一种让压锚索制造技术

本发明专利技术涉及巷道支护技术领域，具体而言，涉及一种让压锚索。本发明专利技术公开了一种让压锚索，其包括索体、稳阻套管以及卡位环。索体一端的外周固定有一段索体套管。稳阻套管套设在索体外，稳阻套管与托盘加工成一整体。卡位环用于索体套管与稳阻套管的卡合。该让压锚索装置能为巷道围岩提供高稳阻、大行程让压支护，适用于大变形、动压巷道围岩的稳定性控制和冲击矿压灾害防治。

【技术实现步骤摘要】
一种让压锚索
本专利技术涉及巷道支护
，具体而言，涉及一种让压锚索。
技术介绍
锚索广泛应用于采矿工程巷道支护。其索体通常是由多根钢绞线组合而成。相比锚杆支护，其支护深度更大，支撑力更强。随着煤炭资源的大规模开采和开采工艺的不断优化，高强开采和深部开采得到了快速发展。传统的锚索支护在高强开采下动压显现明显、巷道变形剧烈以及深部高地应力、围岩大变形的巷道中经常因为锚索的延伸率小而被拉断。所以，必须对传统的锚索进行改进，达到既有高强支撑力又有较大延伸率的效果。目前尽管有一些针对深部巷道和高强开采的让压锚索，但或多或少存在些不足，例如:一些专利技术均朝着提高锚索的延伸率方向而很难考虑强度方面；一些专利技术考虑使用在索体上安装套筒，利用恒阻装置和套筒之间的摩擦力提高支护强度，但仅靠摩擦产生的支护力略有不足，不能抵抗动压影响下围岩的大变形；利用切削刀具与恒阻套筒联接，切削恒阻套筒过程产生的作用力来抵抗围岩变形，尽管支护力得到了提高，但是由于接触面积小，难以实现高稳定让压支护。综上，现有技术中的主要存在支护不稳定以及强度不高的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种让压锚索，利用索体套管、卡位环(钢珠)和稳阻套管组成的机械装置，能够在设定索体强度80％左右的稳定阻力下实现较大行程的让压支护，提供一种高稳阻，大行程的让压支护锚索。具体的，在围岩较小的变形量下，让压锚索的功能与常规锚索相同，能不断增大支护力，及时的抵抗围岩变形。在围岩大变形时，让压锚索中的索套管、限位钢珠和稳阻套管组成的机械系统开始发挥让压支护功能，可设定锚索的轴力达到锚索强度的80％左右开启让压支护功能，可在高稳阻条件下实现对大变形、动压围岩的让压支护。本专利技术的实施例是这样实现的：索体，索体一端的外周固定有一段索体套管；稳阻套管，稳阻套管套设在索体外，稳阻套管与托盘加工成一整体；以及卡位环，卡位环用于索体套管与稳阻套管的卡合。该让压锚索包括相对固定在钻孔内的索体、固定在靠近围岩外侧一端索体上的一段索体套管以及设置在索体套管外的稳阻套管，在稳阻套管及索体套管之间设有卡位环。通过套装在索体套管上的卡位环中的钢珠把稳阻套管与索体套管卡合在一起。当围岩在小变形阶段，通过索体套管、钢珠以及稳阻套管之间的挤压力的卡合作用，便能实现与常规锚索相同的支护功能。而当围岩发生大变形时，其施加到稳阻套管上的外力增大，索体套管、钢珠与稳阻套管三者之间的挤压力也随之增大，当三者中的任何一个材料达到其塑性屈服极限时，索体套管与稳阻套管就会发生错动，实现让压支护。这里，设定稳阻套管、索体套管和钢珠三者之间的材料塑性屈服极限和强度极限依次稳阻套管最小，索体套管居中，钢珠最大。因此，稳阻套管内测与钢珠接触的局部会首先进入塑性屈服状态，钢珠会沿锚索轴向切割稳阻套管内壁而发生塑性滑移，使该锚索进入让压支护状态。让压锚索的让压阻力是由稳阻套管、钢珠和索体套管的结构和材料屈服极限和三者之间的间隙以及钢珠的排列组合所决定的。一般可把让压阻力设定在锚索强度的80％左右，实现高稳阻让压支护。