CN111433437A - 具有锚网适配器的岩栓 - Google Patents

Abstract

一种用于将锚网板抵靠岩层的表面安装的岩栓和锚网组件。所述岩栓包括：适配器，该适配器具有能够连接到所述岩栓的伸长轴的尾端的第一部分；以及构造用以接纳并安装锚网夹具的装置，以将第二段锚网板覆盖在已置放的第一段锚网板上。

Description

具有锚网适配器的岩栓

技术领域

本发明涉及一种用于将锚网板(meshing sheet)抵靠表面和岩层安装的岩栓和金属丝锚网组件，并且特别地是但不是唯一地是，本发明涉及一种用于将锚网板以重叠构造安装在岩石表面处的岩栓和组件。

背景技术

坑顶和坑壁支护对于地下采矿和隧道作业至关重要。矿井、隧道的坑壁和坑面通常由岩层组成，岩层需要加固以防止倒塌，诸如破裂或塌陷。岩栓和金属丝锚网分别广泛用于加固目的和围堵目的。岩栓被打入岩层中并提供加固以抵抗大部分的岩石破裂，而金属丝锚网板在岩石表面上固定，并且主要用于容纳从岩石表面脱落和/或掉落下来的较小的岩石碎片。

岩栓被安装在被钻入岩层内的孔中，并且岩栓通常通过树脂或水泥浆固定在所述孔中，或者它们可以通过机械膨胀器而被摩擦固定在所述孔内。岩栓的尾端通常在所述孔的外部突出一段较短的距离，以用于支撑辅助固定装置，诸如岩石板和采矿设施(miningservices)，例如管线和缆索。岩栓的突出端可以带有螺纹，以用于连接辅助固定装置。

安全金属丝锚网或锚网(以下称为“锚网”)用于保护采矿工人和设备免受岩石破裂或掉落的影响，由此，金属丝锚网被固定在地下矿井的一段岩壁或岩石表面上。通常，通过将锚网附接到几个岩栓的突出端，以便于将锚网抵靠岩石表面进行固定。在一些布置中，岩栓穿过锚网安装，并且岩栓的岩石板支靠锚网，以将锚网固定或压靠于岩石表面。目的是将锚网安装得尽可能靠近岩石表面。随着采矿的继续以及新的段的岩石表面暴露出来，需要加固和围堵，因而新锚网必须以与现有或已安装的锚网的边缘重叠的重叠布置进行安装。取决于所使用的岩栓的类型，可以将所述新锚网固定到使现有锚网固定的最后一个岩栓上，或者需要安装附加的岩栓。

澳大利亚专利No.2004100042涉及金属丝锚网的安装，其利用岩栓来锚固锚网，并且公开了使用单个岩栓的金属丝锚网的重叠布置。第一或初始锚网经由岩栓的突出端和岩石板被抵靠岩石表面固定，而第二锚网经由锚网板和第二螺母而与第一锚网重叠地固定，所述第二螺母被拧到岩栓的突出端上。

澳大利亚专利No.2004100042的布置可以有效地操作。然而，在岩栓的突出端不能足够得突出以用于附接锚网板和螺母的情况下可能存在困难。例如，在将岩栓安装在岩石表面中的“凹谷”中时，或者在将岩栓打入岩层的距离太远或太深以至于突出端无法足够延伸出岩石表面而连接第二螺母和第二锚网时，都可能发生这种情况。

而且，一些形式的岩栓具有盲孔螺母，所述盲孔螺母被应用到岩栓的突出端，因此岩栓的螺纹段不突出以用于附接锚网板和螺母。在这类岩栓中，第一段的金属丝锚网可以如上文描述的那样安装到岩栓的突出端，其中，岩石板与第一段的金属丝锚网支承接合，然而不能安装第二段的金属丝锚网。尽管在这类岩栓的某些形式中，盲孔螺母具有用于附接适配器的外螺纹，但该螺纹通常相对较短，因此不能提供足够的螺纹来附接金属丝锚网和锚网板，特别是如果岩栓被安装在岩石表面中的“凹谷”中的话。

澳大利亚专利No.2011236039公开了一种岩栓，其包括用于悬挂采矿设施(诸如管线和缆索)的适配器。澳大利亚专利No.2011236039的岩栓具有上述类型的盲孔螺母，该盲孔螺母的外部带有螺纹，以用于附接吊架。吊架提供了用于悬挂管线和缆索的点，并且吊架与盲孔螺母形成的较短的螺纹连接足以使吊架支撑这类采矿设施，但不足以支撑金属丝锚网。

美国专利申请20170067340公开了一种与澳大利亚专利No.2011236039中公开的布置相类似的布置，在该布置中，提供了用于为组装工人附接安全索的适配器。

在缺乏足够突出程度的岩栓突出端来附接金属丝锚网的情况下，通常需要安装附加岩栓来仅仅用于安装锚网。由于岩栓的额外成本和安装所花费的额外时间，这比使用已有岩栓花费多得多。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于抵靠岩层的表面安装锚网板的岩栓和金属丝锚网组件，在该组件中，利用共用的岩栓将第一段和第二段的锚网板以重叠布置固定。一个具体目的是提供一种岩栓和组件，其使得不需要在各段的锚网之间的交界或结合处设置附加岩栓。

