CN101737071A

CN101737071A - 膨胀式可回收锚杆

Info

Publication number: CN101737071A
Application number: CN200910266246A
Authority: CN
Inventors: 车立彬; 徐若友; 黄庸珉; 陈学文; 李文; 邵长启; 刘念静; 李合金
Original assignee: Xin'an Coal Mine Of Zaozhuang Mining Industry Group Co Ltd
Current assignee: Xin'an Coal Mine Of Zaozhuang Mining Industry Group Co Ltd
Priority date: 2009-12-24
Filing date: 2009-12-24
Publication date: 2010-06-16

Abstract

一种膨胀式可回收锚杆，包括：锚杆杆体，锚杆杆体的一端依次连接有带翼螺母、胀紧锥体和膨胀伞，膨胀伞与锚杆杆体固定连接；带翼螺母上带有翼，胀紧锥体上带有导向板，膨胀伞上带有多个膨胀伞伞片，膨胀伞和胀紧锥体之间连接有强力压簧。本发明在帮部锚杆的安装中不需要树脂药卷和水泥药卷，可以在不沿空送巷，帮部无压力、有渗水的巷道支护使用。本发明支护强度高，稳固，可以完全回收，本发明的锚杆不使用任何锚固剂，减轻了运输及采购的压力，并且安装方便、快捷，生产效率显著。

Description

膨胀式可回收锚杆

技术领域

本发明涉及一种煤矿井巷工程锚杆帮部主动支护方式中使用的锚杆，尤其涉及一种膨胀式可回收锚杆。

背景技术

目前，煤矿通用的帮部主动支护方式是锚杆支护，主要是：

1、高强度锚杆配合型号为MSK2350的树脂锚固剂，树脂锚固剂直径为23mm，每块长度为500mm。

2、等强度螺纹钢锚杆配合型号为MSK2350的树脂锚固剂，树脂锚固剂直径为23mm，每块长度为500mm。

3、蛇形锚杆配合水泥锚固剂，水泥锚固剂直径为23mm，每块长度为500mm。

支护方法是：

一、高强度锚杆配合型号为MSK2350的树脂锚固剂。

1、打锚杆眼。2、安装锚杆。

(1)安装前，应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。吹扫时，操作人员应站在孔口一侧，眼孔方向不得有人。

(2)检查锚杆眼深度，其深度应保证锚杆外露丝长度顶为30～50mm。锚杆眼的超深部分应填入炮泥或锚固剂；未达到规定深度的锚杆眼，应补钻至规定深度。

(3)检查树脂药卷，破裂、失效的药卷不准使用。

(4)用锚杆杆体把2块树脂锚固剂按照安装顺序轻轻送入眼底，用锚杆插入锚杆眼内，使锚杆顶住树脂锚固剂，通过锚杆钻机的上推力把树脂锚固剂推入孔中直到锚杆离顶板20mm左右。注意在上推树脂锚固剂时严禁旋转，严禁把托盘死死压在顶板上。

(5)外端头套上焊有螺母的专用套筒，安装顶板锚杆时将该套筒插进MQT-130C2风动锚杆机钎口，开动锚杆机，使锚杆机带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂，对锚固剂进行搅拌，直至锚杆达到设计深度，搅拌旋转时大于15～20秒后(旋转搅拌时不要施加上推力)，然后顺势上推锚杆使托盘贴近顶板(托盘离顶板5mm左右)。

(6)停：完成搅拌后停止60～120秒左右让树脂充分凝固。在树脂药卷没有固化前，严禁移动或晃动锚杆体。

(7)上紧螺母：旋转锚杆钻机上紧螺母。在紧螺母时应给最大扭矩而不要施加上推力以最大限度上紧螺母。

(8)撤去锚杆钻机，卸下专用套筒。

锚杆安装总结为：一推(推树脂锚固剂入孔到规定位置)，二转(旋转搅拌树脂锚固剂)，三等(等树脂锚固剂充分凝固)，四紧(紧固螺母)。

二、等强度螺纹刚锚杆配合型号为MSK2350的树脂锚固剂。

安装帮部锚杆时将套筒插进MJ60锚杆安装机钎口，开动锚杆安装机，使锚杆安装机带动杆体旋转将锚杆旋入树脂锚固剂。对锚固剂进行搅拌，直至锚杆达到设计深度，搅拌旋转时间大于45秒后，方可撤去锚杆安装机，卸下专用套筒，套上托盘，上紧螺帽。在树脂药卷没有固化前，严禁移动或晃动锚杆体。

