用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置及該錨索支護結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及礦山巷道支護領(lǐng)域，具體是一種用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置及該錨索支護結(jié)構(gòu)；所述錨塞推動裝置包括外套、頂塊和楔塊，錨索穿過所述外套、頂塊和楔塊；所述頂塊設(shè)置在所述外套與所述錨索之間；所述楔塊設(shè)置在所述外套上，且該楔塊軸向的一端設(shè)有斜面；所述楔塊可沿所述外套的徑向滑動；當所述楔塊滑動使該楔塊的斜面擠壓所述頂塊時，該頂塊推移所述錨塞。本實用新型在不影響錨索正常安裝張拉情況下，有效減少錨索回縮帶來的預(yù)緊力的損失，并可防止錨索安裝時的過載張拉，顯著改善錨索工作狀態(tài)；而且，本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，便于操作和維護，能夠在礦山巷道環(huán)境下保證性能穩(wěn)定。
【專利說明】用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置及該錨索支護結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦山巷道支護領(lǐng)域，特別涉及一種用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置及該錨索支護結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦巷道錨桿支護，普遍采用錨桿對淺部圍巖支護，并配合錨索深層圍巖錨固補強的支護方式。錨桿對支護層圍巖施加壓應(yīng)力，形成次生承載層，錨索則將錨桿支護形成的次生承載層與深部穩(wěn)定巖層相連，提高錨桿支護層的穩(wěn)定性并調(diào)動深部圍巖承載能力，提高支護系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。進行錨索支護安裝時，要求對錨索施加索體破斷載荷40?70%的初始預(yù)緊力，合理的預(yù)緊力是保證錨索及時發(fā)揮支護作用的前提。
[0003]錨索預(yù)緊力使用專用空心張拉千斤頂施加。錨索預(yù)緊力施加原理如圖1所示，在鉆孔I中安裝錨索2時，先在錨索2尾部順序套入錨索托盤4、調(diào)心球形墊圈5及配套鎖具組件(錨環(huán)6和錨塞7)，然后將錨索穿過千斤頂端蓋8及空心活塞桿9。張拉錨索時，千斤頂尾部Pl 口進油，活塞15帶動活塞桿9伸出，千斤頂缸體14內(nèi)彈簧13頂推工具錨座12及工具錨夾片11沿錨索軸向滑移，工具錨夾片11外錐面楔入工具錨環(huán)10的內(nèi)錐面并卡緊索體，同時千斤頂端蓋8前端面頂緊錨環(huán)6的后端面?；钊麠U9繼續(xù)伸出，錨環(huán)6前端面將錨索托盤4、調(diào)心球形墊圈5等壓緊在圍巖表面3處；工具錨夾片11則夾緊錨索向鉆孔I外拉伸，索體相對錨環(huán)6滑移并伸長。張拉千斤頂停止張拉或卸載時，向張拉千斤頂?shù)腜2 口注油，工具錨夾片11松開錨索，錨索回縮，帶動錨塞7擠入錨環(huán)6的內(nèi)錐孔，使錨索保持施加的拉伸力。
[0004]錨索預(yù)緊力是錨索拉伸后回縮時，錨塞7卡緊錨索并擠入錨環(huán)6鎖緊索體保持的初始拉伸力。為防止錨塞7卡咬錨索表面，或因錨塞7提前擠入錨環(huán)6卡死索體影響張拉，千斤頂端蓋8加工有沉孔，安裝拉伸錨索時，錨塞7尾端沉入千斤頂端蓋8沉孔內(nèi)，使錨塞7滯后于錨環(huán)6與千斤頂端蓋8隨動，形成拉緊過程的安裝工藝間隙Ah。停止拉伸或千斤頂卸載時，伸長的索體回縮，帶動滯后的錨塞7擠入錨環(huán)6完成鎖緊，安裝工藝間隙消失。鎖緊過程的索體回縮，使錨索實際保留的預(yù)緊力只有最大拉伸載荷的60?70%，形成錨索預(yù)緊力損失?？梢?，錨索預(yù)緊力損失是安裝工藝決定的，而目前的安裝工藝不能避免預(yù)緊力損失。
[0005]為了保證錨索實際預(yù)緊力滿足要求而提高錨索安裝拉伸載荷的情況下，容易導(dǎo)致以下的問題:一方面造成錨索過張拉，影響錨索工作性能；另一方面，對大直徑錨索，因張拉機具實際能力限制，不能提供足夠的拉伸載荷，造成錨索預(yù)緊力不足。
[0006]為了解決以上問題，本實用新型做了有益改進。
實用新型內(nèi)容
[0007](一)要解決的技術(shù)問題
[0008]本實用新型的目的是提供一種避免在錨索鎖緊過程中預(yù)緊力損失的用于錨索支護結(jié)構(gòu)上的錨塞推動裝置及該錨索支護結(jié)構(gòu)。
[0009](二)技術(shù)方案
