CN206655711U - 一种让压大变形锚杆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种让压大变形锚杆。本实用新型由杆体、连接套管、垫板、外螺母组成,连接套管由变直径圆管、摩擦球、钢绞索、密封圈组成,圆管直径中部大两端小,并且在两端直径变小圆管的内壁周围留有空腔;摩擦球直径小于变形圆管内壁最大直径,与内壁挤压摩擦;钢绞索连接两个摩擦球,且长度大于两摩擦球之间的距离。巷道围岩发生大变形时,杆体所受拉力增加,当杆体受力超过摩擦球与套筒内壁的摩擦力后,摩擦球压缩空腔,同时向两端移动,随着套筒两端直径的缩小,提供逐步增加的约束力,当摩擦球接近连接套筒两侧极限位置时,钢绞索拉紧,进一步增加约束力,以在围岩大变形条件下具有很好的支护作用。
Description
技术领域
本实用新型属于地下工程支护技术领域,涉及一种让压大变形锚杆。
背景技术
传统锚杆变形能力差,不能适应围岩变形的特点,巷道围岩变形较大时,锚杆容易被拉断,失去支护的作用。目前,大变形锚杆大致上可分为三种:一种是当围岩变形是通过锚杆自身延展来满足围岩的变形,这类锚杆对制作材料的要求较高;第二种是恒阻大变形锚杆,在普通锚杆上加一个恒阻器,来实现恒阻和满足围岩变形,但这类锚杆在围岩变形时的延长率较小,且在达到延长极限时,不能进一步增加阻力来约束巷道变形;第三种是增阻大变形锚杆,在普通锚杆上增加增阻器,满足巷道围岩有较大变形时提供逐步增加的约束力,起到较好的支护结果。
发明内容
为克服前两类锚杆存在的不足,本实用新型提供了一种让压大变形锚杆,不仅提供较高的杆体延长率,而且不断增加锚杆的约束力,提高巷道质量。
上述目的通过以下技术方案实现:一种让压大变形锚杆组成包括:杆体、连接套管、垫板、外螺母。
所述杆体由锚固段和非锚固段两部分组成,锚固段不含有锚固剂端表面采用螺纹结构,非锚固段两端表面都采用螺纹结构。
所述连接套管位于杆体中央,将两段杆体连接一体,其中连接套管由变直径圆管、摩擦球、钢绞索、密封圈组成。
所述变直径圆管中部一段直径相同,由此向两端直径逐渐变小,并且在两端直径变小圆管的内壁周围留有空腔。
所述摩擦球为高强度合金中空球,设有螺纹通孔,位于变直径圆管内,直径小于变直径圆管内壁最大直径,与变直径圆管内壁挤压摩擦。
所述钢绞索连接两个摩擦球,且钢绞索的长度大于两摩擦球之间的距离,盈余的钢绞索以弯曲状储存在变直径圆管的中部等直径处。
所述密封圈位于连接套管与杆体间空隙处。
本实用新型的有益效果是,锚杆具有良好的延长率适应围岩大变形特点,在延长到极限时能增加阻力,进一步约束围岩变形。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的剖视图。
图中:1.杆体锚固段,2.杆体非锚固段,3.外螺母,4.垫板,5.变直径圆管,6.空腔,7.密封圈,8.摩擦球,9.钢绞索,10.连接套管。
具体实施方式
本实用新型属于地下工程支护技术领域,涉及一种让压大变形锚杆。如图所示,一种让压大变形锚杆包括,杆体锚固段1,杆体非锚固段2,垫板3,外螺母4,连接套管10。杆体锚固段1不含有锚固剂端表面采用螺纹结构,杆体非锚固段2两端表面都采用螺纹结构。摩擦球8设有螺纹通孔。杆体两段1、2与摩擦球8通过螺纹配合。钢绞索9连接两个摩擦球8,钢绞索9的长度等于杆体极限伸长长度。变直径圆管5内壁上留有的空腔6内不填充物质,或者填充橡胶等具有弹性或者破碎性物质。连接套管10和杆体间施加一定预紧力,使摩擦球 8和连接套管间产生初始摩擦力。密封圈7紧贴杆体和连接套管10,防止进水。垫板4和外螺母3之间有垫片。
当巷道围岩发生大变形时,杆体所受拉力增加,当杆体受力超过摩擦球8与套筒内壁的摩擦力后,摩擦球8压缩空腔6,同时向两端移动,直至所有的空腔6被压缩,随着连接套管10两端直径的缩小,提供逐步增加的约束力,当摩擦球8接近连接套管10两侧极限位置时,钢绞索9拉紧,进一步增加约束力。当力超过锚杆某一部件的极限承载力时,锚杆失去支护效果。
本实用新型在围岩发生大变形时自动伸长,不断提高锚杆阻力,约束巷道的变形,适应围岩大变形的特点,在围岩大变形条件下具有很好的支护作用,保证巷道稳定,减少冒顶、坍塌等巷道事故的发生。
Claims (1)
1.一种让压大变形锚杆,包括杆体锚固段(1),杆体非锚固段(2),垫板(3),外螺母(4),连接套管(10),其特征是:杆体分为杆体锚固段(1),杆体非锚固段(2),连接套管(10)由变直径圆管(5)、摩擦球(8)、钢绞索(9)、密封圈(7)组成;杆体锚固段(1)不含有锚固剂端表面采用螺纹结构,非锚固段(2)两端表面都采用螺纹结构;变直径圆管(5)中部一段直径相同,由中部向两端直径逐渐变小,并且在两端直径变小圆管的内壁周围留有空腔(6);摩擦球(8)为高强度合金中空球,设有螺纹通孔,位于变直径圆管(5)内,直径小于变直径圆管(5)内壁最大直径,与变直径圆管(5)内壁挤压摩擦;钢绞索(9)连接两个摩擦球(8),且钢绞索(9)的长度大于两摩擦球(8)之间的距离,盈余的钢绞索(9)以弯曲状储存在变直径圆管(5)的中部等直径处;密封圈(7)位于连接套管(10)与杆体间空隙处。
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