三、蛇形锚杆配合水泥锚固剂。

当锚杆眼打完后，将两块水泥药卷放入专用水桶，水桶深度不少于400mm，用清水浸泡不少于45±5秒，将药卷用投杆轻轻送入眼底后，把锚杆插进眼内，冲撞捣实，半小时后，上紧锚杆托板。

在以上已有技术的说明中可以看出，锚杆配合树脂药卷的支护方式，树脂药卷搅拌需要大于45秒时间，此外还需要60～120秒左右让树脂充分凝固，加起来就需要3分钟的时间，在这3分钟的时间里，锚杆的外紧固螺丝是不能紧固的，否则会影响帮部的支护效果。在支护的过程中会出现的问题：

1、因为职工的素质差、培训不到位或者为了抢进度致使搅拌时间和凝固的时间没有达到规程中规定的时间，影响了支护效果。

2、在紧张的迎头工作中，为了让树脂药卷充分凝固，而不能进行帮部锚杆的紧固，这实际上也就是规程中所说的空帮作业，造成迎头工作人员的安全受到威胁。

3、在帮部有渗水的情况下，会大大影响树脂药卷的凝固速度，造成凝固时间延长，影响支护效果。

4、高强锚杆和等强度螺纹钢锚杆都是一次性投入，无法回收。

蛇形锚杆配合水泥锚固剂的支护情况，它也存在以下问题：

1、水泥药卷用清水浸泡不少于45±5秒，不是有经验的职工，很有可能使水泥药卷浸泡的过火或者浸泡时间不够，影响支护效果。

2、在将水泥药卷送入锚杆眼底的过程中，有可能使用水浸泡过的水泥药卷外表破碎，使到达眼底的水泥填料达不到标准，影响支护效果。

3、蛇形锚杆是一次性投入，无法回收。

高强度锚杆支护强度高，稳固，但是在不沿空送巷，帮部无压力的巷道支护使用存在支护强度过大，无法回收、在操作过程中影响支护效果的缺陷，经济效益差(57元/套)。

螺纹钢锚杆支护强度较高，较稳固，但是在不沿空送巷，帮部无压力的巷道支护使用存在支护强度过大，无法回收的缺陷，经济效益差(40.6元/套)。

发明内容

为了解决以上锚杆的缺陷，本发明的目的是提供一种帮部锚杆的安装中不需要树脂药卷和水泥药卷、可以完全回收的膨胀式可回收锚杆。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种膨胀式可回收锚杆，包括：锚杆杆体，其特征是：锚杆杆体的一端依次连接有带翼螺母、胀紧锥体和膨胀伞，膨胀伞与锚杆杆体固定连接；带翼螺母上带有翼，胀紧锥体上带有导向板，膨胀伞上带有多个膨胀伞伞片，膨胀伞和胀紧锥体之间连接有强力压簧。

根据所述的膨胀式可回收锚杆，其特征是：所述膨胀伞和胀紧锥体上分别设有强力压簧安装孔，强力压簧的两端分别安装在强力压簧安装孔上，强力压簧为两个及其以上个，并且位于膨胀伞内。

本发明在帮部锚杆的安装中不需要树脂药卷和水泥药卷，可以在不沿空送巷，帮部无压力、有渗水的巷道支护使用。本发明支护强度高，稳固，虽然一次性投入大(80元/根)，但可以完全回收，解决以上两种锚杆的支护缺陷，回收的次数可以达到5次，并且配件通用，工区就可以自己回收复用，维修简便。本发明的锚杆不使用任何锚固剂，减轻了运输及采购的压力。并且安装方便、快捷，生产效率显著。

