CN115773144A - 一种巷道桁架锚索支护装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及巷道锚索领域，具体为一种巷道桁架锚索支护装置，包括巷道本体，所述巷道本体的表面开设有锚孔，所述巷道本体的表面固定安装有桁架本体。该一种巷道桁架锚索支护装置及使用方法由导向机构和限位机构组成，当导向头移动至锚孔极限位置后，压缩弹簧带着梯形限位板向导向头外部移动，使梯形限位板搭接在锚孔的内壁上对导向头进行限位，减小注浆时对导向头位置造成的扰动，且注浆后梯形限位板能够对混凝土块进行补强，提升导向头位置安装后的稳定性；当安装环随着注浆软管向锚孔内部插入时，导向板受压向导向槽内部贴合，此时导向板表面的钢珠与锚孔内壁搭接，减小安装环与锚孔内壁接触面积，减小摩擦阻力，方便安装。

Description

一种巷道桁架锚索支护装置及使用方法

技术领域

本发明涉及巷道锚索领域，具体为一种巷道桁架锚索支护装置及使用方法。

背景技术

巷道在挖掘后需要通过桁架进行支撑，而桁架与巷道的墙体之间需要安装锚索，通过锚索来提升桁架对巷道的支护强度。

现有部分巷道支护用锚索导向头位置仅通过浇筑混凝土浆液与安装孔进行限位，由于钢绞线张拉过程中产生的作用力较大，此时仅通过混凝土限位，且注浆过程中导向头难以限位会造成一定的扰动，稳定性较差；同时现有部分巷道支护用锚索的限位环在穿入安装孔的过程中，容易与安装孔内壁之间造成剐蹭，影响安装孔稳定，且剐蹭过程中锚索穿束效率低，降低工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种巷道桁架锚索支护装置及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题：1、现有部分巷道支护用锚索导向头位置安装稳定性低，2、现有部分巷道支护用锚索穿入安装孔的效率低。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种巷道桁架锚索支护装置，包括巷道本体，所述巷道本体的表面开设有锚孔，所述巷道本体的表面固定安装有桁架本体，所述桁架本体的表面固定安装有锚板，所述锚板的中部固定连接有注浆软管，所述注浆软管的表面固定连接有安装环，所述安装环的四周均活动连接有钢绞线，所述注浆软管与钢绞线均活动插接在锚孔的内部，所述安装环的表面活动连接有导向机构，四个所述钢绞线的右端与锚板的表面固定连接；

所述注浆软管的左端固定连接有导向头，所述钢绞线的左端与导向头的表面固定连接，所述导向头的侧壁活动连接有限位机构。

优选的，所述导向机构包括导向槽，所述导向槽设为四个，四个所述导向槽沿圆周等距开设在安装环的表面，所述导向槽的内壁固定连接有支撑杆，所述支撑杆的表面转动连接有导向板，所述导向板的一侧转动连接有钢珠，所述导向板的另一侧铰接有连杆；

所述导向槽的内壁固定连接有导杆，所述导杆的表面滑动连接有导环，所述导环的表面与相邻所述连杆的一端铰接，所述导杆的表面活动套接有复位弹簧。

优选的，所述导向槽的内壁固定连接有垫块，所述导杆固定连接在垫块与相邻所述导向槽的内壁之间，所述复位弹簧的一端与垫块的表面搭接，所述复位弹簧的另一端与导向槽的内壁搭接。

优选的，所述限位机构包括限位槽，所述限位槽设为四个，四个所述限位槽沿圆周等距开设在导向头的表面，所述限位槽的内部活动连接有梯形限位板，所述梯形限位板的表面与限位槽的内壁之间固定连接有压缩弹簧，所述梯形限位板的右侧开设有锯齿，所述梯形限位板的右侧与锚孔的内壁搭接；

