專利名稱：增阻讓壓錨桿的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種巷道或隧道用支護用錨桿，尤其涉及一種增阻讓壓錨桿。
背景技術：
深部巷道或深埋隧道圍巖潛在變形能很大，且圍巖變形包括一部分不可控制的變形，應當使巷道圍巖能量得到合理釋放，充分調動圍巖的自承能力，并使支護結構充分發揮吸收和轉移能量的功能。所以，在深部大變形巷道或隧道的支護中，僅僅依靠普通或支架本身的支護能力，很難控制圍巖的劇烈變形，支護結構的讓壓吸能是非常必要的，且必須充分發揮巷道圍巖自身的承載能力。然而讓壓必須是控制讓壓，即支護系統在一定的支護強度下緩慢讓壓，而不是自由讓壓，且支護阻力應當隨著圍巖變形逐漸加大，最終使圍巖變形得到有效控制。在地下工程支護中，錨桿是應用最廣、用量最多的支護設備。隨著開采深度的不斷加深，巷道圍巖常常表現出大變形的特點，但是現有的錨桿延伸率低，支護阻力不能隨錨桿變形逐步增強，不能適應巷道圍巖大變形的特點。當圍巖出現較大變形時，由于變形初期能量較大，巷道圍巖的變形能超出錨桿所能承受的范圍，將導致錨桿等支護設備失效，甚至造成巷道冒頂、塌方等事故。中國專利200820119039. 5公開了一種錨桿由錨桿固定段和桿體總成兩部分構成，錨桿固定段為螺旋狀；桿體總成由桿體、托盤及螺母構成；桿體的一端固定有聯接套，另一端開有外螺紋，用于與螺母相聯，托盤套在桿體上；桿體總成通過聯接套與錨桿固定段相聯。使用時可將整個錨桿旋入礦層。其連接套的作用僅是便于回收，對支護阻力影響不大。
發明內容
本發明的目的在于提供一種增阻讓壓錨桿，以解決現有錨桿存在的延伸率低、支護阻力不可隨錨桿變形逐漸增大、不能滿足巷道圍巖大變形需要的問題。本發明采取的技術方案為增阻讓壓錨桿，包括桿體，桿體的一端外面套裝有可相對滑動的增阻讓壓機構，增阻讓壓機構在離桿體較遠的一端設有外螺紋，外螺紋部分外面裝有托盤和限位托盤的螺母，螺母和增阻讓壓機構通過螺紋連接。所述的增阻讓壓機構呈筒狀。所述的增阻讓壓機構端頭設有一封蓋以防止水分進入其中空腔體。所述的桿體與增阻讓壓機構緊配合，可以相對滑動，增阻讓壓機構提供的阻止所述桿體向外相對滑動的阻力越來越大。所述的桿體為高強預應力的金屬錨桿桿體。所述增阻讓壓機構由金屬材料制成。 所述托盤為金屬蝶形托盤。本發明可以在巷道圍巖發生大變形受到拉伸伸長，并隨著錨桿的增長對巷道圍巖提供逐步增大的工作阻力，因此本發明能夠在圍巖大變形條件下仍然具有很好的支護作用以保證巷道的穩定。
圖1為本發明實施例1的結構示意圖；圖中1-桿體；2-增阻讓壓機構；3-托盤；4-螺母；5-封蓋；6_圍巖；7_錨固劑。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步詳細說明。實施例1如圖1所示，增阻讓壓錨桿，包括桿體1，桿體1的一端外面套裝有可相對滑動的增阻讓壓機構2，增阻讓壓機構2在離桿體1較遠的一端設有外螺紋，外螺紋部分外面裝有托盤3和限位托盤3的螺母4，螺母4和增阻讓壓機構2通過螺紋連接。所述的增阻讓壓機構2呈筒狀。為了實現本優選實施例通過拉伸其長度而適應圍巖大變形并提供逐漸增大的工作阻力，增阻讓壓機構2內表面和桿體1的外表面設計為相互匹配的。