CN220454484U - 一种锚杆支护角度测量装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种锚杆支护角度测量装置，包括量角器、多个撑杆、连接组件、指针以及伸缩套管，通过多个撑杆的一端连接量角器，另一端连接巷道，以使刻度盘的零刻度线与巷道外壁相平行，通过伸缩套管的开放端套接锚杆，伸缩套管的密封端连接指针，使锚杆、伸缩套管以及指针位于同一轴线，且指针通过连接组件与刻度盘的中心点处连接，指针可相对于所述量角器旋转和摆动，从而读取指针所指向刻度盘的度数，即可确定锚杆各个方位的支护角度，解决了现有的锚杆支护角度测量装置，只能测量铅垂方向的锚杆支护角度，无法做到锚杆各个方位的支护角度测量的问题。

Description

一种锚杆支护角度测量装置

技术领域

本申请属于角度测量装置技术领域，尤其涉及一种锚杆支护角度测量装置。

背景技术

巷道支护是煤矿安全生产的重要保证，我国煤矿以井工开采为主，需要在井下开掘大量巷道，而且80％以上是煤巷、半煤岩巷，或为松软破碎围岩巷，或为遇水软化膨胀围岩巷。确保巷道的安全、快速掘进，确保巷道使用期间的畅通、与围岩稳定，确保巷道的支护与维护成本较低等，是建设安全高效矿井的一项重要工作，具有重要意义。

目前煤矿巷道锚杆支护角度测量，依靠重力铅锤与量角器刻度盘的夹角对锚杆的支护角度进行检查，只能测量铅垂方向的锚杆支护角度，无法做到锚杆各个方位的支护角度测量。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种锚杆支护角度测量装置，通过读取指针所指向刻度盘的度数，即可确定锚杆各个方位的支护角度，解决了现有的锚杆支护角度测量装置，只能测量铅垂方向的锚杆支护角度，无法做到锚杆各个方位的支护角度测量的问题。

本申请实施例提供一种锚杆支护角度测量装置，包括量角器、多个撑杆、连接组件以及指针；

所述量角器上设有呈半圆形的刻度盘，所述刻度盘的中部为90°，依次向两侧递减至0°，多个所述撑杆的第一端均固设于所述量角器的外端，多个所述撑杆的第二端均向垂直于所述刻度盘零刻度线的方向延伸，多个所述撑杆的第二端所连成直线与所述刻度盘的零刻度线相平行，所述连接组件的第一端固设于所述量角器上，且位于所述刻度盘的中心点处，所述连接组件的第二端向垂直所述量角器的方向延伸，所述指针与所述连接组件的第二端连接，以使所述指针可相对于所述量角器旋转和摆动，所述指针具有相对的针尖端和连接端，所述指针的针尖端指向所述刻度盘，所述伸缩套管具有相对的密封端和开放端，所述伸缩套管的密封端与所述指针的连接端连接，所述伸缩套管的开放端连接外部锚杆。

在一种可行的实现方式中，所述连接组件包括杆体、滚珠以及球形套；

所述杆体的第一端固设于所述量角器上，且位于所述刻度盘的中心点处，所述杆体的第二端向垂直所述量角器的方向延伸，所述滚珠固设于所述杆体的第二端，所述球形套固设于所述指针的朝向所述量角器侧，所述球形套包裹所述滚珠的部分区域，所述球形套与所述滚珠转动连接。

在一种可行的实现方式中，所述锁紧件固设于所述伸缩套管的远离所述量角器侧，所述锁紧件夹持外部锚杆。

在一种可行的实现方式中，所述量角器上设有水平尺，所述水平尺的延伸方向与所述刻度盘零刻度线的方向相垂直。

在一种可行的实现方式中，多个所述撑杆的第二端均设有贴合板，多个所述贴合板的延伸方向均与刻度盘零刻度线的方向相平行。

在一种可行的实现方式中，所述刻度盘上设有75°凸出标识。

在一种可行的实现方式中，所述指针的连接端设有连接片，所述连接片可拆卸设置于所述伸缩套管的密封端。

在一种可行的实现方式中，所述指针为透明指针。

本申请实施例提供的一种锚杆支护角度测量装置，通过多个撑杆的一端连接量角器，另一端连接巷道，以使刻度盘的零刻度线与巷道外壁相平行，通过伸缩套管的开放端套接锚杆，伸缩套管的密封端连接指针，使锚杆、伸缩套管以及指针位于同一轴线，且指针通过连接组件与刻度盘的中心点处连接，指针可相对于所述量角器旋转和摆动，从而读取指针所指向刻度盘的度数，即可确定锚杆各个方位的支护角度，解决了现有的锚杆支护角度测量装置，只能测量铅垂方向的锚杆支护角度，无法做到锚杆各个方位的支护角度测量的问题。

