CN220704507U - 一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置 - Google Patents

Abstract

一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，包括锚杆、锚杆为中空结构，锚杆的底部侧壁配置有侧面开孔，齿轮轴从锚杆的顶部向下至少延伸至侧面开孔处，齿轮轴上固定有齿轮，齿轮与设置在锚杆中的倒钩上的齿条啮合，当转动齿轮轴时，齿轮将同时转动并驱动倒钩从侧面开孔伸出或缩回；还包括套于锚杆上的下巢环，下巢环上环绕设置有支撑杆，支撑杆的一端铰接在下巢环上，另一端铰接在展开杆的中部上，展开杆的一端铰接在锚杆顶部的铰接装置上，另一端设置有过孔，弹力绳穿过过孔将多个展开杆相连接。本实用新型结构简单，能够提供强大的锚定力和锁定力，具有易用性、可回收性和重复利用性。

Description

一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置

技术领域

本实用新型涉及一种土工膜防风锚固装置，具体地说是涉及一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置。

背景技术

水体渗透入土中后会引起土体材料物理性质的变化，使得土体含水量增大，水上部分土体自重增加，土体抗剪模量和变形模量大大降低，为减少水体入渗，施工中会在土体表面铺设不透水的土工膜，如聚乙烯膜、聚氯乙烯膜等。一些密度较小、厚度较薄的土工膜铺设后，在风的作用下可能会鼓胀、变形、破裂，因此需要对土工膜进行一定的锚固。传统的锚固常采用锚碇钉，其单个锚碇钉的铆钉范围小，对土工膜的应力较为集中，容易造成土工膜的二次破坏；为减小对土工膜的应力，则需要增大锚碇钉的密度，增加了施工量；同时锚碇钉锚固力较小则无法锚固住土工膜，锚固力较大时则难以拔除回收。

发明内容

本发明的目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置。具体而言，本申请采用如下技术方案：

一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，包括锚杆、所述锚杆为中空结构，锚杆的底部侧壁配置有侧面开孔，齿轮轴从所述锚杆的顶部向下至少延伸至所述侧面开孔处，所述齿轮轴上固定有齿轮，所述齿轮与设置在锚杆中的倒钩上的齿条啮合，当转动所述齿轮轴时，所述齿轮将同时转动并驱动所述倒钩从所述侧面开孔伸出或缩回；还包括套于锚杆上的下巢环，所述下巢环上环绕设置有支撑杆，在锚杆的顶部设置有多个铰接装置，多个铰接装置成环形布置，每个铰接装置都铰接有展开杆，所述支撑杆的一端铰接在下巢环上，另一端铰接在所述展开杆的中部上，所述展开杆的一端铰接在所述锚杆顶部的铰接装置上，另一端设置有过孔，弹力绳穿过所述过孔将多个展开杆相连接。

进一步地，相互连接的所述支撑杆、展开杆组成一组骨架，多组骨架与弹力绳一起构成拱形骨架，弹力绳在所述拱形骨架的边缘形成弹性绳圈。

进一步地，所述下巢环套于锚杆外侧，能够沿着锚杆上下移动；所述锚杆的上部设置有限位环，当下巢环向上推动时，下巢环与限位环相抵以限制所述下巢环继续向上运动。

进一步地，限位环的上方设置有卡扣，下巢环上设置有簧片，当簧片卡入卡扣时，所述支撑杆、展开杆组成的骨架保持展开状态。

进一步地，所述倒钩每2个为一组，沿锚杆轴线方向可布置n组倒钩，n≥1；每组中，两个倒钩的齿条分别啮合在齿轮的两侧，当齿轮转动时，同时向所述侧面开孔伸出或缩回。

进一步地，所述支撑杆和展开杆构成m个骨架，m≥3。

进一步地，所述锚杆外壁母线上设有导向槽，所述下巢环内壁设有与导向槽对应的突起，便于所述下巢环沿着锚杆上下运动。

进一步地，所述下巢环上部设有柔性防水盖。

进一步地，所述齿轮轴的顶端设置有T形手柄，锚杆的顶部设有容纳所述T形手柄的凹槽，向上拉动所述T形手柄，能将所述齿轮轴向上提升。

进一步地，所述T形手柄上设置有提升刻度标志，用于指示所述T形手柄的最高提升距离；

所述齿条的后端、远离伸出侧面开孔的方向设置有弧形止动弧，所述止动弧的弧形与锚杆的内壁弧形相匹配，并且所述止动弧的高度大于齿条的齿的高度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)相较于传统的锚碇钉，本发明的锚杆部分能够提供更为强大的锚固力，且锚固力的大小可以通过增加减少倒钩的数量和大小进行控制，倒钩数量增大、受力面积增大，则其能够提供的锚固力则越大。

