CN111980737B - 一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置，包括第一固定环，第一固定环内壁开设凹槽，第一固定环上表面分别开设插孔和第一螺纹孔，凹槽内壁贴合锚盘，锚盘上表面贴合凸环，凸环内壁固定安装锚杆，插孔内壁贴合定位装置，定位装置上表面固定安装第二固定环，第二固定环上表面开设第二螺纹孔，第二螺纹孔内壁和第一螺纹孔内壁分别螺接压力表，第二固定环内壁固定安装连接杆，连接杆内端侧壁固定安装挡环，实现了对锚杆受力变形后进行压力读书，方便对其进行数值评估以便进行断裂预警的目的。

Description

一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置

技术领域

本发明涉及锚杆压力监测技术领域，具体为一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置。

背景技术

锚杆作为最基本支护体用于矿山硐室巷道围岩加固，锚固剂使杆体一端固定在岩体中，另一端通过锚盘、螺母施加预紧力并固定在岩壁外侧。采动作用下岩层发生变形，在矿层中的锚杆承受巨大作用力，锚杆受力会不断变化且为综合作用，使得锚杆存在容易断裂的风险，断裂的锚杆失去锚固作用，巷道围岩发生冒顶、坍塌、片帮等事故，断裂瞬间锚杆杆体螺母锚盘容易向巷道空间崩出，造成人员设备损坏。而现有的锚杆多为直接设立，未有随时压力监测的装置，使得锚杆在断裂之前，未有任何提示，很容易造成工程危险，为此提出一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置，包括第一固定环，其特征在于：所述第一固定环内壁开设凹槽，所述第一固定环上表面分别开设插孔和第一螺纹孔，所述凹槽内壁贴合锚盘，所述锚盘上表面贴合凸环，所述凸环内壁固定安装锚杆，所述插孔内壁贴合定位装置，所述定位装置上表面固定安装第二固定环，所述第二固定环上表面开设第二螺纹孔，所述第二螺纹孔内壁和第一螺纹孔内壁分别螺接压力表，所述第二固定环内壁固定安装连接杆，所述连接杆内端侧壁固定安装挡环，所述挡环下表面贴合凸环侧壁上端。

优选的，所述定位装置包括底板，所述底板上表面固定连接第二固定环下表面，所述底板下表面固定安装第一弹簧，所述第一弹簧下端侧壁固定安装定位杆，所述定位杆侧壁下端开设固定孔，所述固定孔内壁分别固定安装第二弹簧和支撑管，所述支撑管内壁贴合支撑杆，所述支撑杆外端侧壁和第二弹簧外端侧壁分别固定安装卡板，所述定位杆侧壁贴合插孔内壁。

优选的，所述第二固定环侧壁固定安装伸缩杆，所述伸缩杆外端侧壁固定安装装配板。

优选的，所述底板下表面固定安装导向管，所述导向管内壁贴合导向杆，所述导向杆下表面固定连接定位杆上表面。

优选的，所述插孔内壁上端加工有第一圆角，所述卡板外侧壁下端加工有第二圆角。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置，具有压力表、第一固定环、第二固定环和定位装置结构，使得通过凸环对挡环和锚盘的作用是，使第一固定环和第二固定环之间装配的压力表可读取竖直，对在承受过度压力而导致标新的锚杆进行压力度数，以便判断锚杆在受力变形后是否能够断裂，便于及时更换或者做加强处理，避免锚杆断裂对工程施工的影响，实现了对锚杆受力变形后进行压力读数，方便对其进行数值评估以便进行断裂预警的目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的第二固定环及其连接结构示意图；

图3为本发明的定位装置及其连接结构示意图；

图4为本发明的第一定位环及其连接结构示意图；

图5为本发明的锚盘及其连接结构示意图。

图中：1第一固定环、101凹槽、102插孔、103第一螺纹孔、104第一圆角、2锚盘、3凸环、4锚杆、5定位装置、501底板、502第一弹簧、503定位杆、504固定孔、505第二弹簧、506支撑管、507支撑杆、508卡板、6第二固定环、601第二螺纹孔、7压力表、8连接杆、9挡环、10伸缩杆、11装配板、12导向管、13导向杆、14第二圆角。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置，包括第一固定环1，第一固定环1内壁开设凹槽101，第一固定环1上表面分别开设插孔102和第一螺纹孔103，凹槽101内壁贴合锚盘2，锚盘2上表面贴合凸环3，凸环3内壁固定安装锚杆4，插孔102内壁贴合定位装置5，定位装置5上表面固定安装第二固定环6，第二固定环6上表面开设第二螺纹孔601，第二螺纹孔601内壁和第一螺纹孔103内壁分别螺接压力表7，第二固定环6内壁固定安装连接杆8，连接杆8内端侧壁固定安装挡环9，挡环9下表面贴合凸环3侧壁上端，定位装置为两个设置，压力表外接外部电源，压力表为内置信号发射器可将内部读书传输给地面控制中心，然后可在矿洞内部多处安放多彩提示警灯，以便提示矿洞内部的人员及时作出反应，连接杆为圆周等距离五个设置。