附图说明

图1是巷道断面结构示意图；

图2是本申请提供的锚杆支护角度测量装置的结构示意图；

图3是图2中量角器及其连接结构的示意图；

图4是图3中连接组件及其连接结构的示意图；

图5是锚杆支护角度测量装置水平设置的使用状态图；

图6是锚杆支护角度测量装置竖直设置的使用状态图。

附图标记说明：

10-量角器；20-撑杆；30-连接组件；40-指针；50-伸缩套管；60-锁紧件；70-贴合板；80-连接片；

11-刻度盘；12-水平尺；31-杆体；32-滚珠；33-球形套。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

如图1所示，为巷道断面结构示意图，图中A为巷道，B为锚杆，多个锚杆将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身。目前煤矿巷道锚杆支护角度测量，依靠重力铅锤与量角器刻度盘的夹角对锚杆的支护角度进行检查，只能测量铅垂方向的锚杆支护角度，无法做到锚杆各个方位的支护角度测量，且量角器的盘面刻度盘的示数从0到180°，当锚杆支护角度大于90°时，需通过计算才能得出锚杆的实际支护角度。

实际应用中，受到巷道轮廓面不平整，以及检查人员操作方式的影响，使得测量得到的锚杆支护角度与实际的锚杆支护角度存在不同程度的误差，从而影响测量效果，不能有效地对锚杆支护角度的施工质量进行监督。

本申请通过多个撑杆20的一端连接量角器10，另一端连接巷道，以使刻度盘11的零刻度线与巷道外壁相平行，通过伸缩套管50的开放端套接锚杆，伸缩套管50的密封端连接指针40，使锚杆、伸缩套管50以及指针40位于同一轴线，读取指针40所指向刻度盘11的度数，即可确定锚杆各个方位的支护角度。

以下结合附图对本申请提供的锚杆支护角度测量装置的具体结构进行详细说明。

参照图2和图3所示，本申请实施例提供了一种锚杆支护角度测量装置，包括量角器10、多个撑杆20、连接组件30、指针40以及伸缩套管50，量角器10通过多个撑杆20与巷道连接，伸缩套管50的一端连接指针40，另一端连接锚杆，指针40通过连接组件30与量角器10连接；

量角器10由半圆形部和长方形部构成，长方形部的长度与半圆形部的直径相等，两者可为一体式结构，量角器10的半圆形部上设有呈半圆形的刻度盘11，刻度盘11的中部为90°，依次向两侧递减至0°；

撑杆20可为长度可调式杆体，优选沿90°刻度线对称设置两个，两个撑杆20的第一端均固设于量角器10长方形部的外端，多个撑杆20的第二端均向垂直于刻度盘11零刻度线的方向延伸，并与巷道相贴合，且两个撑杆20的第二端所连成直线与刻度盘11的零刻度线相平行，以保证刻度盘11的零刻度线与巷道的外壁相平行，从而使锚杆与刻度盘11的零刻度线所成夹角，与锚杆与巷道外壁所成夹角相等；

连接组件30的第一端固设于量角器10上，且位于刻度盘11的中心点处，量角器10半圆形部的圆心即为刻度盘11的中心点，连接组件30的第二端向垂直量角器10的方向延伸，指针40与连接组件30的第二端连接，以使指针40可相对于量角器10旋转和摆动；

指针40位常规细长指针，指针40具有相对的针尖端和连接端，指针40的针尖端指向刻度盘11，指针40的连接端位于量角器10的长方形部外；

伸缩套管50为圆形伸缩管，其长度可一定范围内调节，但不能弯曲，伸缩套管50具有相对的密封端和开放端，伸缩套管50的密封端与指针40的连接端连接，伸缩套管50的开放端连接外部锚杆，以使锚杆、伸缩套管50和指针40位于同一直线，指针40所指向刻度盘11的度数，即为在当前方向，锚杆与巷道的角度，通过转动本锚杆支护角度测量装置的方位，即可确定锚杆各个方位的支护角度。

