CN110566256A - 一种机械联动抗拨锚杆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及抗拔锚杆技术领域，具体的说是一种机械联动抗拨锚杆，包括固定结构、联动结构、调节机构和被动抗拔机构，固定结构内部安装有联动结构，固定结构外部安装有调节机构和被动抗拔机构，联动结构和调节机构相互连接，固定结构包括锚杆套筒、上活动槽、短转杆、长转杆、支撑板、螺纹杆和下活动槽，本发明所述的一种机械联动抗拨锚杆，通过固定结构、联动结构和调节机构的设置，转动旋拧套，旋拧套与螺纹杆螺纹配合，带动套环上移，进而推动三号铰接头上移，三号铰接头通过推拉杆带动摆杆的一个端头上移，而摆杆的另一端头下移，推动导杆下移，偏转杆则围绕长转杆偏转，倒钩从下活动槽处偏转。

Description

一种机械联动抗拨锚杆
技术领域
本发明涉及抗拔锚杆技术领域，具体说是一种机械联动抗拨锚杆。
背景技术
抗拔锚杆又称为抗浮锚杆，是建筑工程地下结构抗浮措施的一种，抗浮锚杆指的是抵抗其上建筑物向上移位而设置的结构构件，与地下水位高低及变化情况有关，与抗压桩受力方向相反。
抗拔锚杆主要依靠其底端的扩大头产生阻隔力，抗拔锚杆多采用一带多的联动扩大方式，锚杆打入岩层中，不免遇到岩石，当单个插杆受到阻隔时，会导致整个联动系统无法继续进行扩大动作，从而使得扩大头容易出现脱锚的问题，再者，只依靠主动防拔的方式阻隔效果有限，增加防拔结构有利于提升抗拔能力。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种机械联动抗拨锚杆。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机械联动抗拨锚杆，包括固定结构、联动结构、调节机构和被动抗拔机构，所述固定结构内部安装有联动结构，所述固定结构外部安装有调节机构和被动抗拔机构，所述联动结构和调节机构相互连接。
具体的，所述固定结构包括锚杆套筒、上活动槽、短转杆、长转杆、支撑板、螺纹杆和下活动槽，所述锚杆套筒的一端边缘设有两个上活动槽，所述锚杆套筒的另一端边缘设有两个下活动槽，所述上活动槽的相对侧壁之间均固定连接有短转杆，所述锚杆套筒接近下活动槽的一端内壁嵌设有两个长转杆，所述锚杆套筒外壁固定连接有两个支撑板，所述支撑板上均固定连接有螺纹杆。
具体的，所述联动结构包括偏转杆、一号销杆、倒钩、螺母、导杆、一号铰接头、摆杆、一号转销、二号转销、二号铰接头和推拉杆，两个所述偏转杆分别套设在两个长转杆的外侧，所述偏转杆的一端均固定连接有倒钩，所述偏转杆的另一端均套设有一号销杆，所述一号销杆的一端套设有螺母，所述一号销杆的外侧且位于螺母和偏转杆之间套设有导杆，两个所述摆杆分别套设在两个短转杆的外侧，所述摆杆的一端均固定连接有二号铰接头，所述二号铰接头均通过二号转销铰接有推拉杆，所述摆杆的另一端均固定连接有一号铰接头，所述导杆的另一端通过一号转销与相邻一号铰接头铰接。
具体的，所述调节机构包括旋拧套、内螺纹、套环、圆槽、连接板、凹环、三号铰接头和三号转销，两个所述旋拧套分别套设在两个螺纹杆的外侧，所述旋拧套内壁设有内螺纹，所述旋拧套的一侧端面上固定连接有套环，所述套环内设有圆槽，所述套环外壁设有凹环，所述凹环的外侧套设有连接板，所述连接板上均固定连接有三号铰接头，所述三号铰接头均通过三号转销与相邻推拉杆铰接。
具体的，所述被动抗拔机构包括四号铰接头、四号转销、斜杆、施力弹簧和刺针，四个所述四号铰接头均固定连接在锚杆套筒的外侧，所述四号铰接头均通过四号转销铰接有斜杆，所述斜杆远离四号转销的一端外壁与锚杆套筒外壁之间均固定连接有施力弹簧，所述斜杆远离四号转销的端面上均固定连接有刺针。
具体的，所述偏转杆均呈“L”型结构，所述倒钩远离偏转杆的一端设有尖刺。
具体的，所述一号销杆远离偏转杆的一端外侧设有外螺纹，所述一号销杆与螺母螺纹连接。