所述导向头的中部开设有与限位槽相配合的注浆孔。

优选的，所述限位槽内壁的两侧均开设有滑槽，所述梯形限位板的两侧均固定连接有滑块，两个所述滑块分别滑动连接在量所述滑槽的内部。

优选的，所述梯形限位板的表面转动连接有滚珠，所述梯形限位板的侧壁设为弧形，且梯形限位板设为钢板。

优选的，所述导向头的两侧均开设有与注浆孔相配合的出浆孔，所述导向头的表面开设有螺槽。

一种巷道桁架锚索支护装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、将锚板固定安装在桁架本体的表面，并将锚板上的注浆软管与钢绞线插入锚孔的内部，此时导向头位置的滚珠能够有效减小梯形限位板与锚孔内壁之间的摩擦，方便导向头向锚孔内部插入；

S2、当注浆软管中部的安装环随着移动向锚孔内部移动时，安装环表面活动连接的导向板受压向导向槽的内壁贴合，此时导向板另一侧铰接的连杆抵压导环在导杆表面滑动，使复位弹簧受压，而导向板一侧的钢珠与锚孔内壁接触时有效减小接触面积，从而减小安装环在锚孔内壁移动时的摩擦阻力；

S3、当导向头移动到锚孔极限位置后，安装环停止移动，此时在复位弹簧逐渐恢复的弹力作用下带着导环移动复位，使导环带着连杆移动，使安装环上四个导向板一端张开并抵压在锚孔的内壁上，起到一定限位作用，提升锚索中部安装的稳定性；

S4、而导向头移动至锚孔极限位置后，压缩弹簧抵压梯形限位板向限位槽外部移动，通过四个梯形限位板与锚孔的内壁搭接对导向头进行限位，且梯形限位板上的锯齿与锚孔内壁贴合后增加导向头位置的摩擦阻力，提升梯形限位板移动后的稳定性；

S5、最后通过注浆软管向锚孔内部注浆，使浆液通过注浆孔流进限位槽的内部，使浆液填充在限位槽的内部进一步对移动后的梯形限位板进行抵压，浆液干结后能够限制梯形限位板的位置，能够对导向头位置的混凝土起到补强的作用，同时注浆软管内部的浆液从导向头出浆孔位置流出填充至锚孔的内部，最后混凝土干结后对钢绞线进行预应力张紧即可完成支护作业。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明中，通过导向头、梯形限位板和压缩弹簧等部件的配合使用，当导向头移动至锚孔极限位置后，压缩弹簧带着梯形限位板向导向头外部移动，使梯形限位板搭接在锚孔的内壁上对导向头进行限位，减小注浆时对导向头位置造成的扰动，且注浆后梯形限位板能够对混凝土块进行补强，提升导向头位置安装后的稳定性。

本发明中，通过安装环、导向板和钢珠等部件的配合使用，当安装环随着注浆软管向锚孔内部插入时，导向板受压向导向槽内部贴合，此时导向板表面的钢珠与锚孔内壁搭接，减小安装环与锚孔内壁接触面积，减小摩擦阻力，方便安装，提升工作效率。

本发明中，通过导向板、连杆和复位弹簧等部件的配合使用，当注浆软管与导向头安装完成后，安装环停止移动，此时复位弹簧逐渐弹簧恢复带着导环在导杆表面滑动，使连杆抵压导向板张开，此时四个导向板上的斜面扎入锚孔内部，提升注浆软管中部与锚孔内壁之间安装的稳定性。

附图说明

图1为本发明巷道本体与桁架本体位置的剖视图；

图2为本发明锚孔与导向头位置的正剖图；

图3为本发明图2中A处结构的放大图；

图4为本发明图2中B处结构的放大图；

图5为本发明中安装环与钢绞线位置的截面图；

图6为本发明中导向头与梯形限位板位置的右剖图。

图中：1、巷道本体；2、锚孔；3、桁架本体；4、锚板；5、注浆软管；6、安装环；7、钢绞线；8、导向机构；801、导向槽；802、支撑杆；803、导向板；804、钢珠；805、连杆；806、导杆；807、导环；808、复位弹簧；9、导向头；10、限位机构；1001、限位槽；1002、梯形限位板；1003、压缩弹簧；1004、锯齿；1005、注浆孔。