另一具体目的是提供一种岩栓和安装组件，其被构造用于将围堵锚网固定安装在岩层的高度轮廓化或不平整表面上，该高度轮廓化或不平整表面包括沟槽、空腔、凹谷等。

上述目的是经由一种岩栓和锚网安装组件来实现的，所述锚网安装组件具有能够连接到岩栓的暴露的尾端的适配器，其中，该适配器被构造用以安装锚网板，以便支靠另一个第二段的锚网板且促使所述另一个第二段的锚网板抵靠已经由岩栓安装在岩石表面处的第一段的锚网板形成重叠接触。在岩栓未突出足够的轴向长度以接纳和安装锚网板(以支靠第二或另一段的锚网板)的情况下，所述适配器有利于提供岩栓的尾端的轴向延长。因此，经由本发明的适配器，使得不需要附加岩栓来将所述另一个第二锚网板固定在第一板的相同重叠位置处，从而能够利用同一共用的岩栓来固定两个重叠的锚网板段。根据本发明的岩栓有利地是便于经由单个(共用)岩栓来附接与第一段金属丝锚网重叠的第二段金属丝锚网，这节省了时间、成本和精力。

本发明可以采用具有从孔突出的端部的任何类型的岩栓。因此，本发明可以与树脂或水泥灌浆岩栓和机械摩擦岩栓一起使用。树脂或水泥灌浆的岩栓通常包括安装在孔中的杆，并且将树脂或灌浆围绕所述杆注入或以其它方式引入到所述孔中，以用于将杆锚固在所述孔中。机械摩擦岩栓通常包括：外管，其被纵向劈开，以允许管的直径的径向膨胀和收缩；以及处在管内的膨胀器机构，一旦岩栓被插入到孔中，则该膨胀器机构即可被致动，以施加载荷，从而趋于导致管径向膨胀，以便增加管与孔壁或孔表面之间的摩擦接合。

在所有形式的岩栓中，岩栓的一端将从孔突出，例如以用于支撑岩石板和可能需要的其它采矿设施，诸如管线和缆索。突出端有时将带有螺纹，以用于连接用来固定岩石板或其它采矿设施所需的螺母等。澳大利亚专利No.2004100042和国际PCT专利申请No.2012053965和美国专利申请No.20170067340中的每一个公开了这种布置。澳大利亚专利No.2004100042示出了一种树脂或灌浆的岩栓，在该岩栓中，突出端支撑用于固定岩石板的螺母和用于固定锚网板的另一螺母。在突出端未足够得突出以附接使锚网板固定的螺母的情况下，可以通过将本发明的适配器应用于岩栓的突出端而将本发明应用于澳大利亚专利No.2004100042。

国际PCT专利申请No.2012053965公开了一种岩栓，该岩栓具有固定到一端的盲孔螺母。由于螺母是盲孔式的，所以没有足够的空间来将锚网板和螺母施加到岩栓。因此，本发明可以应用于在国际PCT专利申请No.2012053965中描述的类型的岩栓，在该岩栓中，螺母被构造成具有外螺纹并且将本发明的适配器应用于所述螺母。由此，适配器提供了必要的延长，以用于附接锚网板和螺母。

因此，本发明可以应用于各种形式的岩栓，并且还包括缆索岩栓(cable bolt)。这种形式的岩栓可以在国际PCT专利申请No.2013203198中看到，并且与上述的其它岩栓一样也包括突出端，该突出端用于附接锚网板和螺母，或者在突出端不足的情况下，用于附接本发明的适配器。因此，本发明适用于多种形式的岩栓，只要该岩栓具有可以应用本发明的适配器的突出端即可。

有利地是，将螺母固定到适配器的延伸部的方式意味着：可以使用单个的安装装置或设备将适配器附接到岩栓的轴，然后将锚网夹具驱动到锚网夹持位置。这不同于现有技术的布置，在现有技术的布置中，首先将适合于附接锚网板的连接器或适配器附接到岩栓，然后将锚网板附接到所述连接器或适配器。由于现有技术的适配器和锚网板的这种特定形式，现有技术的这种两阶段的安装工艺是需要的，并且这意味着锚网板的安装与本发明中的相比更为耗时，因此较不方便。

应当理解，在一段暴露出来的岩石表面上安装锚网所花费的时间对于最大化在采矿区域内工作的人员的安全非常重要。因此，金属丝锚网可以越快地覆盖暴露出来的岩石面，则采矿区域就可以越快地为采矿人员提供安全。

而且，本发明可以提供的显着优点在于，适配器可以附接到安装设备，并且可以在该设备将锚网抬起进入到待安装锚网所处的位置的同时保持被附接到该设备。因此，安装设备可以抬起锚网并将其定位在安装位置，并且在正确定位时，设备进而可以将适配器与岩栓的轴的尾端对准，并接合适配器，以将适配器连接到该轴。可以在安装设备将锚网保持在安装位置的状态下进行适配器的这一连接。一旦适配器已经连接到岩栓的轴，则安装设备就可以导致适配器的一部分驱动锚网夹具，以将该段的锚网夹持到位。这又一次不同于现有技术，在现有技术中，首先将适配器连接到岩栓的轴的尾端，将锚网放置在适配器上，然后锚网板被旋转或被置于夹持位置。在本发明中，安装设备可以以单个安装操作的形式来将适配器连接到岩栓并将锚网夹持到位。