具体的，所述旋拧套与螺纹杆螺纹连接，所述连接板与套环转动连接。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种机械联动抗拨锚杆，通过固定结构、联动结构和调节机构的设置，转动旋拧套，旋拧套与螺纹杆螺纹配合，带动套环上移，进而推动三号铰接头上移，三号铰接头通过推拉杆带动摆杆的一个端头上移，而摆杆的另一端头下移，推动导杆下移，偏转杆则围绕长转杆偏转，倒钩从下活动槽处偏转，倒钩端头的尖刺利于倒钩插入岩层内，从而形成扩大头，块状岩石和深层土壤能够避免倒钩向外拔出，避免脱锚问题发生，利用螺纹连接的方式进行连动锁死，拉拔力的受力方向与螺纹结构的紧固方向不同，进而具有锁死效果，能避免倒钩受力过大时锁死结构失效，且本机械联动抗拨锚杆采用多连杆操作的方式，未采用一带多联动的方式，从而能避免硬质岩层阻隔扩大头的形成，以便达到最好的阻隔效果。
(2)本发明所述的一种机械联动抗拨锚杆，通过被动抗拔机构的设置，锚杆套筒外侧设有斜杆，在锚杆套筒插入开槽内时，斜杆被槽壁挤压推动偏转，施力弹簧受力压缩，而锚杆套筒向外拔出时，施力弹簧推动斜杆向外偏转，使得刺针紧贴槽壁，使得刺针容易刺入岩层内，在槽壁岩层的阻隔下，锚杆套筒无法继续外拔动作，且外拔力越大或外拔位移越大，锚杆套筒所受到的阻隔力越大，不利于锚杆套筒外拔，具有被动抗拔的作用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的一种机械联动抗拨锚杆的侧视剖面图；
图2为本发明提供的一种机械联动抗拨锚杆的俯视剖面图；
图3为本发明提供的一种机械联动抗拨锚杆中旋拧套的剖视图；
图4为本发明提供的一种机械联动抗拨锚杆的俯视图；
图5为本发明提供的一种机械联动抗拨锚杆中联动结构的扩大示意图。
图中：1、固定结构；11、锚杆套筒；12、上活动槽；13、短转杆；14、长转杆；15、支撑板；16、螺纹杆；17、下活动槽；2、联动结构；21、偏转杆；22、一号销杆；23、倒钩；24、螺母；25、导杆；26、一号铰接头；27、摆杆；28、一号转销；29、二号转销；210、二号铰接头；211、推拉杆；3、调节机构；31、旋拧套；32、内螺纹；33、套环；34、圆槽；35、连接板；36、凹环；37、三号铰接头；38、三号转销；4、被动抗拔机构；41、四号铰接头；42、四号转销；43、斜杆；44、施力弹簧；45、刺针。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图5所示，本发明所述的一种机械联动抗拨锚杆，包括固定结构1、联动结构2、调节机构3和被动抗拔机构4，所述固定结构1内部安装有联动结构2，所述固定结构1外部安装有调节机构3和被动抗拔机构4，所述联动结构2和调节机构3相互连接，由固定结构1支撑抗拔锚结构，联动结构2进行外力传动，由调节机构3外扩形成扩大头，由被动抗拔机构4形成二次防拔结构。
具体的，所述固定结构1包括锚杆套筒11、上活动槽12、短转杆13、长转杆14、支撑板15、螺纹杆16和下活动槽17，所述锚杆套筒11的一端边缘设有两个上活动槽12，所述锚杆套筒11的另一端边缘设有两个下活动槽17，所述上活动槽12的相对侧壁之间均固定连接有短转杆13，所述锚杆套筒11接近下活动槽17的一端内壁嵌设有两个长转杆14，所述锚杆套筒11外壁固定连接有两个支撑板15，所述支撑板15上均固定连接有螺纹杆16，在岩层处开槽，随后将锚杆套筒11端头插至开槽底部。
具体的，所述联动结构2包括偏转杆21、一号销杆22、倒钩23、螺母24、导杆25、一号铰接头26、摆杆27、一号转销28、二号转销29、二号铰接头210和推拉杆211，两个所述偏转杆21分别套设在两个长转杆14的外侧，所述偏转杆21的一端均固定连接有倒钩23，所述偏转杆21的另一端均套设有一号销杆22，所述一号销杆22的一端套设有螺母24，所述一号销杆22的外侧且位于螺母24和偏转杆21之间套设有导杆25，两个所述摆杆27分别套设在两个短转杆13的外侧，所述摆杆27的一端均固定连接有二号铰接头210，所述二号铰接头210均通过二号转销29铰接有推拉杆211，所述摆杆27的另一端均固定连接有一号铰接头26，所述导杆25的另一端通过一号转销28与相邻一号铰接头26铰接，转动旋拧套31，旋拧套31与螺纹杆16螺纹配合，带动套环33上移，进而推动三号铰接头37上移，三号铰接头37通过推拉杆211带动摆杆27的一个端头上移，而摆杆27的另一端头下移，推动导杆25下移，偏转杆21则围绕长转杆14偏转，倒钩23从下活动槽17处偏转，倒钩23端头的尖刺利于倒钩23插入岩层内，从而形成扩大头。
