支護(hù)技術(shù)，錨桿預(yù)緊力是煤礦巷道支護(hù)剛度主要指標(biāo)，提高錨桿預(yù)緊力可以有效提高支護(hù)整體剛度?，F(xiàn)有錨桿預(yù)緊力主要利用增加錨桿螺母扭矩方法增加預(yù)緊力，此方法對(duì)錨桿預(yù)緊力增加效果不明顯，同時(shí)對(duì)錨桿螺紋根部增加附加扭轉(zhuǎn)作用，產(chǎn)生復(fù)合應(yīng)力集中，容易損傷錨桿，甚至經(jīng)常導(dǎo)致大扭矩受力錨桿沿螺紋根部斷裂損壞。
[0003]隨著深部開采高應(yīng)力巷道支護(hù)和大斷面巷道支護(hù)的需求，對(duì)錨桿支護(hù)的預(yù)緊力要求越來越大，現(xiàn)有通過旋轉(zhuǎn)預(yù)緊錨桿螺母增加錨桿預(yù)緊力的方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)場(chǎng)需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004](一 )要解決的技術(shù)問題
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種能夠快速有效張拉錨桿，提高錨桿預(yù)緊力、降低螺紋扭矩、減少錨桿復(fù)合應(yīng)力集中的錨桿拉拔裝置及其方法。
[0006]( 二 )技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種錨桿拉拔裝置，包括:錨桿、托盤、鎖具和張拉機(jī)構(gòu)；所述錨桿包括通過錨固體固定在煤巖體的錨桿孔中的錨固部和外露在錨桿孔外的空余部；所述托盤安裝在錨桿孔外端口 ；所述鎖具安裝在所述空余部上，頂壓在所述托盤外側(cè)；所述張拉機(jī)構(gòu)與所述空余部連接，向外拉拔所述錨桿且頂壓所述鎖具。
[0008]其中，該錨桿拉拔裝置還包括壓力套管和加長(zhǎng)桿；所述加長(zhǎng)桿與所述空余部連接；所述張拉機(jī)構(gòu)與所述加長(zhǎng)桿連接；所述壓力套管空套在所述空余部和加長(zhǎng)桿外，且頂壓在所述張拉機(jī)構(gòu)與所述鎖具之間。
[0009]其中，所述張拉機(jī)構(gòu)為張拉千斤頂。
[0010]其中，所述鎖具與所述托盤之間設(shè)有調(diào)心球墊。
[0011]其中，所述托盤通過所述錨桿和所述鎖具安裝在煤巖體上。
[0012]本發(fā)明還提供一種錨桿拉拔方法，包括以下步驟:
[0013]S1:煤巖體中開設(shè)錨桿孔，使用錨固體將錨桿固定在錨桿孔中，部分外露作為空余部;
[0014]S2:在錨桿孔的外端口安裝托盤，并在托盤外側(cè)安裝調(diào)心球墊和鎖具；
[0015]S3:將張拉機(jī)構(gòu)與空余部連接且頂壓鎖具，啟動(dòng)張拉機(jī)構(gòu)對(duì)錨桿進(jìn)行拉拔。
[0016]其中，所述步驟S3包括:
[0017]S31:使用加長(zhǎng)桿與空余部連接，在空余部與加長(zhǎng)桿外側(cè)空套一個(gè)壓力套管；
[0018]S32:將加長(zhǎng)桿與張拉機(jī)構(gòu)連接,使壓力套管頂壓在張拉機(jī)構(gòu)與鎖具之間，啟動(dòng)張拉機(jī)構(gòu)對(duì)加長(zhǎng)桿進(jìn)行拉拔。
[0019](三)有益效果
[0020]本發(fā)明提供的錨桿拉拔裝置及其方法，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充分使用現(xiàn)有的工具，施工方法簡(jiǎn)便，具有快速有效張拉錨桿，提高錨桿預(yù)緊力、消除螺紋扭矩、減少錨桿復(fù)合應(yīng)力集中的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明錨桿拉拔裝置安裝在煤巖體的剖視圖。
[0022]圖中，1:煤巖體；2:鋪桿；3:托盤；4:調(diào)心球塾；5:鎖具；6:壓力套管；7:加長(zhǎng)桿；8:張拉機(jī)構(gòu)；9:錨固體；11:錨桿孔；21:錨固部；22:空余部。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0024]參照?qǐng)D1所示，本發(fā)明的錨桿拉拔裝置，包括:錨桿2、托盤3、調(diào)心球墊4、鎖具5和張拉機(jī)構(gòu)8 ;錨桿2包括通過錨固體9固定在煤巖體1的錨桿孔中11的錨固部21和外露在錨桿孔11外的空余部22。托盤3通過錨桿2和鎖具5固定安裝在煤巖體1上，具體的，托盤3安裝在煤巖體1的錨桿孔11外端口，錨桿2的空余部22穿過托盤3。鎖具5安裝在空余部22上，頂壓在托盤3外側(cè)。在托盤3與鎖具5之間安裝調(diào)心球墊4，鎖具5通過調(diào)心球墊4頂壓托盤3。張拉機(jī)構(gòu)8與空余部22連接，向外拉拔錨桿2且頂壓鎖具3，將力傳遞到鎖具3上。優(yōu)選的，本發(fā)明的張拉機(jī)構(gòu)8采用穿心式張拉千斤頂。