2)本发明具有更大的防护面积。传统锚碇钉锚固面积小，应力较为集中，容易造成土工膜的二次破坏。而本发明采用伞形骨架，相比于传统锚碇钉的点固定，本发明由骨架和弹力绳形成了点面结合的防护，柔性防水盖使得锚碇孔处土工膜在拉力作用下不被撕裂，校场的骨架末端连接的弹力绳固定了闭合区域内的土工膜，固定面积大大增加。适用于大面积土工膜固定，其独立防护面积大，大面积使用时埋设数量较传统锚碇钉更少，可以减少施工量；同时也适用于某点小范围的独立防护。

3)本发明具有易用性和可回收性和重复利用的特性。传统的锚碇钉若锚固力较小则容易丢失；锚固力较大则难以拔除，直接留在土中，或是拔出之后变形较大无法再次利用。而本发明通过齿轮齿条来控制锚碇倒钩的伸缩，锚杆打入时倒钩收起，使得锚杆入土轻松；锚杆打入后，倒钩伸出，使装置能稳定锚固在土中，同时由于倒钩破土面积极小，破土时的反力和反力矩都较小，能很轻松地将倒钩伸出；回收时转动齿轮轴，收回倒钩，即可轻松拔出锚杆，挑起簧片即可折叠收回上部骨架，以便下次利用。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置的完全展开使用状态示意图；

图2是本实用新型所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置的下巢环与锚杆连接结构示意图；

图3是本实用新型所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置的齿轮轴与倒钩连接结构示意图；

图4是本实用新型所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置的完全收起时的剖面图。

图中：1.锚杆、1-1导向槽、1-2卡扣、1-3限位环、2.齿轮轴、2-1.齿轮、3.倒钩、4.下巢环、4-1.簧片、4-2.防水盖、5.支撑杆、6.展开杆、7.弹力绳。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

如图1-4所示，本实用新型的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，包括锚杆1、所述锚杆1为中空结构，锚杆1的底部侧壁配置有侧面开孔，齿轮轴2从所述锚杆1的顶部向下至少延伸至所述侧面开孔处，所述齿轮轴2上固定有齿轮，所述齿轮与设置在锚杆1中的倒钩3上的齿条啮合，当转动所述齿轮轴2时，所述齿轮将同时转动并驱动所述倒钩3从所述侧面开孔伸出或缩回。还包括套于锚杆1上的下巢环4，所述下巢环4上环绕设置有支撑杆5，在锚杆1的顶部设置有多个铰接装置，多个铰接装置成环形布置，每个铰接装置都铰接有展开杆6，所述支撑杆5的一端铰接在下巢环4上，另一端铰接在所述展开杆6的中部上，所述展开杆6的一端铰接在所述锚杆1顶部的铰接装置上，另一端设置有过孔，弹力绳7穿过所述过孔将多个展开杆6相连接。

所述下巢环4套于锚杆1外侧，能够沿着锚杆1上下移动。所述支撑杆5一端与下巢环4铰接，另一端与展开杆6中部铰接；所述展开杆6的另一端采用弹力绳7与相邻展开杆6连接，相互连接的所述支撑杆5、展开杆6组成一组骨架，多组骨架与弹力绳7一起构成拱形骨架，弹力绳7在所述拱形骨架的边缘形成弹性绳圈，用于压住土工膜，实现防风防鼓胀的效果。

所述锚杆1的上部设置有限位环1-3，当下巢环4向上推动时，下巢环4与限位环1-3相抵以限制所述下巢环4继续向上运动，限位环1-3的上方设置有卡扣，下巢环4上设置有簧片4-1，当簧片4-1卡入卡扣时，所述骨架保持展开状态。

骨架和弹力绳形成了点面结合的防护，骨架末端连接的弹力绳固定了闭合区域内的土工膜，固定面积大大增加。适用于大面积土工膜固定，其独立防护面积大，大面积使用时埋设数量较传统锚碇钉更少，可以减少施工量；同时也适用于某点小范围的独立防护。

