CN110318794B - 一种模块化多节点缓冲连接式锚杆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模块化多节点缓冲连接式锚杆，前锚段与中锚段相对端之间、中锚段和后锚段相对端之间通过缓冲连接段串联在一起；前锚段的后端部、中锚段和后锚段的两端部均设置有螺纹连接头；缓冲连接段的上部通过上连接槽连接有上滑块；缓冲连接段的下部通过下连接槽连接有下滑块；螺纹连接头横向也均加工有连接孔；定位插销依次穿过连接孔、横穿孔将缓冲连接段与螺纹连接头定位连接在一起；定位插销的外端部固定有限位板；上滑块和下滑块之间对称连接设置有缓冲弹簧。本发明能够提供一种连接快速可靠，长度自由组合且能分解承担不同岩层预应力的模块化多节点缓冲连接式锚杆模块化多节点缓冲连接式锚杆。

Description

一种模块化多节点缓冲连接式锚杆

技术领域

本发明涉及煤矿井下支护锚杆设备技术领域，具体为一种模块化多节点缓冲连接式锚杆。

背景技术

目前地下巷道掘进、硐室开挖后广泛使用锚杆控制围岩稳定性，锚杆支护是指将锚杆锚入围岩内，使巷道周围形成一个整体而稳定的岩石带，以达到杆体和围岩共同工作目的。锚杆种类较多，但现场支护中经常出现锚杆的拉断、剪断等多种形式破坏。布设时锚杆会穿过不同的岩石层或煤层，煤岩层具有分层特性且分层间物理力学性质差异明显，因为不同的岩层或煤层实际变形量或承压能力不同，常规整体式锚杆在岩层压力或变形大的层段，局部发生拉伸或剪切破坏而导致支护失效，所以需要研发一种模块化组合式且具有缓冲作用的锚杆更加适合上述实际支护情况，着重提高锚杆的抗拉、剪切及缓冲变形能力。模块化多节点缓冲连接式锚杆，一方面可以根据服务期内巷道岩层运移规律，可采用不可分段抗拉或抗剪能力不同的锚杆等模块进行组合装配使用，使得锚杆能适应不同岩层滑移或拉伸变形，另一方面同时也能实现在遇到局部煤层或岩石巷道承压后出现局部大变形情况下模块装置可以按设定预应力沿钻孔滑动缓冲一段距离，从而获得较大的缩量，保证锚杆在设定范围内释放部分压力后仍对煤层巷道具有较强约束。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种连接快速可靠，长度自由组合且能分解承担不同岩层预应力的模块化多节点缓冲连接式锚杆。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种模块化多节点缓冲连接式锚杆，包括前锚段、中锚段、后锚段、防滑齿、缓冲连接段、螺纹连接头、连接孔、上滑块、下滑块、上连接槽、下连接槽、横穿孔、定位插销、限位板和缓冲弹簧，所述前锚段与中锚段相对端之间、所述中锚段和后锚段相对端之间通过缓冲连接段串联在一起；所述前锚段、中锚段和后锚段的外壁上均加工有防滑齿；所述前锚段的后端部、所述中锚段和后锚段的两端部均设置有螺纹连接头；所述缓冲连接段的上部通过上连接槽连接有上滑块；所述缓冲连接段的下部通过下连接槽连接有下滑块；所述上连接槽和下连接槽横向均加工有横穿孔；所述螺纹连接头横向也均加工有连接孔；所述上连接槽和下连接槽的内部加工有内螺纹且与所述螺纹连接头外壁配合连接；所述定位插销依次穿过连接孔、横穿孔将缓冲连接段与螺纹连接头定位连接在一起；所述定位插销的外端部固定有限位板；所述上滑块和下滑块之间对称连接设置有缓冲弹簧。

作为本发明的进一步改进，在所述上滑块和下滑块相夹持的所述缓冲连接段内部填充有弹性粘合层。

作为本发明的进一步改进，所述弹性粘合层采用热塑性聚氨酯弹性体橡胶材质和胶水混合组成。

作为本发明的进一步改进，所述后锚段的末端部的螺纹连接头安装连接有锚固托盘。

作为本发明的进一步改进，所述中锚段的数量可以为两根或两根以上并通过缓冲连接段相互串联在一起。

本发明提供了一种模块化多节点缓冲连接式锚杆，具备以下有益效果：

本技术方案采用前锚段、中锚段和后锚段，且它们相互之间通过缓冲连接段相串联，这样就可以根据实际锚固所在区域的岩层或煤层厚度情况配合连接多根中锚段，具有对锚固地质情况适用范围广、可实现模块化组合利用、可根据不同岩层段岩性采用不同材质锚段，提高了锚杆局部对不同岩性适应能力且连接快速简便的有益技术效果；本技术方案的前锚段、中锚段和后锚段的外壁上均设置防滑齿，具有可以增加实现与粘胶剂的接触面积而达到增加锚固力的有益技术效果；本技术方案通过螺纹连接头与缓冲连接段的端部的连接槽螺纹连接，且还通过定位插销穿过连接孔和横穿孔实现进一步连接固定，具有连接牢固稳定、连接强度高的有益技术效果；本技术方案的缓冲连接段内设置有上滑块、下滑块，且它们之间对称设置有缓冲弹簧，具有可在锚固穿入岩体后在允许范围内的变形量给予一定缓冲拉力，达到释放部分岩体压力，防止锚杆过早受力断裂的有益技术效果；本技术方案还设置有弹性粘合层，具有对上滑块、下滑块初始位置进行预定型，便于锚杆施工中安装和锚固操作的有益技术效果；本技术方案的后锚段的尾端连接锚固托盘，可以在锚杆安装后将其末端托盘与岩壁贴合安装牢固，具有限定锚杆末端的移动，便于后续锚固拉力充分发挥的有益技术效果。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明的前锚段放大示意图。