本申请实施例提供的一种锚杆支护角度测量装置，通过多个撑杆20的一端连接量角器10，另一端连接巷道，以使刻度盘11的零刻度线与巷道外壁相平行，通过伸缩套管50的开放端套接锚杆，伸缩套管50的密封端连接指针40，使锚杆、伸缩套管50以及指针40位于同一轴线，且指针40通过连接组件30与刻度盘11的中心点处连接，指针40可相对于量角器10旋转和摆动，从而读取指针40所指向刻度盘11的度数，即可确定锚杆各个方位的支护角度，解决了现有的锚杆支护角度测量装置，只能测量铅垂方向的锚杆支护角度，无法做到锚杆各个方位的支护角度测量的问题。

参照图2所示，在一些实施例中，多个撑杆20的第二端均设有贴合板70，贴合板70可为长方形板体，多个贴合板70的延伸方向均与刻度盘11零刻度线的方向相平行，即板体的长度方向与刻度盘11零刻度线相平行，从而便于本锚杆支护角度测量装置稳定贴合巷道，进而便于使用。

在一些实施例中，量角器10上设有水平尺12，水平尺12为常规液体水平尺，水平尺12的延伸方向与刻度盘11零刻度线的方向相垂直，从而便于测量锚杆在水平方向和竖直方向上，与巷道的夹角。

在一些实施例中，刻度盘11上设有75°凸出标识，75°凸出标识可为圆形标识，或加长加粗的标识线，因煤巷全锚巷道中锚杆角度的标准是锚杆方向与巷道轮廓线的角度≥75°，因此，通过设置75°凸出标识，即可快速判断锚杆设置角度是否达到标准。

本新型测量锚杆支护角度装置，可对煤矿巷道锚杆支护角度进行全方位的角度测量，避免了现有锚杆支护角度测量工具在使用过程中，只能对已支护锚杆的铅垂方向角度进行测量，便于煤矿巷道锚杆支护质量的检测；使用新型测量锚杆支护角度装置可直接测量出锚杆支护角度大于90°的锚杆，避免了人工计算；使用新型测量锚杆支护角度装置可直接测量锚杆支护角度与巷道轮廓线切线之间的夹角是否大于75°，确保锚杆锚固段有效支护长度符合规范要求。

参照图2-4所示，在一些实施例中，连接组件30包括杆体31、滚珠32以及球形套33；

杆体31可为常规金属杆，且长度不宜过长，杆体31的第一端固设于量角器10上，且位于刻度盘11的中心点处，杆体31的第二端向垂直量角器10的方向延伸，滚珠32固设于杆体31的第二端，滚珠32的球心位于杆体31的中轴线上，球形套33固设于指针40的朝向量角器10侧，球形套33包裹滚珠32的部分区域，球形套33与滚珠32转动连接，从而实现指针40可相当于量角器10旋转和摆动，进而利用测量锚杆各个方位的支护角度。

在一些实施例中，锁紧件60固设于伸缩套管50的远离量角器10侧，锁紧件60夹持外部锚杆，锁紧件60可为锥形橡胶锁紧结构，通过锁紧件60连接锚杆，可保证锚杆与圆形的伸缩套管50，位于同一直线，从而通过测量的准确性。

参照图4所示，在一些实施例中，指针40的连接端设有连接片80，指针40与连接片80转动连接，连接片80可为圆形金属片，连接片80上设有多个通孔，连接片80可拆卸设置于伸缩套管50的密封端，连接片80可通过螺钉与伸缩套管50的密封端连接，从而便于本装置拆卸。

在一些实施例中，指针40为透明指针，可为亚克力材质，从而便于读数。

由上述技术特征记载，本申请提供的锚杆支护角度测量装置在实际应用场景中的工作原理为：

参照图5和图6所示，图5是锚杆支护角度测量装置水平设置的使用状态图，图6是锚杆支护角度测量装置竖直设置的使用状态图，图中A为巷道，B为锚杆，使用本装置前，清理巷道外壁，将锚杆附件区域尽可能平整，拉长伸缩套管50，使伸缩套管50的开放端通过锁紧件60连接锚杆，调节量角器10和多个撑杆20的位置，使撑杆20的第二端均贴合巷道外壁，且位于锚杆附件，以使刻度盘11零刻度线与锚杆附件巷道外部相平行，读取指针40所指向刻度盘11的度数，即可确定当前方向的锚杆支护角度；