已经研制出本发明，其中适配器的连接部分带有螺纹，从而螺母连接到连接部分。在本发明的这种形式中，在适配器的连接部分的内部区域以及在伸长轴的尾端的外部区域两者中都带有螺纹，以用于相互螺纹连接。实践中，通过将适配器旋转使之与岩栓的轴连接，实现了适配器与岩栓之间的螺纹连接。为此，在螺母处于在适配器的连接部分上的第一位置的状态下，安装设备与螺母接合，并使螺母旋转。因为螺母被固定到连接部分以防止相对于连接部分旋转，所以螺母将不会相对于连接部分旋转，而是相反，螺母和连接部分将一起旋转，这将使整个适配器旋转，以用于连接到岩栓的轴的尾端。

一旦适配器被连接到伸长轴的尾端，则螺母的进一步旋转将导致螺母采取与连接部分相连的第二可移动连接，从而使得螺母将相对于连接部分旋转，并将锚网夹具驱动或推动到锚网夹持位置。

尽管已经研制出本发明的诸方面以具有上面讨论的螺纹布置，但本发明的其它方面覆盖了适配器不被拧到岩栓的轴的尾端上和/或螺母不被拧到延伸部上的布置。例如，适配器可以通过过盈配合或通过不需要适配器旋转的其它连接来连接到岩栓的轴的尾端。在本发明的形式中，安装设备可以接合适配器，以推动适配器使之与岩栓的轴的尾端连接。该接合可以是接合适配器的螺母，由此，将螺母以第一固定连接方式装配到延伸部，以用于通过安装设备进行接合，但该接合不是旋转接合。然而，等同地是，安装设备可以接合适配器的不同组件或部分，以推动适配器使之与岩栓的轴的尾端连接。安装设备可以例如将冲击载荷施加到延伸部的端部，或者延伸部可以具有被设置用于与冲击载荷接合的台阶或台肩。

同样，螺母可以通过摩擦配合装配在连接部分上(诸如通过压接)，并且在位于连接部分上的该固定状态下，如果适配器以可旋转方式连接到岩栓的轴的尾端，则螺母可以旋转，或者如果适配器是以摩擦方式连接到岩栓的轴的尾端，则螺母可以被冲击式地驱动。

在本发明的上述形式的一些形式中，螺母在连接部分上的第二可移动连接可以是摩擦运动，在该摩擦运动中，施加到螺母上的载荷克服了螺母与连接部分之间的摩擦载荷，并使螺母相对于连接部分移位，以将锚网夹具驱动到锚网夹持位置。即使螺母沿着连接部分的这样移动，螺母仍将维持与连接部分的高度摩擦连接，以将锚网夹具支撑在锚网夹持位置上。为了实现这种高度摩擦连接，螺母和连接部分的协作表面可以被粗糙化或加肋，或以其它方式进行处理或形成。

应当理解，术语“螺母”或“主体”的使用旨在覆盖与螺纹连接部分和/或伸长延伸部螺纹连接的组件，以及通过螺纹以外的方式(特别是通过摩擦或过盈配合)与连接部分相连接的组件。

在本说明书中，对包括“伸长轴”的岩栓的参考涵盖了具有伸长杆、棒或缆索的岩栓，在将所述岩栓锚固到所成形的孔中期间，能够对所述伸长杆、棒或缆索施加张力。因此，在本说明书中对具有“尾端”的伸长轴的参考涵盖了被附接到伸长轴的杆、棒或缆索、螺母、插口或其它连接组件的端部。因此，本发明涵盖了能够直接或间接地连接到伸长轴的尾端的本发明的适配器。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于安装在形成于岩层中的孔内的岩栓，该岩栓包括：伸长轴，该伸长轴具有用于安装到孔中的前端和从孔的敞开端突出的尾端；适配器，该适配器具有能够连接到伸长轴的尾端的连接部分，和具有能够与连接部分的外面对表面配合的内面对表面的主体；以及锚网夹具，该锚网夹具能够安装在主体处，或者能够沿轴向安装在连接部分的轴向最前部与主体之间，使得主体可以经由在内面对表面与外面对表面之间的接合而在连接部分上轴向地驱动，以朝向伸长轴的尾端推动锚网夹具，并且以便支靠锚网板并且促使锚网板与岩层的表面接触。

可选地是，连接部分包括内螺纹，该内螺纹能够与螺母的外螺纹配合，所述螺母被固定到伸长轴的尾端。

可选地是，连接部分的至少一个区域包括在外面对表面处的外螺纹，并且主体的至少一个区域包括能够与连接部分的外螺纹配合的内螺纹，使得主体可经由所述螺纹沿着连接部分轴向地驱动。该螺纹连接对于使用通用的外部工具使主体在延伸部上方便且可靠的轴向前进是有利的。

可选地是，连接部分包括从所述最前部沿轴向延伸的延伸部，其中，锚网夹具能够在所述最前部和主体之间安装在延伸部上。可选地是，在延伸部处设置有外螺纹。可选地是，主体是螺母，该螺母能够在延伸部上朝向所述最前部旋转，以朝向插口沿轴向驱动锚网夹具。可选地是，连接部分的内螺纹形成在位于所述最前部上的插口内，延伸部从所述最前部突出。