图3为本发明的中锚段放大示意图。

图4为本发明的后锚段放大示意图。

图5为本发明的缓冲连接段放大示意图。

图中附图标记为：1.前锚段；2.中锚段；3.后锚段；4.防滑齿；5.缓冲连接段；6.螺纹连接头；61.连接孔；7.上滑块；8.下滑块；9.上连接槽；10.下连接槽；11.横穿孔；12.定位插销；13.限位板；14.缓冲弹簧；15.弹性粘合层；16.锚固托盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5所示，本发明提供的一种实施例；一种模块化多节点缓冲连接式锚杆，包括前锚段1、中锚段2、后锚段3、防滑齿4、缓冲连接段5、螺纹连接头6、连接孔61、上滑块7、下滑块8、上连接槽9、下连接槽10、横穿孔11、定位插销12、限位板13和缓冲弹簧14，所述前锚段1与中锚段2相对端之间、所述中锚段2和后锚段3相对端之间通过缓冲连接段5串联在一起；所述前锚段1、中锚段2和后锚段3的外壁上均加工有防滑齿4。

所述前锚段1的后端部、所述中锚段2和后锚段3的两端部均设置有螺纹连接头6；所述缓冲连接段5的上部通过上连接槽9连接有上滑块7；所述缓冲连接段5的下部通过下连接槽10连接有下滑块8；所述上连接槽9和下连接槽10横向均加工有横穿孔11；所述螺纹连接头6横向也均加工有连接孔61。

所述上连接槽9和下连接槽10的内部加工有内螺纹且与所述螺纹连接头6外壁配合连接；所述定位插销12依次穿过连接孔61、横穿孔11将缓冲连接段5与螺纹连接头6定位连接在一起；所述定位插销12的外端部固定有限位板13；所述上滑块7和下滑块8之间对称连接设置有缓冲弹簧14；在所述上滑块7和下滑块8相夹持的所述缓冲连接段5内部填充有弹性粘合层15；所述弹性粘合层15采用热塑性聚氨酯弹性体橡胶材质和胶水混合组成；所述后锚段3的末端部的螺纹连接头6安装连接有锚固托盘16；所述中锚段2的数量可以为两根或两根以上并通过缓冲连接段5相互串联在一起。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种模块化多节点缓冲连接式锚杆，其特征在于：包括前锚段（1）、中锚段（2）、后锚段（3）、防滑齿（4）、缓冲连接段（5）、螺纹连接头（6）、连接孔（61）、上滑块（7）、下滑块（8）、上连接槽（9）、下连接槽（10）、横穿孔（11）、定位插销（12）、限位板（13）和缓冲弹簧（14），所述前锚段（1）与中锚段（2）相对端之间、所述中锚段（2）和后锚段（3）相对端之间通过缓冲连接段（5）串联在一起；所述前锚段（1）、中锚段（2）和后锚段（3）的外壁上均加工有防滑齿（4）；所述前锚段（1）的后端部、所述中锚段（2）和后锚段（3）的两端部均设置有螺纹连接头（6）；所述缓冲连接段（5）的上部通过上连接槽（9）连接有上滑块（7）；所述缓冲连接段（5）的下部通过下连接槽（10）连接有下滑块（8）；所述上连接槽（9）和下连接槽（10）横向均加工有横穿孔（11）；所述螺纹连接头（6）横向也均加工有连接孔（61）；所述上连接槽（9）和下连接槽（10）的内部加工有内螺纹且与所述螺纹连接头（6）外壁配合连接；所述定位插销（12）依次穿过连接孔（61）、横穿孔（11）将缓冲连接段（5）与螺纹连接头（6）定位连接在一起；所述定位插销（12）的外端部固定有限位板（13）；所述上滑块（7）和下滑块（8）之间对称连接设置有缓冲弹簧（14）；在所述上滑块（7）和下滑块（8）相夹持的所述缓冲连接段（5）内部填充有弹性粘合层（15）。

2.根据权利要求1所述的一种模块化多节点缓冲连接式锚杆，其特征在于：所述弹性粘合层（15）采用热塑性聚氨酯弹性体橡胶材质和胶水混合组成。

3.根据权利要求1所述的一种模块化多节点缓冲连接式锚杆，其特征在于：所述后锚段（3）的末端部的螺纹连接头（6）安装连接有锚固托盘（16）。

4.根据权利要求1所述的一种模块化多节点缓冲连接式锚杆，其特征在于：所述中锚段（2）的数量为两根或两根以上并通过缓冲连接段（5）相互串联在一起。

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