具体的，所述调节机构3包括旋拧套31、内螺纹32、套环33、圆槽34、连接板35、凹环36、三号铰接头37和三号转销38，两个所述旋拧套31分别套设在两个螺纹杆16的外侧，所述旋拧套31内壁设有内螺纹32，所述旋拧套31的一侧端面上固定连接有套环33，所述套环33内设有圆槽34，所述套环33外壁设有凹环36，所述凹环36的外侧套设有连接板35，所述连接板35上均固定连接有三号铰接头37，所述三号铰接头37均通过三号转销38与相邻推拉杆211铰接，采用连杆推动的方式，既能完成扩大头的形成动作，也能利于在外界进行操作，利用螺纹连接的方式进行连动锁死，拉拔力的受力方向与螺纹结构的紧固方向不同，进而具有锁死效果，能避免倒钩23受力过大时锁死结构失效，且本机械联动抗拨锚杆采用多连杆操作的方式，未采用一带多联动的方式，从而能避免硬质岩层阻隔扩大头的形成，以便达到最好的阻隔效果。
具体的，所述被动抗拔机构4包括四号铰接头41、四号转销42、斜杆43、施力弹簧44和刺针45，四个所述四号铰接头41均固定连接在锚杆套筒11的外侧，所述四号铰接头41均通过四号转销42铰接有斜杆43，所述斜杆43远离四号转销42的一端外壁与锚杆套筒11外壁之间均固定连接有施力弹簧44，所述斜杆43远离四号转销42的端面上均固定连接有刺针45，锚杆套筒11外侧设有斜杆43，在锚杆套筒11插入开槽内时，斜杆43被槽壁挤压推动偏转，施力弹簧44受力压缩，而锚杆套筒11向外拔出时，施力弹簧44推动斜杆43向外偏转，使得刺针45紧贴槽壁，使得刺针45容易刺入岩层内，在槽壁岩层的阻隔下，锚杆套筒11无法继续外拔动作，且外拔力越大或外拔位移越大，锚杆套筒11所受到的阻隔力越大，不利于锚杆套筒11外拔，具有被动抗拔的作用。
具体的，所述偏转杆21均呈“L”型结构，所述倒钩23远离偏转杆21的一端设有尖刺，倒钩23端头的尖刺利于倒钩23插入岩层内，从而形成扩大头。
具体的，所述一号销杆22远离偏转杆21的一端外侧设有外螺纹，所述一号销杆22与螺母24螺纹连接，便于组装。
具体的，所述旋拧套31与螺纹杆16螺纹连接，所述连接板35与套环33转动连接，由旋拧套31和连接板35带动铰接结构移动。
在使用时，由固定结构1支撑抗拔锚结构，联动结构2进行外力传动，由调节机构3外扩形成扩大头，由被动抗拔机构4形成二次防拔结构，工作原理为：在岩层处开槽，随后将锚杆套筒11端头插至开槽底部，再转动旋拧套31，旋拧套31与螺纹杆16螺纹配合，带动套环33上移，进而推动三号铰接头37上移，三号铰接头37通过推拉杆211带动摆杆27的一个端头上移，而摆杆27的另一端头下移，推动导杆25下移，偏转杆21则围绕长转杆14偏转，倒钩23从下活动槽17处偏转，倒钩23端头的尖刺利于倒钩23插入岩层内，从而形成扩大头，块状岩石和深层土壤能够避免倒钩23向外拔出，避免脱锚问题发生，采用连杆推动的方式，既能完成扩大头的形成动作，也能利于在外界进行操作，利用螺纹连接的方式进行连动锁死，拉拔力的受力方向与螺纹结构的紧固方向不同，进而具有锁死效果，能避免倒钩23受力过大时锁死结构失效，且本机械联动抗拨锚杆采用多连杆操作的方式，未采用一带多联动的方式，从而能避免硬质岩层阻隔扩大头的形成，以便达到最好的阻隔效果，进一步的，锚杆套筒11外侧设有斜杆43，在锚杆套筒11插入开槽内时，斜杆43被槽壁挤压推动偏转，施力弹簧44受力压缩，而锚杆套筒11向外拔出时，施力弹簧44推动斜杆43向外偏转，使得刺针45紧贴槽壁，刺针45容易刺入岩层内，在槽壁岩层的阻隔下，锚杆套筒11无法继续外拔动作，且外拔力越大或外拔位移越大，锚杆套筒11所受到的阻隔力越大，不利于锚杆套筒11外拔，具有被动抗拔的作用。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种机械联动抗拨锚杆，其特征在于，包括固定结构(1)、联动结构(2)、调节机构(3)和被动抗拔机构(4)，所述固定结构(1)内部安装有联动结构(2)，所述固定结构(1)外部安装有调节机构(3)和被动抗拔机构(4)，所述联动结构(2)和调节机构(3)相互连接。