靜態時，增阻讓壓機構2緊緊的套裝在桿體1上，增阻讓壓機構2和桿體1處于相對靜止狀態；當兩者之間受到的相對分離的軸向拉力達到設定值時，兩者能夠產生相對分離的位移，且其相應的滑動阻力隨著兩者相對位移的增大而越來越大，其阻力增大的規律根據需要進行設計加工相對應的增阻讓壓機構；當外部軸向拉力減小至小于增阻讓壓機構2和桿體1之間的相對滑動設定軸力值時，二者將不再發生相對位移而處于靜止狀態，增阻讓壓機構2再次緊緊的套裝在桿體1上。為了增加部件強度，增阻讓壓機構2由金屬材料制成，托盤3為金屬蝶形托盤。井下巷道多為潮濕環境，局部地下水發育，為了防止水分進入增阻讓壓機構2而導致增阻讓壓機構2和桿體1的連接面發生銹蝕，增阻讓壓機構2的尾部端口還設有一封蓋5以使增阻讓壓機構2的中空腔體處于密封狀態。在將本優選實施例應用于巷道中時，首先在巷道圍巖6中打孔，將該錨桿利用錨固劑7錨固到圍巖6中，然后利用螺母4給錨桿施加預緊力。巷道圍巖支護初期產生的變形量較大，圍巖變形能超出錨桿所能承受的范圍，使錨桿中軸向拉力變大并超過本專利錨桿設定的讓壓值，增阻讓壓機構2和桿體1產生相對位移，也即本優選實施例隨著圍巖大變形而發生表現為徑向拉伸的大變形，并且隨著巷道圍巖和錨桿變形量的增大，錨桿支護阻力也隨之增大，當巷道圍巖變形作用力和錨桿支護阻力達到一個平衡點時，巷道大變形趨于結束。綜上所述，通過其結合增阻讓壓機構和桿體，本發明在大變形時仍然具有隨變形量增大而增大的工作阻力。在本發明作為支護設備的巷道中，當巷道圍巖發生一定變形時， 本發明也隨之拉伸，圍巖中的變形能得到釋放，而本發明在拉伸之后可以提供越來越強的支護阻力，實現了巷道的穩定。如上所述，對本發明的實施例進行了詳細地說明，但是只要實質上沒有脫離本發明的發明點及效果可以有很多的變形，這對本領域的技術人員來說是顯而易見的。因此，這樣的變形例也全部包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.增阻讓壓錨桿，包括桿體，其特征是，桿體的一端外面套裝有可相對滑動的增阻讓壓機構，增阻讓壓機構在離桿體較遠的一端設有外螺紋，外螺紋部分外面裝有托盤和限位托盤的螺母，螺母和增阻讓壓機構通過螺紋連接。
2.根據權利要求1所述的增阻讓壓錨桿，其特征是，所述的增阻讓壓機構呈筒狀。
3.根據權利要求1所述的增阻讓壓錨桿，其特征是，所述的增阻讓壓機構端頭設有一封蓋。
4.根據權利要求1所述的增阻讓壓錨桿，其特征是，所述的桿體為有高強預應力的金屬錨桿桿體，所述增阻讓壓機構由金屬材料制成。
5.根據權利要求1所述的增阻讓壓錨桿，其特征是，所述托盤為金屬蝶形托盤。
全文摘要
本發明涉及一種增阻讓壓錨桿，包括桿體，桿體的一端外面套裝有可相對滑動的增阻讓壓機構，增阻讓壓機構在離桿體較遠的一端設有外螺紋，外螺紋部分外面裝有托盤和限位托盤的螺母，螺母和增阻讓壓機構通過螺紋連接。本發明可以在巷道圍巖發生大變形受到拉伸伸長，并隨著錨桿的增長對巷道圍巖提供逐步增大的工作阻力，因此本發明能夠在圍巖大變形條件下仍然具有很好的支護作用以保證巷道的穩定。
文檔編號E21D21/00GK102536280SQ20121002074
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月30日 優先權日2012年1月30日
發明者李為騰, 李智, 李術才, 江貝, 王德超, 王漢鵬, 王洪濤, 王 琦 申請人:山東大學