可选地是，主体包括螺母头和螺母颈环，主体的内螺纹被设置在颈环处，使得颈环能够在连接部分上且沿着连接部分在轴向上驱动，以朝向伸长轴的尾端推动锚网夹具。

可选地是，主体包括与连接部分相连的第一固定连接，由此安装设备可旋转主体，以使主体和适配器一起旋转，用于将适配器螺纹连接到岩栓的伸长轴的尾端。

可选地是，主体与连接部分相连的第一固定连接包括在主体与连接部分之间延伸的剪切销。可选地是，主体与连接部分相连的第一固定连接包括在主体与连接部分之间的点焊或铜焊、胶合或压接。优选地是，主体具有与连接部分相连的第一固定连接和与连接部分相连的第二可移动连接。在优选的布置中，第一固定连接使适配器能够与主体一起旋转，以使适配器被螺纹连接到岩栓的轴的尾端。在优选的布置中，第二可旋转连接使主体能够相对于适配器的螺纹连接部分旋转，以便向前驱动锚网夹具并使其相对于锚网进入夹持位置。在优选布置中，第一固定连接可以以任何合适形式形成，诸如通过使用在螺母与延伸部之间延伸的剪切销形成。因此，主体可以形成有可以与连接部分中的互补的开口对准的开口，并且剪切销可以延伸穿过相应的开口，以将主体固定到连接部分。剪切销的剪切扭矩强度必须足够得高，以克服将适配器螺纹联接到岩栓的轴上的动作的任何阻力，但又必须低于安装设备(即，例如采矿台车)的最大扭矩输出。通常，在采矿台车中，最大扭矩输出为400Nm，因此剪切销的剪切扭矩强度可以在150Nm至300Nm的范围内。将主体固定到连接部分的替代布置包括点焊或铜焊、压接或胶合。

可选地是，锚网夹具包括供延伸部从中延伸穿过的开口。可选地是，所述开口的内径大于延伸部的外径，从而锚网夹具是围绕延伸部的松配合件。

可选地是，锚网夹具包括开口，主体的一部分穿过该开口在螺母头与螺母颈环之间轴向地延伸。

可选地是，锚网夹具具有：基部，在该基部中形成有所述开口；以及从基部延伸到环的臂，该环被构造用于接合锚网板。

可选地是，锚网夹具具有：基部，在该基部中形成有开口；以及从该基部延伸的裙部，其中，该裙部具有远离基部的远端，所述远端用于接合锚网板。可选地是，远离基部的远侧部分或远端可以是环形的、部分环形的，或以其它方式构造用于抵靠锚网板。

可选地是，基部是平面的并且大体垂直于岩栓的轴线延伸。在锚网夹具包括基部的情况下，它也可以包括从基部延伸的指部、裙部或盘部，以用于与待夹持的锚网接合。裙部可以是连续的裙部，并且可以包括远离基部以用于与锚网接合的边缘或部分。裙部和/或边缘或部分可以是圆形/环形或任何其它合适的形状。可替代地是，在设置有指部的情况下，这些指部可以延伸到用于与锚网接合的环。一对指部可以以对称的方式从基部延伸到环，或者三个或四个指部可以对称地延伸到环。这种布置的优点在于，适配器在指部之间是敞开的，这允许安装人员更好地看到适配器所要连接到的岩栓的端部。

可选地是，主体经由摩擦配合安装到连接部分，并且通过施加被施加到主体的、足以克服主体与连接部分之间的摩擦连接的载荷，主体可沿着连接部分在轴向上移动。因此，通过沿着岩栓的纵向轴线的方向对主体施加压缩外力，主体能够沿着连接部分在轴向上滑动。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于将锚网板抵靠岩层表面安装的锚网组件，该锚网组件包括：如本文中所述的岩栓；第一段的锚网，其能够抵靠岩层的表面定位；岩石板，该岩石板能够连接到岩栓的尾端，以支靠所述第一段并且促使所述第一段与岩层的表面接触；第二段的锚网，其能够抵靠岩层的表面且与第一段重叠地定位；以及锚网夹具，该锚网夹具能够连接到连接部分，并构造用以支靠所述第二段并且促使所述第二段与岩层的表面接触。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于连接到这类岩栓的适配器，该岩栓具有用于安装在钻入岩层中的孔中的伸长轴，该伸长轴具有前端和尾端，该适配器具有连接部分，该连接部分能够连接到伸长的岩栓轴的尾端并且包括伸长延伸部，在该伸长延伸部上安装有锚网夹具和螺母，该锚网夹具被安装在适配器的连接部分与螺母之间，适配器能够连接到伸长的岩栓轴的尾端，其中，螺母能够沿着伸长延伸部移动，以将锚网夹具驱动到锚网夹持位置。