效益对比分析：

按一年掘进不沿空送巷，帮部无压力煤巷10000米进行计算：

1、高强度锚杆：10000/0.9*6*57＝380(万元)

2、螺纹钢锚杆：10000/0.9*6*40.6＝270.7(万元)

3、本发明的锚杆：10000/0.9*6*(80/5)＝106.7(万元)

本发明同比一年可节约273.3万元和164万元。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的主视图。

图3为本发明中带翼螺母的左视图。

图4为本发明中胀紧锥体的左视图。

图5为本发明中膨胀伞的左视图。

图6为本发明使用原理图。

附图中：1、带翼螺母；2、胀紧锥体；3、膨胀伞伞片；4、强力压簧；5、膨胀伞；6、锚杆杆体；7、锚杆托板；8、螺帽；9、翼；10、导向板；11、强力压簧安装孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

本发明膨胀式可回收锚杆如图1所示，包括：锚杆杆体6，锚杆杆体6的一端依次连接有带翼螺母1、胀紧锥体2和膨胀伞5，膨胀伞5与锚杆杆体6固定连接。

如图2、图3所示，带翼螺母1上带有翼9，翼9为多个。

如图2、图4所示，胀紧锥体2上带有导向板10，导向板10可为两个。

如图2、图5所示，膨胀伞5上带有多个膨胀伞伞片3。

如图1、图2所示，膨胀伞5和胀紧锥体2上分别设有强力压簧安装孔11，强力压簧4的两端分别安装在强力压簧安装孔11上，膨胀伞5和胀紧锥体2之间可安装两个及其以上个强力压簧4，并且强力压簧4可位于膨胀伞5内。

实施例：

1、锚杆杆体采用Φ14×1800mm锚杆，两头攻丝，丝长度200mm。

2、膨胀伞与锚杆杆体焊接，长度100mm，Φ40mm，内含强力弹簧(压簧)，成多片。

3、胀紧锥体长度50mm，Φ35mm。

4、带翼螺母带翼螺母1上带有翼，翼为多个，可整体铸造也可焊制。也可采用焊接4根细钢筋角刺，角刺与垂直方向成20度夹角，角刺整体直径≥450mm。

本发明使用原理(参见图6)：

本发明采用膨胀伞膨胀紧固原理，依靠带翼螺母右旋前进的推力将胀紧锥体推向上部，打开膨胀伞，撑住锚杆眼的煤帮或岩壁，从而实现整体锚杆的紧固。

在拆卸此锚杆时，将带翼螺母反向旋转，带翼螺母向下运动，强力压簧将胀紧锥体从膨胀伞中推出，将带翼螺母完全从锚杆中卸除后，就可以将锚杆杆体完全从锚杆眼中抽出。

安装顺序：

1、打好锚杆眼。

2、将此锚杆送入锚杆眼的底部。

3、安装锚杆时将套筒插进MJ60锚杆安装机钎口，开动锚杆安装机，使锚杆安装机带动杆体旋转。

4、带翼螺母右旋向上推进胀紧锥体，以完成膨胀伞的打开。

5、旋转时间大于5秒后，方可撤去锚杆安装机，卸下专用套筒。

6、套上托盘，上紧螺帽，进行紧固。

本发明加入了强力压簧，使在回收的过程中，使膨胀伞更顺利的完成后退，进行关闭。

上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种膨胀式可回收锚杆，包括：锚杆杆体(6)，其特征是：锚杆杆体(6)的一端依次连接有带翼螺母(1)、胀紧锥体(2)和膨胀伞(5)，膨胀伞(5)与锚杆杆体(6)固定连接；带翼螺母(1)上带有翼(9)，胀紧锥体(2)上带有导向板(10)，膨胀伞(5)上带有多个膨胀伞伞片(3)，膨胀伞(5)和胀紧锥体(2)之间连接有强力压簧(4)。

2.根据权利要求1所述的膨胀式可回收锚杆，其特征是：所述膨胀伞(5)和胀紧锥体(2)上分别设有强力压簧安装孔(11)，强力压簧(4)的两端分别安装在强力压簧安装孔(11)上，强力压簧(4)为两个及其以上个，并且位于膨胀伞(5)内。