[0010]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置，包括外套、頂塊和楔塊，錨索穿過所述外套、頂塊和楔塊；所述頂塊設(shè)置在所述外套與所述錨索之間；所述楔塊設(shè)置在所述外套上，且該楔塊軸向的一端設(shè)有斜面；所述楔塊可沿所述外套的徑向滑動；當所述楔塊滑動使該楔塊的斜面松開所述頂塊時，所述錨索拉伸并帶動錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞沉入所述外套內(nèi)；當所述楔塊滑動而使該楔塊的斜面擠壓所述頂塊時，使該頂塊推移所述錨塞。
[0011]其中，所述外套內(nèi)設(shè)通孔；所述錨索穿過所述通孔，且所述頂塊設(shè)置在所述外套的通孔內(nèi)；當所述錨索拉伸帶動所述錨塞推移所述頂塊時，所述錨塞靠近所述外套的端部進入該外套的通孔內(nèi)。
[0012]進一步，所述頂塊與所述楔塊的接觸端分別對應(yīng)設(shè)有斜面。
[0013]優(yōu)選的，所述頂塊的斜面與所述楔塊的斜面的斜度相同。
[0014]進一步，還包括滑座；所述滑座設(shè)置在外套上，且位于所述楔塊的與所述頂塊相對的另一側(cè)；所述楔塊上與所述斜面對應(yīng)的另一端設(shè)有平面；所述楔塊的平面可沿所述滑座滑動。
[0015]其中，所述楔塊的上端設(shè)有上端平面，且該楔塊的下端設(shè)有下端平面。
[0016]本實用新型還提供一種錨索支護結(jié)構(gòu)，包括如上任一方案所述的錨塞推動裝置。
[0017](三)有益效果
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品相比，本實用新型有如下優(yōu)點:
[0019]1、本實用新型在不影響錨索正常安裝張拉情況下，提供一種錨塞推動裝置；在錨索拉伸到設(shè)計預(yù)緊力時，該裝置可將錨塞直接擠進錨索支護結(jié)構(gòu)的錨環(huán)內(nèi)，從而有效減少錨索回縮帶來的預(yù)緊力的損失；
[0020]2、本實用新型在安裝錨索時，不需大幅提高安裝拉伸力，從而避免錨索安裝時的過載張拉，顯著改善錨索工作狀態(tài)；
[0021]3、本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單，便于操作和維護，能夠在礦山巷道環(huán)境下保證性能穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是現(xiàn)有的錨索支護安裝結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖2是本實用新型提供的錨索支護結(jié)構(gòu)在錨索張拉鎖緊前的結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖3是本實用新型的錨塞推動裝置在錨索張拉鎖緊前的結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖4是本實用新型提供的錨索支護結(jié)構(gòu)在錨索張拉鎖緊后的結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖5是本實用新型的錨塞推動裝置在錨索張拉鎖緊后的結(jié)構(gòu)圖。
[0027]附圖中，各標號所代表的組件列表如下:
[0028]I一鉆孔，2—鋪索，3 —圍巖表面，4一鋪索托盤，5一調(diào)心球形塾圈，6—鋪環(huán)，7—鋪塞，8—千斤頂端蓋，9 一空心活塞桿，10—工具鋪環(huán)，11 一工具鋪夾片，12 一工具鋪座，13 一頂推彈簧，14一千斤頂缸體，15—活塞，20 —張拉千斤頂，30—錨塞推動裝置，31—外套，32—頂塊，33—楔塊，34—滑座?！揪唧w實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做一個詳細的說明。
[0030]如圖2所示，本實施例提供一種錨索支護結(jié)構(gòu)，包括錨索構(gòu)件、張拉千斤頂20和錨塞推動裝置30，所述錨索構(gòu)件包括錨索托盤4、調(diào)心球形墊圈5、錨環(huán)6和錨塞7 ;錨索2依次穿過所述錨索托盤4、調(diào)心球形墊圈5、錨環(huán)6、錨塞7和錨塞推動裝置30并與張拉千斤頂20連接；當錨索2通過所述張拉千斤頂20拉伸至設(shè)計預(yù)緊力后，如圖4所示，采用所述錨塞推動裝置30推動所述錨塞7壓入所述錨環(huán)6內(nèi)，將所述錨索2鎖緊。本實施中，在錨索被張拉至設(shè)計預(yù)緊力后，通過錨塞推動裝置將錨塞直接壓入錨環(huán)內(nèi)，使錨索在設(shè)計拉伸載荷下被鎖具鎖緊，避免張拉千斤頂停止拉伸后或卸載時的錨索回縮，從而有效減少錨索回縮帶來的預(yù)緊力的損失。
[0031]其中，本實施例提供一種用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置，如圖3和圖5所示，所述錨塞推動裝置30包括外套31、頂塊32和楔塊33，所述頂塊32設(shè)置在所述外套31內(nèi)；所述錨索2穿過所述外套31、頂塊32和楔塊33 ;所述楔塊33 —端面設(shè)有斜面，且該楔塊33長度方向與所述外套31的軸線相垂直；所述楔塊33可沿所述外套31的徑向滑動；當所述楔塊33向上滑動時，該楔塊33的斜面松開所述頂塊32，所述錨索2拉伸帶動所述錨塞7沉入所述外套31內(nèi)；當所述楔塊33向下滑動時，該楔塊33的斜面擠壓所述頂塊32，使該頂塊32推移所述錨塞7壓入所述錨環(huán)6內(nèi)，將所述錨索2鎖緊。