本发明还提供了一种具有根据本发明的适配器的岩栓，该适配器能够附接到岩栓的一端。本发明可以以套件形式提供或以完全组装的形式提供。

根据本发明的另一方面，提供了一种将金属丝锚网抵靠坑壁表面安装的方法，该方法包括：

i.将岩栓安装在钻入岩层内的孔中，该岩栓具有伸长轴，该伸长轴具有前端和尾端，

ii.将第一段的金属丝锚网安装在与孔相邻的岩层的岩壁表面和连接到所述轴的尾端的岩石板之间，并且将岩石板固定到位，以将金属丝锚网夹在岩壁表面与岩石板之间，

iii.通过将适配器插入第二段的金属丝锚网的开口中并用安装设备抬起适配器以将第二段的金属丝锚网抬起进入到重叠位置，将所述第二段的金属丝锚网安装到与第一段的金属丝锚网重叠的重叠位置，该适配器具有用于与岩栓轴的尾端相连的一段，并且具有在上面安装了锚网夹具和主体的连接部分，

iv.使安装设备接合适配器，以将适配器连接到伸长轴的尾端，

v.随后，使安装设备接合主体，并使主体相对于连接部分移动，以将锚网夹具驱动到锚网夹持位置，从而将第二段的金属丝锚网夹持在与第一段的金属丝锚网重叠的重叠位置。

在主体的第一固定连接中，安装设备可以旋转主体，以使主体和适配器一起旋转，以用于将适配器螺纹连接到伸长轴的尾端，并且在与螺纹延伸部相连的第二可旋转连接中，安装设备可以使主体相对于螺纹延伸部旋转，以将锚网夹具驱动到锚网夹持位置。

根据本发明的另一方面，提供了一种以与第一段的金属丝锚网重叠的方式安装第二段的金属丝锚网的方法，其中，第一段的金属丝锚网已经通过连接到已安装的岩栓而被抵靠岩壁表面安装，该方法包括：

i.通过将适配器插入到第二段的金属丝锚网的开口中并用安装设备抬起适配器以将第二段的金属丝锚网抬起进入到重叠位置，将第二段的金属丝锚网安装到与第一段的金属丝锚网重叠的重叠位置，该适配器具有用于与岩栓轴的尾端相连的一段并且具有在上面安装了锚网夹具和主体的连接部分，

ii.在主体处于第一固定连接的状态下，使安装设备接合适配器，以将适配器连接到伸长轴的尾端，

iii.随后，使安装设备接合主体并使主体相对于连接部分移动，以将锚网夹具驱动到锚网夹持位置，从而将第二段的金属丝锚网夹持在与第一段的金属丝锚网重叠的重叠位置。

安装设备可以具有任何合适的形式，但是在地下采矿中用于安装岩栓的常用形式通常被称为移动式打锚机或“台车”，这是一种采矿车，其包括臂或吊杆，该臂或吊杆具有冲击驱动和旋转的能力，以用于在地下矿井内安装岩栓和组件。利用本发明的适配器，采矿台车可以将适配器附接到所述臂或吊杆，并且所述适配器可以在所述臂或吊杆抬起锚网的同时保持被附接到所述臂或吊杆，并且所述臂或吊杆然后可以将所述适配器置于用于连接到岩栓的位置，如上文解释的那样。所述适配器甚至可以用于抬起锚网，考虑到在根据本发明的适配器的一些形式中，适配器的与岩栓的轴相连的端部包括直径扩大的插口，其可以穿过锚网中的开口插入，以便在所述臂或吊杆被抬起时钩住锚网。因此，所述适配器有利地是可以便于锚网的抬起，从而不需要臂或吊杆包括用以进行这一动作的替代组件。当然，台车可以相当独立地提升锚网，而无需使用适配器来钩住锚网。合适的安装设备可以接合适配器的主体或其它部分，以将适配器连接到岩栓的伸长轴的尾端。安装设备可以例如接合连接部分的端部，或者连接部分可以具有设置用于接合的台阶或台肩。

根据本发明的适配器的尺寸可以设定成使得适配器的前端可以配合穿过待安装的锚网中的开口，而通过适当的“连接”将主体连接到连接部分的方式意味着，在将锚网装配到适配器上之前，无需将适配器连接到岩栓。有利地是，适配器和锚网可以作为一体被抬起，以用于随后连接到已安装的岩栓。

根据本发明的另一方面，提供了一种金属丝锚网装置，该装置包括：

i.岩栓，其具有安装在钻入岩层内的孔中的伸长轴，所述伸长轴具有前端和尾端，所述尾端形成有螺纹，

ii.第一段的金属丝锚网，其被安装在与孔相邻的岩层的岩壁表面与连接到轴的尾端的岩石板之间，

iii.根据本文中描述的任何形式的适配器，其连接到轴的尾端，

iv.第二段的金属丝锚网，其被安装成与第一段的金属丝锚网重叠，并且被锚网夹具夹持在重叠位置中。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于连接到这类岩栓的适配器，该类岩栓具有用于安装在钻入岩层的孔中的伸长轴，该伸长轴具有前端和尾端，该适配器具有连接部分，该连接部分能够连接到伸长的岩栓轴的尾端，并且包括连接部分，在该连接部分上安装有锚网夹具和主体，该锚网夹具以可轴向移动的方式安装在适配器处，该适配器能够连接到伸长的岩栓轴的尾端，其中，主体在连接部分上被安装在第一位置，并且主体能够相对于连接部分轴向地移动(即，从远离岩栓的第一位置移动到接近岩栓的第二位置)，以将锚网夹具驱动到锚网夹持位置。

