一种柔性锚杆制造技术

本发明专利技术公开一种柔性锚杆，其包括一杆体以及分别设置于所述杆体两端的托盘及端头，所述托盘可拆卸的安装于所述杆体的一端，所述端头通过至少一止脱装置设置于所述杆体的另一端；所述杆体包括柔性金属芯及包覆于柔性金属芯外的第一套筒及第二套筒，所述第一套筒及第二套筒依次间隔的包覆于所述柔性金属芯外侧；所述第一套筒及第二套筒通过一个以上的止脱装置与柔性金属芯固定。本发明专利技术的锚杆使用柔性金属芯，达到提高锚杆强度和伸长率，并且锚杆长度可根据不同情况随意变化。采用双套筒设计，可以利用矿井潮湿环境大幅提升锚杆与围岩之间的摩擦力，能够有效防止脱锚的出现。

Flexible anchor rod

The invention discloses a flexible bolt, which comprises a rod body and are respectively arranged on the both ends of the rod body and the tray end, one end of the tray detachably mounted on the rod body, the end head through at least one stop device is arranged on the other end of the rod body; the the rod body comprises a flexible metal core and cladding on flexible metal core and a first sleeve and two sleeve, the first sleeve and two sleeve interval are coated on the flexible metal core side; the first sleeve and more than one stop device and a flexible metal core sleeve fixed by two. The anchor rod of the invention uses the flexible metal core to improve the strength and the elongation of the bolt, and the length of the anchor rod can be changed according to different situations. The design of double sleeve can be used to improve the friction between the rock bolt and the surrounding rock, which can effectively prevent the occurrence of the anchor.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种锚杆，具体而言，尤其涉及一种柔性锚杆。
技术介绍
锚杆是矿井主要的支护形式，在它发展的过程中，其产生了各种各样的变形，如注浆锚杆、自钻锚杆、玻璃钢锚杆、树脂锚杆等。然而，在现场实际应用的过程中，由于锚杆自身的抗拉强度不够、抗剪能力差等因素很容易发生失效，给矿井安全生产带来很大的威胁，且严重影响正常生产，给煤矿企业带来巨大的经济损失。现在矿井巷道的支护过程中，根据不同的情况和位置多采用锚杆-喷浆、锚杆-防护网-锚索、锚杆-注浆-防护网-锚索等联合支护形式。然而，在围岩应力高、破碎范围大、底板离层严重的巷道，由于锚杆自身不可弯曲、与围岩摩擦力小等原因，不能达到理想的锚固效果。由于普通锚杆抗拉刚度大、抗剪能力差，不能提供足够的弹性变形。在软岩、高应力等环境下，由于普通锚杆的自身特性不能适应，产生锚杆与围岩拉脱、锚杆被拉断、托盘失效、注浆体拉裂或压碎、粘结失效失锚等。为了在采动影响剧烈、岩层错动、地应力大时，充分发挥围岩自身的承载能力，锚杆应具有足够的弹性和强度。特别是在岩层发生错动时，锚杆能够在一定范围内适应岩层的移动，能够在发生横向和纵向变形时仍能发挥锚杆自身的性能是值得研究且十分必要。目前，通过对锚杆的改进，有如膨胀锚杆、膨胀可伸长长锚杆、管缝式锚杆、弹柔锚杆等的出现，这些锚杆在一定程度上存在各自的缺陷：一是膨胀锚杆往往通过特殊材料实现，成本高且减少了锚杆的有效截面尺寸，降低>了锚杆强度；二是膨胀可伸长长锚杆用特制管件进行连接，一旦管件失效，则锚杆就失去了自身的性能；三是有些锚杆在现场施工困难，达不到有效的锚固范围。对于全长锚固锚杆和端头锚固锚杆，在现场施工过程中安装复杂，施工周期长；无法补偿岩层的运动引起的锚孔变化，尤其不能很好地解决软岩和大变形巷道的支护问题；锚杆的锚固作用力单一，一旦胀紧力不够便会造成锚杆滑脱。在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。为解决上述问题，本专利技术目的在于提供一种柔性锚杆，其不仅可以有效的提高锚杆的强度和伸长率，而且能够有效的防止脱锚的出现，并且还可以有效降低锚杆的成本。本专利技术提供的一种柔性锚杆，包括一杆体以及分别设置于所述杆体两端的托盘及端头，所述托盘可拆卸的安装于所述杆体的一端，所述端头通过至少一止脱装置设置于所述杆体的另一端；所述杆体包括柔性金属芯及包覆于柔性金属芯外的第一套筒及第二套筒，所述第一套筒及第二套筒依次间隔的包覆于所述柔性金属芯外侧；所述第一套筒及第二套筒通过一个以上的止脱装置与柔性金属芯固定。