测量其它方向的锚杆支护角度时，围绕锚杆转动本装置，且保证多个撑杆20的第二端始终贴合巷道，因指针40与连接片80转动连接，所以转动时，无需拆分伸缩套管50与锚杆，通过将本测量装置围绕锚杆转动一周，即可测的锚杆各个方位的支护角度，若全部支护角度均大于75°，则锚杆角度达到标准，若存在支护角度均小于75°，则锚杆角度不达到标准。

本申请通过多个撑杆20的一端连接量角器10，另一端连接巷道，以使刻度盘11的零刻度线与巷道外壁相平行，通过伸缩套管50的开放端套接锚杆，伸缩套管50的密封端连接指针40，使锚杆、伸缩套管50以及指针40位于同一轴线，且指针40通过连接组件30与刻度盘11的中心点处连接，指针40可相对于量角器10旋转和摆动，从而读取指针40所指向刻度盘11的度数，即可确定锚杆各个方位的支护角度，解决了现有的锚杆支护角度测量装置，只能测量铅垂方向的锚杆支护角度，无法做到锚杆各个方位的支护角度测量的问题。

容易理解的是，本领域技术人员在本申请提供的几个实施例的基础上，可以对本申请的实施例进行结合、拆分、重组等得到其他实施例，这些实施例均没有超出本申请的保护范围。

以上的具体实施方式，对本申请实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本申请实施例的具体实施方式而已，并不用于限定本申请实施例的保护范围，凡在本申请实施例的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锚杆支护角度测量装置，其特征在于：包括：

量角器(10)，所述量角器(10)上设有呈半圆形的刻度盘(11)，所述刻度盘(11)的中部为90°，依次向两侧递减至0°；

多个撑杆(20)，多个所述撑杆(20)的第一端均固设于所述量角器(10)的外端，多个所述撑杆(20)的第二端均向垂直于所述刻度盘(11)零刻度线的方向延伸，多个所述撑杆(20)的第二端所连成直线与所述刻度盘(11)的零刻度线相平行；

连接组件(30)，所述连接组件(30)的第一端固设于所述量角器(10)上，且位于所述刻度盘(11)的中心点处，所述连接组件(30)的第二端向垂直所述量角器(10)的方向延伸；

指针(40)，所述指针(40)与所述连接组件(30)的第二端连接，以使所述指针(40)可相对于所述量角器(10)旋转和摆动，所述指针(40)具有相对的针尖端和连接端，所述指针(40)的针尖端指向所述刻度盘(11)；

伸缩套管(50)，所述伸缩套管(50)具有相对的密封端和开放端，所述伸缩套管(50)的密封端与所述指针(40)的连接端连接，所述伸缩套管(50)的开放端连接外部锚杆。

2.根据权利要求1所述的锚杆支护角度测量装置，其特征在于：所述连接组件(30)包括：

杆体(31)，所述杆体(31)的第一端固设于所述量角器(10)上，且位于所述刻度盘(11)的中心点处，所述杆体(31)的第二端向垂直所述量角器(10)的方向延伸；

滚珠(32)，所述滚珠(32)固设于所述杆体(31)的第二端；

球形套(33)，所述球形套(33)固设于所述指针(40)的朝向所述量角器(10)侧，所述球形套(33)包裹所述滚珠(32)的部分区域，所述球形套(33)与所述滚珠(32)转动连接。

3.根据权利要求1所述的锚杆支护角度测量装置，其特征在于：还包括锁紧件(60)；

所述锁紧件(60)固设于所述伸缩套管(50)的远离所述量角器(10)侧，所述锁紧件(60)夹持外部锚杆。

4.根据权利要求1所述的锚杆支护角度测量装置，其特征在于：

所述量角器(10)上设有水平尺(12)，所述水平尺(12)的延伸方向与所述刻度盘(11)零刻度线的方向相垂直。

5.根据权利要求1所述的锚杆支护角度测量装置，其特征在于：

多个所述撑杆(20)的第二端均设有贴合板(70)，多个所述贴合板(70)的延伸方向均与刻度盘(11)零刻度线的方向相平行。

6.根据权利要求1所述的锚杆支护角度测量装置，其特征在于：

所述刻度盘(11)上设有75°凸出标识。

7.根据权利要求1所述的锚杆支护角度测量装置，其特征在于：

所述指针(40)的连接端设有连接片(80)，所述连接片(80)可拆卸设置于所述伸缩套管(50)的密封端。

8.根据权利要求7所述的锚杆支护角度测量装置，其特征在于：

所述指针(40)为透明指针。