附图说明

现在将仅通过示例的方式并参考附图来描述本发明的具体实施例，在附图中：

图1是根据本发明的金属丝锚网装置的分解截面图；

图2是图1的金属丝锚网装置的已组装的截面图；

图3是根据本发明的适配器的端视图；

图4是与安装设备和金属丝锚网接合的根据本发明的适配器的侧视图；

图5是本发明的适配器和岩栓的另一实施方式的截面图。

具体实施方式

参考图1和图2，示出了根据本发明的岩栓10，并且该岩栓10包括劈开管11，该劈开管11延伸到被钻入岩层13内的孔12中，劈开管11的长度可以是大约1m至3m。

岩栓10是这样一种类型，其包括处在劈开管11内朝向管11的前端的膨胀器机构。在图1中用附图标记28以简化形式示出了所述膨胀器机构。膨胀器机构包括楔形布置，并且该楔形布置的一个组件连接到被定位于管11内的杆14。在图1中所示的实施例中，杆14在管11内的旋转可操作用以激活膨胀器机构，以使所述楔形布置偏移而在管11内膨胀，因此趋于使管11抵靠孔12的面对表面径向地膨胀。这用于使管11更稳固地接合孔12的表面，以便将管11稳固地锚固在孔12内。通过这种作用，岩栓10提供岩层加固。在澳大利亚专利申请No.2017901751中公开了以这种方式操作的膨胀器机构。

杆14的尾端从孔12中突出，因此形成突出端15。如图1中所示，盲孔螺母16附接到突出端15，并具有封闭端17。通过这种布置，将盲孔螺母16拧到突出端15上最终使得封闭端17与突出端15的端面接触，从而防止了盲孔螺母16相对于杆14的进一步旋转运动。也就是说，盲孔螺母16的任何进一步旋转导致杆14和螺母16的组合旋转。通过这种机构，螺母16的旋转促进对膨胀器机构28的激活。

与盲孔螺母16相邻的是垫片18，而垫片18向内是环19。环19通过焊缝20焊接到管11的外表面，并提供用于岩石板21的支承表面。岩石板21支靠金属丝锚网25，并促使锚网25与岩层13的岩石表面26形成表面接触。岩栓10设有所述环19，该环19抵靠管11焊接到位，并且通过将垫片18和盲孔螺母16施加到环19的一侧，而将岩石板21施加到另一侧，安装岩栓10。金属丝锚网25可以抵靠岩石表面26定位，然后，管11可以穿过锚网25并通过合适的驱动设备而被打入孔12中，诸如在采矿台车的冲击锤击的作用下。当管11已被打入孔12内至所需的深度时，可以旋转盲孔螺母16，以旋转杆14，并激活朝向管11的前端定位的膨胀器机构。在完成了这些步骤的情况下，安装岩栓10，并将锚网25抵靠岩石表面26稳固地定位。岩层因此被加固，以抵抗岩石破裂，并且锚网25上方的岩石表面26被围堵起来，以防止较小的碎片脱落。

当另外的段的岩石表面被暴露出来时，将需要安装第二段的金属丝锚网。新的段的金属丝锚网必需与已有的段重叠，从而使所有段的岩石面都被围堵起来或受到保护。因此，根据本发明，用于将金属丝锚网25抵靠岩石表面26固定到位的同一岩栓10可以用于固定第二段的金属丝锚网27。根据本发明，采用了适配器30，并且该适配器30拧在盲孔螺母16上。在这方面，图1示出了盲孔螺母16的螺纹31，其被施加到螺母16的外六角形表面上。因此，该螺纹穿过螺母16的角部和平坦部形成，使得螺母16可以拧到杆14的突出端15上，并且用于驱动杆14旋转，以激活劈开管11内的膨胀器机构。

适配器30包括处在插口或连接部分33内的螺纹32，使得适配器30可以被螺纹连接到盲孔螺母16。具有外表面56的延伸部或杆35与插口部分33同轴，并且从插口部分33延伸。优选地是，杆35包括处在外表面56处的螺纹55，以用于螺母36的连接，该螺母36的对应的内面对表面具有能够与杆35的螺纹55配合的互补螺纹(未示出)。锚网夹具37处在插口33与螺母36之间。图3和图4分别以端视图和侧视图的形式示出了适配器30，并且可以看出，适配器30包括基部38和延伸到环40的一对臂部39，并且环40在使用中支靠锚网27的面对表面，以将锚网27推入图2中所示的处于与锚网25的现有边缘重叠的重叠布置的位置。

锚网夹具37的基部38包括中央开口41，杆35延伸穿过该中央开口。在图1中可以看出，开口41的内径大于杆35的外径(包括施加到杆35上的螺纹)，使得锚网夹具37是围绕杆35的封闭但松散的配合件。特别地是，开口41不旨在与杆35螺纹连接。螺母36包括容纳剪切销的开口44。所述剪切销延伸穿过开口44并进入杆35中的互补开口45(见图2)内，并且在剪切销被容纳在相应的开口44和45中的情况下，螺母与杆35形成固定连接。在该连接状态下，安装设备可以接合螺母36并使其旋转。通过该旋转，杆35和插口33中的每一者也将旋转。因此，通过旋转与杆35处于固定连接的螺母36，插口33可以旋转，以与岩栓10的螺母16螺纹连接。在图2中示出了这种连接布置。