所述倒钩3每2个为一组，每组中，两个倒钩3的齿条分别啮合在齿轮的两侧，当齿轮转动时，同时向所述侧面开孔伸出或缩回。

沿锚杆轴线方向可布置n组倒钩，n≥1。

所述支撑杆5和展开杆6构成m个骨架，m≥3。

在一个实施例中，所述锚杆外壁母线上设有导向槽1-1，所述下巢环4内壁设有与之对应的突起，如此便于所述下巢环沿着锚杆上下运动。

所述下巢环4设有柔性防水盖4-2，柔性防水盖使得锚碇孔处土工膜在拉力作用下不被撕裂。

所述齿轮轴2的顶端设置有T形手柄，锚杆1的顶部设有容纳所述T形手柄的凹槽，向上拉动所述T形手柄，能将所述齿轮轴2向上提升。

在一个实施例中所述T形手柄上设置有提升刻度标志，用于指示所述T形手柄的最高提升距离。

所述齿条的后端、远离伸出侧面开孔的方向设置有弧形止动弧，所述止动弧的弧形与锚杆1的内壁弧形相匹配，并且所述止动弧的高度大于齿条的齿的高度。

装置安装时，先将下巢环4的突起对准锚杆1的导向槽1-1套入锚杆1，随后安装支撑杆5和展开杆6，支撑杆5一端与下巢环4铰接，一端与展开杆6中部铰接，展开杆6一端与锚杆1铰接，使得下巢环4沿杆上下运动时能带动支撑杆5和展开杆6组成的骨架的展开和收回，重复以上步骤直至m个骨架均安装完毕。将n组倒钩3从锚杆1侧面开孔处放入空腔，随后从锚杆1顶部开孔插入齿轮轴2使齿轮轴2与倒钩3的齿条啮合，齿轮轴2上端的T形手柄置于锚杆1顶部凹槽中，可防止锚杆1压入或打入时对齿轮轴2的损坏，齿轮轴2与孔壁、齿轮轴2与倒钩3的齿条之间应涂有润滑层。

装置使用时，向上推动下巢环4，直至簧片4-1卡入卡扣，下巢环4与限位环1-3相抵，使得骨架保持展开状态，随后将锚杆1垂直土体表面压入或打入土体，直至下巢环4的防水盖4-2和骨架外沿的弹力绳7圈完全压住土工膜，实现对土工膜的固定作用，此时轻微上提齿轮轴2将齿轮轴2上端的T形手柄从锚杆1的凹槽中取出，但不宜上提过度，避免齿轮齿条脱离啮合状态，转动齿轮轴2带动倒钩3向外伸出，直至倒钩3一端完全伸出，倒钩3另一端抵住齿轮轴2，齿轮轴2无法继续转动，实现对土体的锚固作用，避免装置在荷载作用下上移。

回收时反向转动齿轮轴2直至不能转动，此时倒钩3完全收回，将下巢环4簧片4-1从卡扣中取出，向上拔出锚杆1即可完成装置的回收。齿轮轴2和倒钩3可以从锚杆1空腔中取出进行清理，重新涂好润滑层，以备下次使用。

通过齿轮齿条来控制锚碇倒钩的伸缩，锚杆打入时倒钩收起，使得锚杆入土轻松；锚杆打入后，倒钩伸出，使装置能稳定锚固在土中，同时由于倒钩破土面积极小，破土时的反力和反力矩都较小，能很轻松地将倒钩伸出；回收时转动齿轮轴，收回倒钩，即可轻松拔出锚杆，挑起簧片即可折叠收回上部骨架，以便下次利用

本发明中涉及的未说明部份与现有技术相同或采用现有技术加以实现。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：包括锚杆、所述锚杆为中空结构，锚杆的底部侧壁配置有侧面开孔，齿轮轴从所述锚杆的顶部向下至少延伸至所述侧面开孔处，所述齿轮轴上固定有齿轮，所述齿轮与设置在锚杆中的倒钩上的齿条啮合，当转动所述齿轮轴时，所述齿轮将同时转动并驱动所述倒钩从所述侧面开孔伸出或缩回；还包括套于锚杆上的下巢环，所述下巢环上环绕设置有支撑杆，在锚杆的顶部设置有多个铰接装置，多个铰接装置成环形布置，每个铰接装置都铰接有展开杆，所述支撑杆的一端铰接在下巢环上，另一端铰接在所述展开杆的中部上，所述展开杆的一端铰接在所述锚杆顶部的铰接装置上，另一端设置有过孔，弹力绳穿过所述过孔将多个展开杆相连接。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：相互连接的所述支撑杆、展开杆组成一组骨架，多组骨架与弹力绳一起构成拱形骨架，弹力绳在所述拱形骨架的边缘形成弹性绳圈。

3.根据权利要求2所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：所述下巢环套于锚杆外侧，能够沿着锚杆上下移动；所述锚杆的上部设置有限位环，当下巢环向上推动时，下巢环与限位环相抵以限制所述下巢环继续向上运动。

4.根据权利要求3所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：限位环的上方设置有卡扣，下巢环上设置有簧片，当簧片卡入卡扣时，所述支撑杆、展开杆组成的骨架保持展开状态。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：所述倒钩每2个为一组，沿锚杆轴线方向可布置n组倒钩，n≥1；每组中，两个倒钩的齿条分别啮合在齿轮的两侧，当齿轮转动时，同时向所述侧面开孔伸出或缩回。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：所述支撑杆和展开杆构成m个骨架，m≥3。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：所述锚杆外壁母线上设有导向槽，所述下巢环内壁设有与导向槽对应的突起，便于所述下巢环沿着锚杆上下运动。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：所述下巢环上部设有柔性防水盖。

9.根据权利要求1-4任意一项所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：所述齿轮轴的顶端设置有T形手柄，锚杆的顶部设有容纳所述T形手柄的凹槽，向上拉动所述T形手柄，能将所述齿轮轴向上提升。

10.根据权利要求9所述的一种齿轮齿条式可回收的土工膜防风锚固装置，其特征在于：

所述齿条的后端、远离伸出侧面开孔的方向设置有弧形止动弧，所述止动弧的弧形与锚杆的内壁弧形相匹配，并且所述止动弧的高度大于齿条的齿的高度。