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，本领域普通技术工作人员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至图6，本发明提供一种技术方案：一种巷道桁架锚索支护装置，包括巷道本体1，巷道本体1的表面开设有锚孔2，巷道本体1的表面固定安装有桁架本体3，桁架本体3的表面固定安装有锚板4，锚板4的中部固定连接有注浆软管5，注浆软管5的表面固定连接有安装环6，安装环6的四周均活动连接有钢绞线7，注浆软管5与钢绞线7均活动插接在锚孔2的内部，安装环6的表面活动连接有导向机构8，四个钢绞线7的右端与锚板4的表面固定连接。

注浆软管5的左端固定连接有导向头9，钢绞线7的左端与导向头9的表面固定连接，导向头9的侧壁活动连接有限位机构10。

本实施例中，如图2、图3和图5所示，导向机构8包括导向槽801，导向槽801设为四个，四个导向槽801沿圆周等距开设在安装环6的表面，导向槽801的内壁固定连接有支撑杆802，支撑杆802的表面转动连接有导向板803，导向板803的一侧转动连接有钢珠804，导向板803的另一侧铰接有连杆805。需要说明的是，导向板803的一端设为斜面，方便导向板803通过斜面扎入锚孔2内部进行限位，提升稳定性。

导向槽801的内壁固定连接有导杆806，导杆806的表面滑动连接有导环807，导环807的表面与相邻连杆805的一端铰接，导杆806的表面活动套接有复位弹簧808。

本实施例中，如图2和图3所示，导向槽801的内壁固定连接有垫块，导杆806固定连接在垫块与相邻导向槽801的内壁之间，复位弹簧808的一端与垫块的表面搭接，复位弹簧808的另一端与导向槽801的内壁搭接。

本实施例中，如图2、图4和图6所示，限位机构10包括限位槽1001，限位槽1001设为四个，四个限位槽1001沿圆周等距开设在导向头9的表面，限位槽1001的内部活动连接有梯形限位板1002，梯形限位板1002的表面与限位槽1001的内壁之间固定连接有压缩弹簧1003，梯形限位板1002的右侧开设有锯齿1004，梯形限位板1002的右侧与锚孔2的内壁搭接。

导向头9的中部开设有与限位槽1001相配合的注浆孔1005。需要说明的是，且注浆孔1005的内壁设为锥形，使浆液输送过程中起到一定增压效果，使浆液向限位槽1001内部输送时产生推动并抵压在梯形限位板1002的表面。

本实施例中，如图2和图4所示，限位槽1001内壁的两侧均开设有滑槽，梯形限位板1002的两侧均固定连接有滑块，两个滑块分别滑动连接在量滑槽的内部。需要说明的是，滑块与滑槽设置提升梯形限位板1002移动的稳定性，起到定位导向的作用。

本实施例中，如图2和图4所示，梯形限位板1002的表面转动连接有滚珠，梯形限位板1002的侧壁设为弧形，且梯形限位板1002设为钢板。需要说明的是，钢材料的梯形限位板1002与混凝土配合后，能够对干结后混凝土块起到补强作用。

本实施例中，如图2和图4所示，导向头9的两侧均开设有与注浆孔1005相配合的出浆孔，导向头9的表面开设有螺槽。需要说明的是，螺槽设置当混凝土干结后，能够增加导向头9与混凝土块之间的摩擦。

本实施例中，如图1至图6所示，一种巷道桁架锚索支护装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、将锚板4固定安装在桁架本体3的表面，并将锚板4上的注浆软管5与钢绞线7插入锚孔2的内部，此时导向头9位置的滚珠能够有效减小梯形限位板1002与锚孔2内壁之间的摩擦，方便导向头9向锚孔2内部插入；

