CN104018862A - 高预紧锚杆张拉装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高预紧锚杆张拉装置，包括锚杆，所述锚杆上套装有连接套，连接套靠近岩体的一端设置有矩形扭转锁定窗口；连接套的下端设置有中空液压油缸，锚杆端部与加厚螺母一端相连接，加厚螺母另一端与螺杆一端相连接，螺杆伸出中空液压油缸的端部连接有限位螺母；矩形扭转锁定窗口内设置有棘轮扳手；中空液压油缸通过液压快速接头与高压油管相连接。本发明高预紧锚杆张拉装置，结构简单，造价低廉，工作时安装和拆卸方便。将锚杆扭转式安装预紧转变为张拉式安装预紧，预紧力由20～30kN提升至上限100kN，解决了树脂锚杆不能实现较高预紧安装的技术难题，操作方便，安全可靠，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。

Description

高预紧锚杆张拉装置

技术领域

本发明涉及一种矿山井巷施工设备，具体的说，是涉及一种高预紧锚杆张拉装置。

背景技术

预紧力影响着锚杆早期效能的发挥，在软岩锚固工程中是决定支护稳定与否的关键指标，因此它是现代“三高”锚杆支护技术的重要要求。目前锚杆预紧力的施加主要采用单体锚杆钻机或人工扳手扭压螺母来是实现，因设备能力和人员操作的局限，施加的扭矩为100~200N·m，形成的有效预紧力仅为20~30kN，很难满足软岩支护工程中较早形成支护阻力的要求。此外，树脂锚杆具有抗拉强度大、质量轻、耐腐蚀、造价低等优点，越来越多地应用于临时性的支护工程，但该材质抗拉不抗剪，安装扭矩和预紧力很难达到设计要求，极大影响了其支护效果。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种油压张拉式的预紧装置，利用高压手摇泵提供系统压力，匹配中空液压油缸，可提供上限达100kN的较高安装预紧力的高预紧锚杆张拉装置。

本发明所采取的技术方案是：

一种高预紧锚杆张拉装置，包括锚杆，锚杆一端插入岩体内，另一端在岩体外，锚杆在岩体外一端设置有锚杆螺纹，锚杆上连接有锚杆螺母，紧固螺母与岩体之间设置有锚杆托盘，所述锚杆上套装有连接套，连接套呈圆筒状态，上端开口，下端设置有通孔；连接套靠近岩体的一端设置有矩形扭转锁定窗口；连接套的下端设置有中空液压油缸，锚杆端部与加厚螺母一端相连接，加厚螺母另一端与螺杆一端相连接，螺杆另一端通过通孔插入中空液压油缸一端从中空液压油缸另一端伸出，螺杆伸出中空液压油缸的端部连接有限位螺母；矩形扭转锁定窗口内设置有棘轮扳手；中空液压油缸通过液压快速接头与高压油管相连接；高压油管连接有数显压力表和调压阀；调压阀与手动液压泵相连接。

所述手动液压泵设置有储油缸以及泄压阀和注油阀。

本发明相对现有技术的有益效果：

本发明高预紧锚杆张拉装置，结构简单，造价低廉，工作时安装和拆卸方便。将锚杆扭转式安装预紧转变为张拉式安装预紧，预紧力由20～30kN提升至上限100kN，解决了树脂锚杆不能实现较高预紧安装的技术难题，操作方便，安全可靠，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明高预紧锚杆张拉装置的装配结构示意图；