[0032]進一步，所述外套31內(nèi)設(shè)通孔；所述錨索2穿過該通孔，且所述頂塊32設(shè)置在所述外套31與所述錨索2之間；當所述錨索2拉伸帶動所述錨塞7推移所述頂塊32朝遠離錨環(huán)6方向移動，且所述錨塞7由靠近所述外套31的端部進入該外套31的通孔內(nèi)。從而，使錨塞7滯后于錨環(huán)6與外套31隨動，形成拉緊過程的安裝工藝間隙。停止拉伸或千斤頂卸載時，伸長的錨索2回縮，帶動滯后的錨塞7擠入錨環(huán)6完成鎖緊，安裝工藝間隙消失。防止錨塞7卡咬錨索2表面，或因錨塞7提前擠入錨環(huán)6卡死錨索2而影響張拉。
[0033]進一步，所述頂塊32與所述楔塊33接觸一端對應(yīng)設(shè)有斜面。所述頂塊32的斜面與所述楔塊33的斜面的斜度相同，從而使楔塊33滑動過程中，順利推移頂塊32進行滑動。
[0034]其中，所述錨塞推動裝置30還包括滑座34 ;所述滑座34設(shè)置在外套31上，且位于與所述頂塊32相對應(yīng)的所述楔塊33的另一側(cè)；所述楔塊33上與所述斜面對應(yīng)的另一端面設(shè)有平面；所述楔塊33的平面可沿所述滑座34滑動。
[0035]所述楔塊33的上端設(shè)有上端平面Q2，且該楔塊33的下端設(shè)有下端平面Ql。
[0036]使用本裝置時，錨索的外露長度需加長約50_。本實施例中的錨索支護結(jié)構(gòu)的使用方法如下:
[0037]a按常規(guī)施工工藝將錨索2錨固于煤巖體鉆孔I內(nèi)，并使錨索2在鉆孔I外露初長度約350mm。
[0038]b按正常工藝安裝錨索托盤4、調(diào)心球形墊圈5、鎖具組件，然后套裝所述錨塞推動裝置30和張拉千斤頂20。
[0039]c錘擊所述錨塞推動裝置30的楔塊33下端平面Q1，從而松開頂塊32 ;并向張拉千斤頂20的Pl 口注油，使用張拉千斤頂20張拉錨索2。
[0040]d張拉千斤頂20拉伸錨索2至設(shè)計預(yù)緊力后，錘擊楔塊33的上端平面Q2，推動頂塊32并將錨塞7頂入錨環(huán)6內(nèi)，從而使錨塞7卡緊錨索2。
[0041]e向張拉千斤頂20的P2 口注油，回縮張拉千斤頂20并卸載，錨索2安裝完畢。
[0042]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置，其特征在于，包括外套、頂塊和楔塊，錨索穿過所述外套、頂塊和楔塊；所述頂塊設(shè)置在所述外套與所述錨索之間；所述楔塊設(shè)置在所述外套上，且該楔塊軸向的一端設(shè)有斜面；所述楔塊可沿所述外套的徑向滑動；當所述楔塊滑動使該楔塊的斜面松開所述頂塊時，所述錨索拉伸并帶動錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞沉入所述外套內(nèi)；當所述楔塊滑動而使該楔塊的斜面擠壓所述頂塊時，使該頂塊推移所述錨塞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置，其特征在于，所述外套內(nèi)設(shè)通孔；所述錨索穿過所述通孔，且所述頂塊設(shè)置在所述外套的通孔內(nèi)；當所述錨索拉伸帶動所述錨塞推移所述頂塊時，所述錨塞靠近所述外套的端部進入該外套的通孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置，其特征在于，所述頂塊與所述楔塊的接觸端分別對應(yīng)設(shè)有斜面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置，其特征在于，所述頂塊的斜面與所述楔塊的斜面的斜度相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置，其特征在于，還包括滑座；所述滑座設(shè)置在外套上，且位于所述楔塊的與所述頂塊相對的另一側(cè)；所述楔塊上與所述斜面對應(yīng)的另一端設(shè)有平面；所述楔塊的平面可沿所述滑座滑動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于錨索支護結(jié)構(gòu)的錨塞推動裝置，其特征在于，所述楔塊的上端設(shè)有上端平面，且該楔塊的下端設(shè)有下端平面。
7.一種錨索支護結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-6任一項所述的錨塞推動裝置。
【文檔編號】E21D21/00GK203383840SQ201320441136
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】康紅普, 陳金宇, 楊景賀, 呂華文, 林健, 吳擁政 申請人:天地科技股份有限公司