2.根据权利要求1所述的一种机械联动抗拨锚杆，其特征在于：所述固定结构(1)包括锚杆套筒(11)、上活动槽(12)、短转杆(13)、长转杆(14)、支撑板(15)、螺纹杆(16)和下活动槽(17)，所述锚杆套筒(11)的一端边缘设有两个上活动槽(12)，所述锚杆套筒(11)的另一端边缘设有两个下活动槽(17)，所述上活动槽(12)的相对侧壁之间均固定连接有短转杆(13)，所述锚杆套筒(11)接近下活动槽(17)的一端内壁嵌设有两个长转杆(14)，所述锚杆套筒(11)外壁固定连接有两个支撑板(15)，所述支撑板(15)上均固定连接有螺纹杆(16)。
3.根据权利要求1所述的一种机械联动抗拨锚杆，其特征在于：所述联动结构(2)包括偏转杆(21)、一号销杆(22)、倒钩(23)、螺母(24)、导杆(25)、一号铰接头(26)、摆杆(27)、一号转销(28)、二号转销(29)、二号铰接头(210)和推拉杆(211)，两个所述偏转杆(21)分别套设在两个长转杆(14)的外侧，所述偏转杆(21)的一端均固定连接有倒钩(23)，所述偏转杆(21)的另一端均套设有一号销杆(22)，所述一号销杆(22)的一端套设有螺母(24)，所述一号销杆(22)的外侧且位于螺母(24)和偏转杆(21)之间套设有导杆(25)，两个所述摆杆(27)分别套设在两个短转杆(13)的外侧，所述摆杆(27)的一端均固定连接有二号铰接头(210)，所述二号铰接头(210)均通过二号转销(29)铰接有推拉杆(211)，所述摆杆(27)的另一端均固定连接有一号铰接头(26)，所述导杆(25)的另一端通过一号转销(28)与相邻一号铰接头(26)铰接。
4.根据权利要求1所述的一种机械联动抗拨锚杆，其特征在于：所述调节机构(3)包括旋拧套(31)、内螺纹(32)、套环(33)、圆槽(34)、连接板(35)、凹环(36)、三号铰接头(37)和三号转销(38)，两个所述旋拧套(31)分别套设在两个螺纹杆(16)的外侧，所述旋拧套(31)内壁设有内螺纹(32)，所述旋拧套(31)的一侧端面上固定连接有套环(33)，所述套环(33)内设有圆槽(34)，所述套环(33)外壁设有凹环(36)，所述凹环(36)的外侧套设有连接板(35)，所述连接板(35)上均固定连接有三号铰接头(37)，所述三号铰接头(37)均通过三号转销(38)与相邻推拉杆(211)铰接。
5.根据权利要求1所述的一种机械联动抗拨锚杆，其特征在于：所述被动抗拔机构(4)包括四号铰接头(41)、四号转销(42)、斜杆(43)、施力弹簧(44)和刺针(45)，四个所述四号铰接头(41)均固定连接在锚杆套筒(11)的外侧，所述四号铰接头(41)均通过四号转销(42)铰接有斜杆(43)，所述斜杆(43)远离四号转销(42)的一端外壁与锚杆套筒(11)外壁之间均固定连接有施力弹簧(44)，所述斜杆(43)远离四号转销(42)的端面上均固定连接有刺针(45)。
6.根据权利要求3所述的一种机械联动抗拨锚杆，其特征在于：所述偏转杆(21)均呈“L”型结构，所述倒钩(23)远离偏转杆(21)的一端设有尖刺。
7.根据权利要求3所述的一种机械联动抗拨锚杆，其特征在于：所述一号销杆(22)远离偏转杆(21)的一端外侧设有外螺纹，所述一号销杆(22)与螺母(24)螺纹连接。
8.根据权利要求4所述的一种机械联动抗拨锚杆，其特征在于：所述旋拧套(31)与螺纹杆(16)螺纹连接，所述连接板(35)与套环(33)转动连接。
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