图1和图4中的每一幅图均示出了螺母36与安装设备接合，但在图1中仅示出了设备的螺母接合端。该接合是经由合适的插口或扳手48进行的。图4示意性地示出了采矿台车或其它合适设备的吊杆或臂49的端部，其承载有扳手48并驱动扳手旋转。一旦杆35和插口33已被驱动到插口33与岩栓10的螺母16完全接合的位置，则螺母36的进一步旋转将切断剪切销，从而将允许螺母36以螺母的正常方式相对于杆35旋转，使得螺母36沿着杆35横移。螺母36因此可以从图1中所示的位置移动到图2中所示的前进位置，并且通过该运动，螺母36将抵靠锚网夹具37的基部38的面对表面接合，并将锚网夹具向前驱动到图2中所示的位置，在该位置中，锚网夹具夹持锚网27，使之处于与锚网25重叠的关系。

有利地是，应当理解，可以用与螺母36持续接合的扳手48来执行螺母36的上述两个单独的旋转阶段。因此，一旦已经形成接合，则扳手48就不需要从螺母36脱离，从而适配器30与岩栓10的附接以及锚网夹具37对锚网27的夹持两者均是在扳手48与螺母36驱动连接的情况下进行的。因此，锚网27经由适配器30的安装实际上是单阶段的操作。

而且，本发明提供的一个显著优点在于，适配器30可用于锚网27的升高和定位，用于以与锚网25重叠的关系安装锚网27。图4以示意的形式示出了适配器30，其中，插口33延伸穿过锚网27中的开口。在该位置，插口33可以钩住锚网27，并且当吊杆49被抬起时，锚网27也将与适配器30一起被抬起。因此，在通过吊杆49抬起锚网27的情况下，如图4中所示的那样，则吊杆49可以将插口33定位成连接到岩栓10的螺母16，其中锚网27仍被附接到适配器30，如图4中所示的那样。通过这种布置，不需要单独地抬起和定位锚网27，以使之处于与锚网25重叠的位置。在这种布置中，插口33的外径的尺寸必需设定成足以使得它可以配合穿过锚网27中的开口，但在这样的尺寸的情况下，适配器30可用以钩住锚网27并将其抬起，以用于安装到图2中所示的位置。与首先将锚网定位在所需的位置且之后，随之安装适配器且然后安装锚网板的现有技术相比，这进一步增强了用于安装锚网27的单阶段操作。

参考图5描述适配器的另一实施例。根据所述另一实施例，连接部分30形成为圆柱形插口33，该圆柱形插口具有包括螺纹55的外表面56和包括螺纹32的内表面57。螺纹32被构造用于能够与盲孔螺母16的螺纹31配合接合，所述盲孔螺母16被固定至伸长轴14的尾端15。插口33还包括具有螺纹55的外表面56。螺纹55和32在相应的前轴向端部与后轴向端部之间延伸插口33的基本整个轴向长度。

根据所述另一实施例，适配器30还包括主体36，该主体36包括经由颈段51轴向连接起来的螺母头50和螺母颈环53。如参考图1至图4的实施例所描述的那样，螺母头50能够由接合装置48接合，以驱动主体36的旋转。锚网夹具37被固定在主体36上并围绕主体36固定。特别地是，开口41围绕颈部51定位，其中臂部39在螺母颈环53和插口33的一部分上延伸并且围绕螺母颈环53和插口33的一部分延伸。

螺母颈环53包括由内面对表面54限定的内部空腔。在表面54处设有螺纹52，以能够与连接部分30的螺纹55配合接合。因此，连接部分30被构造用于配合到盲孔螺母16上，并且螺母颈环53能够经由相应的螺纹52、55、32和31配合到连接部分30上。如参考图1至图4所描述的那样，剪切销能够穿过相应的开口44、45固定在螺母颈环53和连接部分30上，以便在适配器30被初始安装到岩栓10上期间，将主体36暂时地且在旋转方面锁定到连接部分30。如前文所描述的，主体36的进一步旋转使得穿过孔44、45插入的销被切断，以允许主体36在轴向上沿着连接部分30连续旋转，以将锚网27推动到岩石表面26，使之重叠在先前安装的锚网25上。

可以预期的是，本发明在锚网的安装方面提供了大量时间节省，并且该优点在快速且有效地固定尚未固定的岩石面方面具有显著益处，从而减少岩石破裂或掉入地下矿井内的可能性。也就是说，越早用金属丝锚网保护岩石面，就越早使地下矿井对在矿井环境内作业的个人和设备而言安全。

Claims (19)

1.一种用于安装在形成于岩层(13)中的孔(12)内的岩栓(10)，包括：

伸长轴(14)，所述伸长轴(14)具有用于安装到所述孔(12)中的前端和从所述孔(12)的敞开端突出的尾端(15)；

适配器(30)，所述适配器具有：

连接部分(33)，所述连接部分(33)能连接到所述伸长轴(14)的所述尾端(15)；以及

主体(36)，所述主体(36)具有内面对表面(54)，所述内面对表面(54)能与所述连接部分(33)的外面对表面(56)配合；以及

锚网夹具(37)，所述锚网夹具(37)能够安装在所述主体(36)处或者能够沿轴向安装在所述连接部分(33)的轴向最前部与所述主体(36)之间，使得所述主体(36)能经由所述内面对表面(54)与所述外面对表面(56)之间的接合而在所述连接部分(33)上轴向地驱动，以朝向所述伸长轴(14)的所述尾端(15)推动所述锚网夹具(37)，并且支靠锚网板(27)且促使所述锚网板(27)与所述岩层(13)的表面(26)接触。