S2、当注浆软管5中部的安装环6随着移动向锚孔2内部移动时，安装环6表面活动连接的导向板803受压向导向槽801的内壁贴合，此时导向板803另一侧铰接的连杆805抵压导环807在导杆806表面滑动，使复位弹簧808受压，而导向板803一侧的钢珠与锚孔2内壁接触时有效减小接触面积，从而减小安装环6在锚孔2内壁移动时的摩擦阻力；

S3、当导向头9移动到锚孔2极限位置后，安装环6停止移动，此时在复位弹簧808逐渐恢复的弹力作用下带着导环807移动复位，使导环807带着连杆805移动，使安装环6上四个导向板803一端张开并抵压在锚孔2的内壁上，起到一定限位作用，提升锚索中部安装的稳定性；

S4、而导向头9移动至锚孔2极限位置后，压缩弹簧1003抵压梯形限位板1002向限位槽1001外部移动，通过四个梯形限位板1002与锚孔2的内壁搭接对导向头9进行限位，且梯形限位板1002上的锯齿1004与锚孔2内壁贴合后增加导向头9位置的摩擦阻力，提升梯形限位板1002移动后的稳定性；

S5、最后通过注浆软管5向锚孔2内部注浆，使浆液通过注浆孔1005流进限位槽1001的内部，使浆液填充在限位槽1001的内部进一步对移动后的梯形限位板1002进行抵压，浆液干结后能够限制梯形限位板1002的位置，能够对导向头9位置的混凝土起到补强的作用，同时注浆软管5内部的浆液从导向头9出浆孔位置流出填充至锚孔2的内部，最后混凝土干结后对钢绞线7进行预应力张紧即可完成支护作业。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，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要求保护的本发明范围内。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)

1.一种巷道桁架锚索支护装置，包括巷道本体(1)，其特征在于：所述巷道本体(1)的表面开设有锚孔(2)，所述巷道本体(1)的表面固定安装有桁架本体(3)，所述桁架本体(3)的表面固定安装有锚板(4)，所述锚板(4)的中部固定连接有注浆软管(5)，所述注浆软管(5)的表面固定连接有安装环(6)，所述安装环(6)的四周均活动连接有钢绞线(7)，所述注浆软管(5)与钢绞线(7)均活动插接在锚孔(2)的内部，所述安装环(6)的表面活动连接有导向机构(8)，四个所述钢绞线(7)的右端与锚板(4)的表面固定连接；

所述注浆软管(5)的左端固定连接有导向头(9)，所述钢绞线(7)的左端与导向头(9)的表面固定连接，所述导向头(9)的侧壁活动连接有限位机构(10)。

2.根据权利要求1所述的一种巷道桁架锚索支护装置，其特征在于：所述导向机构(8)包括导向槽(801)，所述导向槽(801)设为四个，四个所述导向槽(801)沿圆周等距开设在安装环(6)的表面，所述导向槽(801)的内壁固定连接有支撑杆(802)，所述支撑杆(802)的表面转动连接有导向板(803)，所述导向板(803)的一侧转动连接有钢珠(804)，所述导向板(803)的另一侧铰接有连杆(805)；

所述导向槽(801)的内壁固定连接有导杆(806)，所述导杆(806)的表面滑动连接有导环(807)，所述导环(807)的表面与相邻所述连杆(805)的一端铰接，所述导杆(806)的表面活动套接有复位弹簧(808)。

3.根据权利要求2所述的一种巷道桁架锚索支护装置，其特征在于：所述导向槽(801)的内壁固定连接有垫块，所述导杆(806)固定连接在垫块与相邻所述导向槽(801)的内壁之间，所述复位弹簧(808)的一端与垫块的表面搭接，所述复位弹簧(808)的另一端与导向槽(801)的内壁搭接。