在本专利技术的一实施例中，所述第一套筒与第二套筒的接合处为凹凸咬合的套筒结构，并且所述接合处设置一个以上的止脱装置在本专利技术的一实施例中，所述端头与第一套筒或第二套筒的接合处为凹凸咬合的套筒结构，并且所述接合处设置一个以上的止脱装置。在本专利技术的一实施例中，还包括一固定件，所述固定件通过一锚具连接于所述杆体外端，并且将所述托盘顶抵于锚孔周围的岩面上。在本专利技术的一实施例中，所述止脱装置为一止脱杆，所述止脱杆穿过所述第一套筒、第二套筒或端头与所述柔性金属芯固定在一起。在本专利技术的一实施例中，所述固定件外还设置有一固定螺栓，所述固定螺栓垂直地螺接在所述杆体周侧方向，以防止固定件脱落。在本专利技术的一实施例中，所述止脱杆还具有一止脱帽，所述止脱帽的轴向截面为楔形或直角三角形。基于上述构思，所述第一套筒的材质为钢质套筒，所述第二套筒的材质为木质套筒。基于上述构思，所述第一套筒外具有至少一组环向式排布或者螺旋式排布的孔状结构。基于上述构思，所述孔状结构为长方形孔、圆形孔、椭圆形孔。由上述技术方案可知，本专利技术的锚杆的优点和积极效果在于：本专利技术提供的柔性锚杆，通过利用柔性金属芯以及包覆于其外的第一套筒及第二套筒结构，可以有效提高锚杆强度和伸长率，且在锚杆被拉断时仍能具有一定得锚固能力。该锚杆采用柔性金属芯作为杆体的主要材质，其具有足够的柔性，可在发生岩层错动时仍具有较高的性能，并且能够抵抗瞬时拉力增大、动应力等情况。第一套筒采用了例如钢质的刚性材质，不但可以有效提高锚杆的强度，而且还以提升锚杆与围岩之间的摩擦力。第二套筒采用了例如木质的膨胀材质可以利用矿井潮湿环境大幅提升锚杆与围岩之间的摩擦力，能够有效防止脱锚的出现，提高了锚固性能；并且该种锚杆对环境适应性强，锚杆长度可根据不同情况随意变化。由于取材简单，相比普通锚杆，该锚杆成本并没有大幅度的增加。另外可通过成对锚固的方式进行底板锚固，使得锚杆在锚固时没有外露长度，避免了因底锚外露伤人、影响生产的情况发生，可以大大提高工作效率，减少不必要的成本开支。附图说明通过结合附图考虑以下对本专利技术的优选实施例的详细说明，本专利技术的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本专利技术的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：图1为依据本专利技术的一实施例的柔性锚杆的示意图。图2为第一套筒与第二套筒接合处的放大示意图。图3为第一套筒与端头接合处的放大示意图。图4为第一套筒与第二套筒接合处的A-A剖面示意图。其中，附图标记说明如下：100.柔性锚杆；1.杆体；11.金属芯；12第一套筒；121孔状结构；13.第二套筒；2.托盘；3.端头；4.止脱装置；41.止脱杆；42止脱帽；5.固定件；6.垫片；7固定螺栓。具体实施方式体现本专利技术特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本专利技术能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本专利技术的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本专利技术。在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。图1是依据本专利技术的一实施例的柔性锚杆的示意图，请参照图1，本发明的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性锚杆，包括一杆体，以及分别设置于所述杆体两端的托盘及端头，其特征在于，所述托盘可拆卸的安装于所述杆体的一端，所述端头通过至少一止脱装置设置于所述杆体的另一端；所述杆体包括柔性金属芯及包覆于柔性金属芯外的第一套筒及第二套筒，所述第一套筒及第二套筒依次间隔的包覆于所述柔性金属芯外侧；所述第一套筒及第二套筒通过一个以上的止脱装置与柔性金属芯固定。

【技术特征摘要】
1.一种柔性锚杆，包括一杆体，以及分别设置于所述杆体两端的托盘及端
头，其特征在于，所述托盘可拆卸的安装于所述杆体的一端，所述端头通过至
少一止脱装置设置于所述杆体的另一端；
所述杆体包括柔性金属芯及包覆于柔性金属芯外的第一套筒及第二套筒，
所述第一套筒及第二套筒依次间隔的包覆于所述柔性金属芯外侧；
所述第一套筒及第二套筒通过一个以上的止脱装置与柔性金属芯固定。
2.如权利要求1所述的柔性锚杆，其特征在于，所述第一套筒与第二套筒
的接合处为凹凸咬合的套筒结构，并且所述接合处设置一个以上的止脱装置。
3.如权利要求1所述的柔性锚杆，其特征在于，所述端头与第一套筒或第
二套筒的接合处为凹凸咬合的套筒结构，并且所述接合处设置一个以上的止脱
装置。
4.如权利要求1所述的柔性锚杆，其特征在于,还包括一固定件，所述固
定件通过一锚具连接于所述杆体外端，并且将所述托盘顶抵于锚孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭鹏飞，杨军，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11