2.根据权利要求1所述的岩栓，其中，所述连接部分(33)包括内螺纹(32)，所述内螺纹(32)能与螺母(16)的外螺纹(31)配合，所述螺母(16)被固定至所述伸长轴(14)的所述尾端(15)。

3.根据权利要求1或2所述的岩栓，其中，所述连接部分(33)包括从所述最前部沿轴向延伸的延伸部(35)，其中，所述锚网夹具(37)能在所述最前部与所述主体(36)之间安装在所述延伸部(35)上。

4.根据任一前述权利要求所述的岩栓，其中，所述连接部分(33)的至少一个区域在所述外面对表面(56)处包括外螺纹(55)，并且所述主体(36)的至少一个区域包括内螺纹(52)，所述内螺纹能与所述连接部分(33)的所述外螺纹(55)配合，使得所述主体(36)能够经由所述螺纹(55，52)沿着所述连接部分(33)在轴向上驱动。

5.根据从属于权利要求3时的权利要求4所述的岩栓，其中，所述外螺纹(55)被设置在所述延伸部(35)处。

6.根据从属于权利要求2时的权利要求4所述的岩栓，其中，所述主体(36)包括螺母头(50)和螺母颈环(53)，所述主体(37)的所述内螺纹(52)被设置在所述颈环(53)处，使得所述颈环(53)能够在所述连接部分(33)上且沿着所述连接部分(33)在轴向上驱动，以朝向所述伸长轴(14)的所述尾端(15)推动所述锚网夹具(37)。

7.根据从属于权利要求3时的权利要求4所述的岩栓(10)，其中，所述连接部分(33)的所述内螺纹(32)形成在位于所述最前部处的插口内，所述延伸部(35)从所述最前部突出。

8.根据权利要求7所述的岩栓(10)，其中，所述主体(35)是螺母，所述螺母能够在所述延伸部(35)上朝向所述最前部旋转，以朝向所述插口在轴向上驱动所述锚网夹具(37)。

9.根据任一前述权利要求所述的岩栓(10)，其中，所述主体(36)包括与所述连接部分(33)相连的第一固定连接，由此安装设备能够旋转所述主体(36)，以使所述主体(36)和所述适配器(30)一起旋转，用于将所述适配器(30)螺纹连接到所述岩栓(10)的所述伸长轴(14)的所述尾端(15)。

10.根据权利要求9所述的岩栓(10)，其中，所述主体(36)与所述连接部分(33)相连的所述第一固定连接包括在所述主体(36)与所述连接部分(33)之间延伸的剪切销。

11.根据权利要求9所述的岩栓(10)，其中，所述主体(36)与所述连接部分(33)相连的所述第一固定连接包括在所述主体(36)与所述连接部分(33)之间的点焊或铜焊、胶合或压接。

12.根据从属于权利要求3时的任一前述权利要求所述的岩栓(10)，其中，所述锚网夹具(37)包括开口(41)，所述延伸部(35)延伸穿过所述开口(41)。

13.根据从属于权利要求6时的任一前述权利要求所述的岩栓(10)，其中，所述锚网夹具(37)包括开口(41)，所述主体(36)的一部分穿过所述开口(41)在所述螺母头(50)与所述螺母颈环(53)之间轴向地延伸。

14.根据权利要求12所述的岩栓(10)，其中，所述开口(41)的内径大于所述延伸部(35)的外径，使得所述锚网夹具(37)是围绕所述延伸部(35)的松配合件。

15.根据权利要求13或14所述的岩栓(10)，其中，所述锚网夹具(37)具有形成有所述开口(41)的基部(38)和从所述基部(38)延伸到环(40)的臂部(39)，所述环(40)被构造用于接合所述锚网板(27)。

16.根据权利要求13或14所述的岩栓(10)，其中，所述锚网夹具(37)具有形成有所述开口(41)的基部(38)和从所述基部延伸的裙部，其中，所述裙部具有远离所述基部(38)的远端，所述远端用于接合所述锚网板(27)。

17.根据权利要求15或16所述的岩栓(10)，其中，所述基部(38)是平面的并且大体垂直于所述岩栓(10)的轴线延伸。

18.根据权利要求1所述的岩栓(10)，其中，所述主体(36)经由摩擦配合安装到所述连接部分(33)，并且通过施加被施加到所述主体(36)的、足以克服所述主体(36)与所述连接部分(33)之间的摩擦连接的载荷，所述主体(36)能够沿着所述连接部分(33)在轴向上移动。

19.一种用于将锚网板抵靠岩层(13)的表面(26)安装的锚网组件，包括：

根据任一前述权利要求所述的岩栓(10)；

第一段(25)的锚网，所述第一段(25)能够抵靠所述岩层(13)的所述表面(26)定位；

岩石板(21)，所述岩石板能够连接到所述岩栓(10)的所述尾端(15)，以支靠所述第一段(25)并且促使所述第一段(25)与所述岩层(13)的所述表面(26)接触；

第二段(27)的锚网，所述第二段(27)能够抵靠所述岩层(13)的所述表面(26)并且与所述第一段(25)重叠地定位；以及

锚网夹具(37)，所述锚网夹具能连接到所述连接部分(33)，并且所述锚网夹具被构造用以支靠所述第二段(27)且促使所述第二段(27)与所述岩层(13)的所述表面(26)接触。

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