專利名稱:高強鋼絞錨桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于地下巷道、隧道、護坡等工程支護用裝置。
自二十世紀初,噴射混凝土錨桿用于地下巷道、隧道等工程支護手段以來,錨噴支護得到迅速發(fā)展。六十年代國際上出現(xiàn)了粘結(jié)式錨固方法,七十年代開始,采用粘結(jié)組合式錨桿支護。1981年美國羅伯特·辛普森發(fā)明了用蠟紙包水的微粒與水泥結(jié)合劑的錨固卷,并配以桿體錨固地下巷道、隧道頂板的方法。近年來隨著錨桿使用量的增加,國際上出現(xiàn)了各種形式的錨桿。如瑞典的水力脹管摩擦式錨桿,在不少國家使用。全螺絞錨桿的錨固強度雖然較高,但由于它所用材質(zhì)特殊,而且還要在其上軋制出特種螺絞,使加工制造工藝復(fù)雜,成本很高,難以普遍推廣使用。多年來我國的錨桿支護形式也在不斷地發(fā)展變化,目前主要有木錨桿、倒楔式錨桿、水泥錨桿、管縫式錨桿、水力膨脹錨桿、樹脂錨桿等。但它們在使用中均存在著錨固質(zhì)量不高,桿體強度低,錨固強度低及錨桿操作安裝復(fù)雜等方面的問題。目前錨固力較大的水力膨脹全摩擦式錨桿的錨固力只有80KN-100KN。隨著地下開采的深度不斷增加,開采斷面的壓力逐漸增大,現(xiàn)有錨桿支護方式已難以保證施工工程及人員的安全,急需一種結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,尤其是錨固強度高的新型支護裝置。
本實用新型的目的是提供一種錨固強度高、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、成本低廉的用于地下巷道、隧道、護坡等工程支護的新型錨桿。
為達到上述目的,本實用新型采用的解決方案是該錨桿桿體由一組特制綱絞體組成,并在桿體上設(shè)有可調(diào)擋圈。當用動力安裝桿體時,動力將帶動桿體旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生的離心力,使鋼絞體自動擴散,形成麻花狀,同時將已預(yù)先裝入巖孔中的錨固劑卷,進行均勻地攪拌,并使錨固劑與鋼絞體、錨固劑與巖石有機地粘結(jié)成一體。在桿體上設(shè)有可調(diào)節(jié)位置的擋圈的目的,主要是用于調(diào)節(jié)鋼絞體擴散長度及桿體與巖孔粘接的長度,以便控制同一直徑錨桿錨固力的大小和錨護強度,使同一直徑的錨桿能適用于不同要求的支護要求。另外,根據(jù)具體支護工程的深度和壓力大小,改變構(gòu)成桿體的鋼絞體數(shù)量(但最少為兩股),或改變鋼絞體直徑大小的方法,來改變錨護強度和錨固力的大小,使這一新型錨桿更廣泛地滿足各種地下巷道、隧道、護坡、水利工程等的安全支護要求。
本實用新型具有以下優(yōu)點1、結(jié)構(gòu)型式新穎、簡單、緊湊、重量輕,使用安全方便。
2、適用面廣,可用于各種地下開采、隧道建設(shè)、護坡等有支護要求的工程。
3、與目前使用的相同直徑大小的錨桿相比,高強鋼絞錨桿的拉拔力提高一倍以上。
4、加工制造簡單,成本低,不到國外同等拉拔力錨桿價格的1/10。
5、使用壽命長,為同直徑普通錨桿的2倍以上。
6、有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。若每年推廣應(yīng)用100萬套,產(chǎn)值達2500萬元,節(jié)約材料800噸,直接經(jīng)濟效益700萬元。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳細的描述。
圖1--高強鋼絞錨桿總圖圖2--二股里澆外焊式鋼絞錨桿圖3--二股里澆外焊式鋼絞錨桿剖面圖圖4--十九股X型鍛壓式鋼絞錨桿圖5--十九股X型鍛壓式鋼絞錨桿剖面圖圖中1-螺母;2-托盤;3-連接體;4-桿體;5-擋圈;6-螺釘;7-錨固劑;8-鋼絞體。
圖1為本實用新型高強鋼絞錨桿總圖。桿體4由一組鋼絞體8組成,其上裝有擋圈5,通過安裝在擋圈5上的螺釘6調(diào)節(jié)擋圈5在桿體4上的位置。聯(lián)接體3與桿體4剛性聯(lián)接成一體。聯(lián)接體3上加工有螺蚊,先安裝托盤2然后擰上螺母1。錨固劑7是預(yù)先放置于巖孔內(nèi)的,只有當動力帶動聯(lián)接體3和桿體4旋轉(zhuǎn)時,才能與鋼絞體8均勻地混合在一起。從圖2和圖3可知,該高強鋼絞錨桿,桿體4由二股鋼絞體8構(gòu)成,聯(lián)接體3與桿體4為內(nèi)澆外焊式剛性聯(lián)接。圖4和圖5所示高強鋼絞錨桿,聯(lián)接體3與桿體4為X型鍛壓在一起的剛性聯(lián)接。
本實用新型不局限于上述聯(lián)接體3與桿體4的剛性聯(lián)接形式,還可采用化學(xué)粘接,過盈冷壓、熱壓,異形剖面靜配及單獨的焊接、澆鑄、鍛壓等剛性聯(lián)結(jié)方式。桿體4可分別由三股、四股、五股、六股、七股、八股、九股、十股、十一股、十二股……等鋼絞體8組成。只要桿體為鋼絞體構(gòu)成,均屬本實用新型的范圍。
權(quán)利要求1.一種地下巷道、隧道、護坡等工程用高強鋼絞錨桿,包括螺母(1)、托盤(2)、桿體(4)和錨固劑(7),其特征在于桿體(4)是由一組鋼絞體(8)構(gòu)成,在桿體(4)上設(shè)有擋圈(5),裝有托盤(2)、螺母(1)的聯(lián)結(jié)體(3)與桿體(4)剛性聯(lián)接成一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強鋼絞錨桿,其特征在于桿體(4)至少由二股鋼絞體構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強鋼絞錨桿,其特征在于聯(lián)接體(3)與桿體(4)的剛性聯(lián)接可采用內(nèi)澆外焊,單獨的澆鑄、焊接、鍛壓、化學(xué)粘接、過盈冷壓、熱壓,異型剖面靜配,及上述兩種以上方式組合等方法進行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強鋼絞錨桿,其特征在于擋圈(5)上設(shè)有螺孔,裝有螺釘(6)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于地下巷道、隧道、護坡等工程支護用高強鋼鉸錨桿。它采用鋼絞體8構(gòu)成桿體4,連接體3與桿體4剛性聯(lián)接,并在桿體4上設(shè)有可調(diào)節(jié)位置的擋圈5。當動力帶其旋轉(zhuǎn)時,桿體4產(chǎn)生擴散離心力,使錨固劑7與鋼絞體8、孔壁牢固粘接在一起。它結(jié)構(gòu)合理,制造簡單,適用面廣。它的拉拔力和使用壽命均為國內(nèi)普通錨桿的二倍以上,而其成本不到國外同等拉拔力錨桿價格的1/10,尤其適用深部礦壓大頂板支護要求。
文檔編號E21D21/00GK2280157SQ96248388
公開日1998年4月29日 申請日期1996年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月25日
發(fā)明者陳家業(yè), 賈繼獻, 李法實 申請人:新汶礦務(wù)局總廠通防器材廠