图2是图1的A-A剖视结构示意图；

图3是本发明高预紧锚杆张拉装置的液压系统结构示意图。

附图中主要部件符号说明：

图中： 

1、 连接套            2、棘轮扳手

3、加厚螺母           4、螺杆

5、中空液压油缸       6、液压快速接头

7、限位螺母           8、高压油管

9、数显压力表         10、调压阀

11、手动液压泵        12、泄压阀

13、储油缸            14、手摇杆

15、注油阀         16、锚杆托盘

17、岩体            18、锚杆

19、锚杆螺母        20、扭转锁定窗口  。      

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明：

附图1-3可知，一种高预紧锚杆张拉装置，包括锚杆18，锚杆18一端插入岩体17内，另一端在岩体外，锚杆18在岩体外一端设置有锚杆螺纹，锚杆18上连接有锚杆螺母19，紧固螺母19与岩体17之间设置有锚杆托盘16，所述锚杆18上套装有连接套1，连接套1呈圆筒状态，上端开口，下端设置有通孔；连接套1靠近岩体的一端设置有矩形扭转锁定窗口20；连接套的下端设置有中空液压油缸5，锚杆18端部与加厚螺母3一端相连接，加厚螺母3另一端与螺杆4一端相连接，螺杆4另一端通过通孔插入中空液压油缸5一端从中空液压油缸另一端伸出，螺杆4伸出中空液压油缸的端部连接有限位螺母7；矩形扭转锁定窗口20内设置有棘轮扳手2；中空液压油缸通过液压快速接头6与高压油管8相连接；高压油管8连接有数显压力表9和调压阀10；调压阀10与手动液压泵11相连接。

所述手动液压泵设置有储油缸13以及泄压阀12和注油阀15。

附图2中棘轮扳手2的实体线和虚线分别表示棘轮扳手2工作的两个极限位置。

工作过程为：张拉预紧时，将棘轮扳手插入连接套的矩形扭转锁定窗，连同连接套套入待拉锚杆螺母，将加厚螺母和螺杆拧装好并连接锚杆尾部螺纹段，穿接中空液压油缸并上好限位螺母，此时，连接套上端顶在岩体上，下端顶住中空液压油缸，其中中空液压油缸倒置，将由数显压力表、调压阀、泵体、泄压阀、储油缸、手摇杆、注油阀各部件集成的供液系统以高压油管、液压快速接头连通中空液压油缸，设定好上限压力后手摇加压，至预定预紧力后由棘轮扳手紧固锚杆螺母。拧开泄压阀卸压，卸开液压快速接头，按照与安装相反的顺序逐步拆除限位螺母、中空液压油缸、加厚螺母、螺杆、棘轮扳手、连接套，一个张拉预紧循环完毕。

高预紧锚杆张拉装置，变革现有单体锚杆钻机或人工扭转式锚杆预紧安装为油压张拉式预紧安装，预紧力由前者的20～30kN提升至最高100kN并可调，特别适用剪切强度较低的树脂锚杆高预紧安装。

本发明高预紧锚杆张拉装置，结构简单，造价低廉，工作时安装和拆卸方便。将锚杆扭转式安装预紧转变为张拉式安装预紧，预紧力由20～30kN提升至上限100kN，解决了树脂锚杆不能实现较高预紧安装的技术难题，操作方便，安全可靠，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。

Claims (2)

1.一种高预紧锚杆张拉装置，包括锚杆，锚杆一端插入岩体内，另一端在岩体外，锚杆在岩体外一端设置有锚杆螺纹，锚杆上连接有锚杆螺母，紧固螺母与岩体之间设置有锚杆托盘，其特征在于：所述锚杆上套装有连接套，连接套呈圆筒状态，上端开口，下端设置有通孔；连接套靠近岩体的一端设置有矩形扭转锁定窗口；连接套的下端设置有中空液压油缸，锚杆端部与加厚螺母一端相连接，加厚螺母另一端与螺杆一端相连接，螺杆另一端通过通孔插入中空液压油缸一端从中空液压油缸另一端伸出，螺杆伸出中空液压油缸的端部连接有限位螺母；矩形扭转锁定窗口内设置有棘轮扳手；中空液压油缸通过液压快速接头与高压油管相连接；高压油管连接有数显压力表和调压阀；调压阀与手动液压泵相连接。

2.根据权利要求1所述高预紧锚杆张拉装置，其特征在于：所述手动液压泵设置有储油缸以及泄压阀和注油阀。