CN203905977U - 一种新型玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置，包括螺母、钟罩形包套和托盘。螺母内表面为螺纹结构，与螺纹锚杆螺纹连接；螺母外形下段呈六方柱形，方便旋转紧固；上段呈圆锥形，与钟罩形包套内表面的圆锥形实现楔形锥面紧固。钟罩形包套外形呈锥形，上下开口，大口一端向下，将螺母罩于内部；小口一端向上，与托盘中心过孔底端接触。托盘外形呈倒锥形，面积较小一端向下；面积较大一端向上。托盘在钟罩形包套小口一端支撑下，有一定角度的倾斜自由度。旋转螺母，即可实现螺母与螺纹锚杆螺纹连接，螺母与钟罩形包套楔形锥面紧固，钟罩形包套与托盘中心过孔底端接触，四部分紧密地连接在一起。其结构简单，操作方便，有较强的实用性。
Description
技术领域
本实用新型发明涉及安全支护工程领域中，采取玻璃钢螺纹锚杆支护时采用的一种新型玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置。采取该玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置的螺纹锚杆支护，可以广泛应用在矿山开采，公路、铁路、水利、市政工程、危旧工程改造等施工过程中的隧道、巷道、坡道的支护工程，并大幅提高支护工程的可靠性和安全性，为安全生产提供可靠保障。
背景技术
锚杆支护是在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等地下硐室施工中采用的一种加固支护方式。利用其杆体和尾部托板的特殊构造，以及锚固剂的粘结作用将围岩与稳定岩体结合在一起而产生悬吊效果、组合梁效果、补强效果，以达到支护的目的。其中玻璃钢锚杆具有成本低廉，无需回收，应用于煤矿中，还可以避免与采煤机截齿摩擦起火而引燃瓦斯爆炸的危险，操作简便，使用灵活，占用施工面积小等优点。
玻璃钢螺纹锚杆支护的锚固效果取决于玻璃钢螺纹锚杆杆体的抗载能力及锚杆尾部紧固装置的抗载能力。其中玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置目前通用的做法是玻璃钢或塑料材质的螺母、托盘组合紧固。玻璃钢或塑料材质的螺母、托盘直接接触配合，且为刚性配合，没有偏载转动的自由度，存在如下缺陷或不足：
（1）两者刚性配合：托盘上表面与岩壁锚孔四周紧密贴合，在托盘上表面面积覆盖的范围内，如果岩壁产生不平整，则将导致托盘所受载荷不能在整个截面上均匀分布，容易造成应力集中。
（2）两者直接接触配合：螺母或托盘任何一个因为过载而产生破裂，则将直接导致整体锚固失效。
发明内容
本实用新型发明的目的在于发明一种螺母（1）与托盘（3）之间具有钟罩形包套（2）过渡的玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置，钟罩形包套（2）为金属材质，具有比玻璃钢或塑料材质的螺母（1）与托盘（3）更高的强度。钟罩形包套（2）可以避免螺母（1）与托盘（3）之间直接接触配合，并使托盘（3）具有一定的偏载自由度。本实用新型发明的基本技术原则是结构简单、紧凑，操作方便，安全可靠，造价低廉，便于推广使用。
按照上述发明的基本原则，本实用新型发明采取如下的技术解决方案：新型玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置由螺母（1）、钟罩形包套（2）和托盘（3）组成，螺母（1）穿螺纹锚杆（4）和钟罩形包套（2）。螺母（1）与螺纹锚杆（4）采取螺纹连接；螺母（1）与钟罩形包套（2）采取楔形圆锥面接触紧固。钟罩形包套（2）两端开口，大口一端向下，将螺母（1）罩于内部；小口一端向上，与托盘（3）中心过孔底端接触。托盘（3）面积较大一端向上，外平面紧贴岩壁锚孔四周。旋转螺母（1），即可实现螺母（1）与螺纹锚杆（4）螺纹连接，螺母（1）与钟罩形包套（2）楔形面接触紧固，钟罩形包套（2）与托盘（3）中心过孔底端接触，四部分紧密地连接在一起。
采用本实用新型发明的一种螺纹锚杆尾部紧固装置，能够实现：
1．螺母（1）内表面为螺纹结构，实现与螺纹锚杆（4）的螺纹连接；螺母（1）外形呈现上下两段，下段呈六方柱形，实现方便旋转紧固；上段呈圆锥形，与钟罩形包套（2）内表面的圆锥形进行楔形圆锥面接触紧固，实现两者之间的面-面接触。
2．钟罩形包套（2）外形呈锥形，上下两端开口，小口一端向上，与托盘（3）中心过孔底端接触。大口一端向下，可以实现如下效果：将螺母（1）罩于内部，接受托盘（3）传递来的载荷，并保护罩于内部的螺母（1），且保证螺母（1）因为受力破裂而不与螺杆（4）脱开而使整体锚固失效。