4.根据权利要求1所述的一种巷道桁架锚索支护装置，其特征在于：所述限位机构(10)包括限位槽(1001)，所述限位槽(1001)设为四个，四个所述限位槽(1001)沿圆周等距开设在导向头(9)的表面，所述限位槽(1001)的内部活动连接有梯形限位板(1002)，所述梯形限位板(1002)的表面与限位槽(1001)的内壁之间固定连接有压缩弹簧(1003)，所述梯形限位板(1002)的右侧开设有锯齿(1004)，所述梯形限位板(1002)的右侧与锚孔(2)的内壁搭接；

所述导向头(9)的中部开设有与限位槽(1001)相配合的注浆孔(1005)。

5.根据权利要求4所述的一种巷道桁架锚索支护装置，其特征在于：所述限位槽(1001)内壁的两侧均开设有滑槽，所述梯形限位板(1002)的两侧均固定连接有滑块，两个所述滑块分别滑动连接在量所述滑槽的内部。

6.根据权利要求4所述的一种巷道桁架锚索支护装置，其特征在于：所述梯形限位板(1002)的表面转动连接有滚珠，所述梯形限位板(1002)的侧壁设为弧形，且梯形限位板(1002)设为钢板。

7.根据权利要求1所述的一种巷道桁架锚索支护装置，其特征在于：所述导向头(9)的两侧均开设有与注浆孔(1005)相配合的出浆孔，所述导向头(9)的表面开设有螺槽。

8.根据权利要求1所述的一种巷道桁架锚索支护装置的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1、将锚板(4)固定安装在桁架本体(3)的表面，并将锚板(4)上的注浆软管(5)与钢绞线(7)插入锚孔(2)的内部，此时导向头(9)位置的滚珠能够有效减小梯形限位板(1002)与锚孔(2)内壁之间的摩擦，方便导向头(9)向锚孔(2)内部插入；

S2、当注浆软管(5)中部的安装环(6)随着移动向锚孔(2)内部移动时，安装环(6)表面活动连接的导向板(803)受压向导向槽(801)的内壁贴合，此时导向板(803)另一侧铰接的连杆(805)抵压导环(807)在导杆(806)表面滑动，使复位弹簧(808)受压，而导向板(803)一侧的钢珠与锚孔(2)内壁接触时有效减小接触面积，从而减小安装环(6)在锚孔(2)内壁移动时的摩擦阻力；

S3、当导向头(9)移动到锚孔(2)极限位置后，安装环(6)停止移动，此时在复位弹簧(808)逐渐恢复的弹力作用下带着导环(807)移动复位，使导环(807)带着连杆(805)移动，使安装环(6)上四个导向板(803)一端张开并抵压在锚孔(2)的内壁上，起到一定限位作用，提升锚索中部安装的稳定性；

S4、而导向头(9)移动至锚孔(2)极限位置后，压缩弹簧(1003)抵压梯形限位板(1002)向限位槽(1001)外部移动，通过四个梯形限位板(1002)与锚孔(2)的内壁搭接对导向头(9)进行限位，且梯形限位板(1002)上的锯齿(1004)与锚孔(2)内壁贴合后增加导向头(9)位置的摩擦阻力，提升梯形限位板(1002)移动后的稳定性；

S5、最后通过注浆软管(5)向锚孔(2)内部注浆，使浆液通过注浆孔(1005)流进限位槽(1001)的内部，使浆液填充在限位槽(1001)的内部进一步对移动后的梯形限位板(1002)进行抵压，浆液干结后能够限制梯形限位板(1002)的位置，能够对导向头(9)位置的混凝土起到补强的作用，同时注浆软管(5)内部的浆液从导向头(9)出浆孔位置流出填充至锚孔(2)的内部，最后混凝土干结后对钢绞线(7)进行预应力张紧即可完成支护作业。

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