具体而言，定位装置5包括底板501，底板501上表面固定连接第二固定环6下表面，底板501下表面固定安装第一弹簧502，第一弹簧502下端侧壁固定安装定位杆503，定位杆503侧壁下端开设固定孔504，固定孔504内壁分别固定安装第二弹簧505和支撑管506，支撑管506内壁贴合支撑杆507，支撑杆507外端侧壁和第二弹簧505外端侧壁分别固定安装卡板508，定位杆503侧壁贴合插孔102内壁，定位杆为下端小直径处理，以便卡板在受力推动后向定位杆侧壁卡隆通过插孔，第一弹簧为轻弹力弹簧，以便降低对压力表度数的影响，卡板上表面贴合第一固定环的下表面，插孔内壁、定位杆侧壁和卡板外侧壁为光滑处理，以便进行滑动接触，降低阻力，在定位安装时，使第二固定环向下对准第一固定环，卡板外侧壁下端接触插孔，定位杆移动并压缩第二弹簧，在卡板通过插孔后，在第二弹簧的带动下复位，卡板向上卡接限位第一固定环。

具体而言，第二固定环6侧壁固定安装伸缩杆10，伸缩杆10外端侧壁固定安装装配板11，第二固定环通过装配板与外部平面固定装配，通过伸缩杆可进行不同装配距离的适应，使得第二固定环的固定更加方便。

具体而言，底板501下表面固定安装导向管12，导向管12内壁贴合导向杆13，导向杆13下表面固定连接定位杆503上表面，通过导向管和导向杆的配合支撑滑动，使得第一弹簧的上下拉动时降低弯曲，使得第一固定环和第二固定环的位置进行对准，避免发生偏移。

具体而言，插孔102内壁上端加工有第一圆角104，卡板508外侧壁下端加工有第二圆角14，通过第一圆角和第二第二圆角的贴合滑动使得卡板在接触插孔后向定位杆移动压缩弹簧的过程更加顺利，降低边缘的干涉。

工作原理：当本发明在使用时，将装置组装完毕后连通外部电源，当锚杆4受到过度的压力导致产生形变和上下位移时，通过凸环3向下推动锚盘2，使得第一固定环1带动卡板508向下移动，拉伸第一弹簧502，对压力表7产生度数，然后传输给外部控制中心，外部控制中心启动矿洞内的多彩警示灯做出预警。

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)

1.一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置，包括第一固定环(1)，其特征在于：所述第一固定环(1)内壁开设凹槽(101)，所述第一固定环(1)上表面分别开设插孔(102)和第一螺纹孔(103)，所述凹槽(101)内壁贴合锚盘(2)，所述锚盘(2)上表面贴合凸环(3)，所述凸环(3)内壁固定安装锚杆(4)，所述插孔(102)内壁贴合定位装置(5)，所述定位装置(5)上表面固定安装第二固定环(6)，所述第二固定环(6)上表面开设第二螺纹孔(601)，所述第二螺纹孔(601)内壁和第一螺纹孔(103)内壁分别螺接压力表(7)，所述第二固定环(6)内壁固定安装连接杆(8)，所述连接杆(8)内端侧壁固定安装挡环(9)，所述挡环(9)下表面贴合凸环(3)侧壁上端；所述定位装置(5)包括底板(501)，所述底板(501)上表面固定连接第二固定环(6)下表面，所述底板(501)下表面固定安装第一弹簧(502)，所述第一弹簧(502)下端侧壁固定安装定位杆(503)，所述定位杆(503)侧壁下端开设固定孔(504)，所述固定孔(504)内壁分别固定安装第二弹簧(505)和支撑管(506)，所述支撑管(506)内壁贴合支撑杆(507)，所述支撑杆(507)外端侧壁和第二弹簧(505)外端侧壁分别固定安装卡板(508)，所述定位杆(503)侧壁贴合插孔(102)内壁。

2.根据权利要求1所述的一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置，其特征在于：所述第二固定环(6)侧壁固定安装伸缩杆(10)，所述伸缩杆(10)外端侧壁固定安装装配板(11)。

3.根据权利要求2所述的一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置，其特征在于：所述底板(501)下表面固定安装导向管(12)，所述导向管(12)内壁贴合导向杆(13)，所述导向杆(13)下表面固定连接定位杆(503)上表面。

4.根据权利要求2所述的一种岩壁内锚杆受力断裂预警指示装置，其特征在于：所述插孔(102)内壁上端加工有第一圆角(104)，所述卡板(508)外侧壁下端加工有第二圆角(14)。

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