3．托盘（3）外形呈倒锥形，面积较小一端向下；面积较大一端向上，外平面紧贴岩壁锚孔四周。托盘（3）在钟罩形包套（2）小口一端支撑下，有一定角度的偏载倾斜自由度。
本实用新型发明所带来的技术效果是：
1．螺母（1）与钟罩形包套（2）楔形圆锥面紧密接触，因为是面-面接触而避免了应力集中，可以大幅提高玻璃钢螺母（1）的承载能力。
2．钟罩形包套（2）将螺母（1）罩于内部，并保护罩于内部的螺母（1），且保证螺母（1）因为受力破裂而不与螺杆（4）脱开而使整体锚固失效。钟罩形包套（2）接受托盘（3）传递来的载荷，若托盘（3）过载而产生破裂，则钟罩形包套（2）可以承受岩壁的压力而不致整体锚固失效。整体上提高了锚固的安全性。
3．托盘（3）在钟罩形包套（2）小口一端支撑下，有一定角度的偏载倾斜自由度，这样可以保证在托盘上表面面积覆盖的范围内，如果岩壁产生不平整，可以使托盘（3）偏载获得一定角度的倾斜，从使托盘（3）所受载荷在整个截面上均匀分布，避免了应力集中，提高了锚固的安全性。
4．螺母（1）和托盘（3）均为玻璃钢或塑料材质，螺纹锚杆（4）为玻璃钢材质，钟罩形包套（2）为金属材质，并基于上述1、2、3所述结构特征带来的技术效果，整体锚尾锚固力可达600KN-1200KN以上。
附图说明
附图是本实用新型发明的装置结构示意图。
图中涉及的符号分别表示：1.螺母；2. 钟罩形包套；3.托盘；4.螺纹锚杆。
以下结合附图对本实用新型发明的实施方式作进一步说明。
具体实施方式
本实用新型发明的装置对采取玻璃钢螺纹锚杆支护时进行锚杆尾部安全紧固。具体的实施过程是：螺母（1）穿螺纹锚杆（4）和钟罩形包套（2）。螺母（1）与螺纹锚杆（4）采取螺纹连接；螺母（1）与钟罩形包套（2）采取楔形圆锥面接触紧固。钟罩形包套（2）两端开口，大口一端向下，将螺母（1）罩于内部；小口一端向上，与托盘（3）中心过孔底端接触。托盘（3）面积较大一端向上，外平面紧贴岩壁锚孔四周。旋转螺母（1），即可实现螺母（1）与螺纹锚杆（4）螺纹连接，螺母（1）与钟罩形包套（2）楔形面接触紧固，钟罩形包套（2）与托盘（3）中心过孔底端接触，四部分紧密地连接在一起。
Claims (5)
1.一种新型玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置，其特征在于：该装置由螺母（1）、钟罩形包套（2）和托盘（3）组成，螺母（1）穿螺纹锚杆（4）和钟罩形包套（2），螺母（1）与螺纹锚杆（4）采取螺纹连接；螺母（1）与钟罩形包套（2）采取楔形锥面紧固，钟罩形包套（2）两端开口，大口一端向下，将螺母（1）罩于内部；小口一端向上，与托盘（3）中心过孔底端接触，托盘（3）面积较大一端向上，外平面紧贴岩壁锚孔四周，旋转螺母（1），即可实现螺母（1）与螺纹锚杆（4）螺纹连接，螺母（1）与钟罩形包套（2）楔形锥面紧固，钟罩形包套（2）与托盘（3）中心过孔底端接触，四部分紧密地连接在一起。
2.根据权利要求1所述的新型玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置，其特征在于：螺母（1）内表面为螺纹结构，实现与螺纹锚杆（4）的螺纹连接；螺母（1）外形呈现上下两段，下段呈六方柱形，方便旋转紧固；上段呈圆锥形，与钟罩形包套（2）内表面的圆锥形实现楔形锥面接触紧固。
3.根据权利要求1所述的新型玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置，其特征在于：钟罩形包套（2）外形呈锥形，上下两端开口，大口一端向下，将螺母（1）罩于内部，接受托盘（3）传递来的载荷，并保护罩于内部的螺母（1），且保证螺母（1）因为受力破裂而不与螺杆（4）脱开而使整体锚固失效，小口一端向上，与托盘（3）中心过孔底端接触。
4.根据权利要求1所述的新型玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置，其特征在于：托盘（3）外形呈倒锥形，面积较小一端向下；面积较大一端向上，外平面紧贴岩壁锚孔四周，托盘（3）在钟罩形包套（2）小口一端支撑下，有一定角度的偏载倾斜自由度。
5.根据权利要求1所述的新型玻璃钢螺纹锚杆尾部紧固装置，其特征在于：螺母（1）和托盘（3）均为玻璃钢或塑料材质，螺纹锚杆（4）为玻璃钢材质，钟罩形包套（2）为金属材质，整体锚尾锚固力可达600KN-1200KN以上。
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