[0025]進(jìn)一步的，錨桿拉拔裝置還包括加長(zhǎng)桿7和壓力套管6，加長(zhǎng)桿7與空余部22的端部連接，張拉機(jī)構(gòu)8與加長(zhǎng)桿7連接。壓力套管6空套在空余部22和加長(zhǎng)桿7外側(cè)，且頂壓在張拉機(jī)構(gòu)8與鎖具5之間。一般情況下錨桿2外露在錨桿孔11外的空余部22僅有100?150_，在安裝托盤3、鎖具5后，錨桿2的空余部22難以與張拉機(jī)構(gòu)8連接。將加長(zhǎng)桿7的一端與錨桿2的空余部22相連接，加長(zhǎng)桿7的另一端從張拉機(jī)構(gòu)8的中心穿過。張拉機(jī)構(gòu)8與加長(zhǎng)桿7相連接,通過張拉機(jī)構(gòu)8拉拔加長(zhǎng)桿7,從而拉拔錨桿2。根據(jù)力的相互作用，張拉機(jī)構(gòu)8通過壓力套管6將力傳遞給鎖具5，實(shí)現(xiàn)張拉預(yù)緊的目的。
[0026]本發(fā)明還提供錨桿拉拔方法，包括以下步驟:
[0027]步驟S1:在煤巖體1中開設(shè)錨桿孔11，使用錨固體9將錨桿2的錨固部21固定在錨桿孔11中，使錨桿2部分外露作為空余部22。
[0028]步驟S2:在錨桿孔11的外端口安裝托盤3，并在托盤3外側(cè)安裝調(diào)心球墊4和鎖具5。通過錨桿2和鎖具5將托盤固定在錨桿孔11外端口的煤巖體1上，供錨桿2的空余部22穿過。在托盤3外側(cè)依次安裝調(diào)心球墊4和鎖具5，使鎖具5通過調(diào)心球墊4頂壓托盤3。
[0029]步驟S3:將張拉機(jī)構(gòu)8與空余部22連接且頂壓鎖具5，啟動(dòng)張拉機(jī)構(gòu)8對(duì)錨桿2進(jìn)行拉拔。具體的，使用加長(zhǎng)桿7與空余部22連接，在空余部22與加長(zhǎng)桿7外側(cè)空套一個(gè)壓力套管6 ;加長(zhǎng)桿7穿過張拉機(jī)構(gòu)8,將加長(zhǎng)桿7與張拉機(jī)構(gòu)8連接,使壓力套管6頂壓在張拉機(jī)構(gòu)8與鎖具5之間，啟動(dòng)張拉機(jī)構(gòu)8對(duì)加長(zhǎng)桿7進(jìn)行拉拔，從而拉拔錨桿2。在力的相互作用下，張拉機(jī)構(gòu)8通過壓力套管6將力傳遞給鎖具5，實(shí)現(xiàn)張拉預(yù)緊。
[0030]本發(fā)明的錨桿拉拔裝置及其方法，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，充分使用現(xiàn)有的工具，施工方法簡(jiǎn)便，具有快速有效張拉錨桿，提高錨桿預(yù)緊力、消除螺紋扭矩、減少錨桿復(fù)合應(yīng)力集中的優(yōu)點(diǎn)，能夠有效避免錨桿損傷，防止錨桿斷裂。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種錨桿拉拔裝置，其特征在于，包括:錨桿、托盤、鎖具和張拉機(jī)構(gòu)；所述錨桿包括通過錨固體固定在煤巖體的錨桿孔中的錨固部和外露在錨桿孔外的空余部；所述托盤安裝在錨桿孔外端口 ；所述鎖具安裝在所述空余部上，頂壓在所述托盤外側(cè)；所述張拉機(jī)構(gòu)與所述空余部連接，向外拉拔所述錨桿且頂壓所述鎖具。
2.如權(quán)利要求1所述的錨桿拉拔裝置，其特征在于，該錨桿拉拔裝置還包括壓力套管和加長(zhǎng)桿；所述加長(zhǎng)桿與所述空余部連接；所述張拉機(jī)構(gòu)與所述加長(zhǎng)桿連接；所述壓力套管空套在所述空余部和加長(zhǎng)桿外，且頂壓在所述張拉機(jī)構(gòu)與所述鎖具之間。
3.如權(quán)利要求2所述的錨桿拉拔裝置，其特征在于，所述張拉機(jī)構(gòu)為張拉千斤頂。
4.如權(quán)利要求1所述的錨桿拉拔裝置，其特征在于，所述鎖具與所述托盤之間設(shè)有調(diào)心球墊。
5.如權(quán)利要求1所述的錨桿拉拔裝置，其特征在于，所述托盤通過錨桿和所述鎖具固定安裝在煤巖體上。
6.一種錨桿拉拔方法，其特征在于，包括以下步驟: 51:煤巖體中開設(shè)錨桿孔，使用錨固體將錨桿固定在錨桿孔中，部分外露作為空余部； 52:在錨桿孔的外端口安裝托盤，并在托盤外側(cè)安裝調(diào)心球墊和鎖具； 53:將張拉機(jī)構(gòu)與空余部連接且頂壓鎖具，啟動(dòng)張拉機(jī)構(gòu)對(duì)錨桿進(jìn)行拉拔。
7.如權(quán)利要求6所述的錨桿拉拔方法，其特征在于，所述步驟S3包括: 531:使用加長(zhǎng)桿與空余部連接，在空余部與加長(zhǎng)桿外側(cè)空套一個(gè)壓力套管； 532:將加長(zhǎng)桿與張拉機(jī)構(gòu)連接,使壓力套管頂壓在張拉機(jī)構(gòu)與鎖具之間，啟動(dòng)張拉機(jī)構(gòu)對(duì)加長(zhǎng)桿進(jìn)行拉拔。
【文檔編號(hào)】E21D20/00GK104295308SQ201410484265
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】張鎮(zhèn), 顏立新, 王俊杰, 王濤, 郭相平, 孫志勇, 張占濤 申請(qǐng)人:天地科技股份有限公司, 山西晉煤集團(tuán)技術(shù)研究院有限責(zé)任公司