一般金属材料的塑性屈服极限是较为稳定的，所以该让压锚索的让压阻力是较为稳定的。该锚索装置可提供的让压行程是稳阻套管的长度，也即第一止滑套与第二止滑套之间的距离，当然，这可以根据围岩变形的特征，设定需要让压的范围，调整稳阻套管的长度。当第二止滑套与第一止滑套发生抵靠时，让压锚索的支护功能又与常规锚索相同。在本专利技术的一种实施例中：卡位环包括钢珠套和钢珠，钢珠套中的钢珠用于索体套管与稳阻套管的卡合。在本专利技术的一种实施例中：钢珠的强度极限和屈服极限分别大于索体套管的强度极限和屈服极限；索体套管的强度极限和屈服极限分别大于稳阻套管的强度极限和屈服极限。在本专利技术的一种实施例中：索体、索体套管、稳阻套管以及钢珠套均由金属材料制成。在本专利技术的一种实施例中：稳阻套管与托盘一体成型制成。在本专利技术的一种实施例中：托盘外露侧孔口处形成安装卡位环的抵靠斜面。在本专利技术的一种实施例中：稳阻套管远离托盘一端的内壁设有第一止滑套；索体套管靠近托盘一端的外壁上设有第二止滑套，第二止滑套为螺母，通过索体套管外端上的螺纹安装在索体套管上，并在安装锚索时通过拧紧螺母来挤压卡位环中的钢珠而使锚索获得初始锚固力；第一止滑套及第二止滑套用于在锚索让压支护行程结束时二者相抵靠，防止索体与托盘相脱离，此时的锚索支护功能与常规锚索相同。在本专利技术的一种实施例中：第一止滑套及第二止滑套均由金属材料制成。本专利技术的技术方案至少具有如下有益效果：本专利技术提供一种让压锚索，利用索体套管、卡位环(钢珠)和稳阻套管组成的机械装置，能够在设定索体强度80％左右的稳定阻力下实现较大行程的让压支护，提供一种高稳阻，大行程的让压支护锚索。在围岩变形较小时，让压锚索的功能与常规锚索相同，能不断增大支护力，及时抵抗围岩变形。在围岩大变形时，让压锚索中的索套管、限位钢珠和稳阻套管组成的机械系统开始发挥让压支护功能，设定锚索的轴力达到锚索强度的80％左右开启让压支护功能，可在高稳阻条件下实现对大变形、动压围岩的让压支护。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例中让压锚索的结构示意图；图2为图1中Ⅱ处的放大示意图；图3为本专利技术实施例中索体结构示意图；图4为本专利技术实施例中锚固段的结构示意图。图标：200-让压锚索；210-索体；220-稳阻套管；230-卡位环；211-索体套管；212-第二止滑套；221-托盘；222-抵靠斜面；223-第一止滑套；231-钢珠套；232-钢珠；300-巷道围岩；310-锚固段。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术实施方式的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种让压锚索，其特征在于，包括：索体，所述索体一端的外周固定有一段索体套管；稳阻套管，所述稳阻套管套设在所述索体外，所述稳阻套管与托盘加工成一整体；以及卡位环，所述卡位环用于所述索体套管与所述稳阻套管的卡合。

【技术特征摘要】
1.一种让压锚索，其特征在于，包括：索体，所述索体一端的外周固定有一段索体套管；稳阻套管，所述稳阻套管套设在所述索体外，所述稳阻套管与托盘加工成一整体；以及卡位环，所述卡位环用于所述索体套管与所述稳阻套管的卡合。2.根据权利要求1所述的让压锚索，其特征在于：所述卡位环包括钢珠套和钢珠，所述钢珠套中的钢珠用于所述索体套管与所述稳阻套管的卡合。3.根据权利要求2所述的让压锚索，其特征在于：所述钢珠的强度极限和屈服极限分别大于所述索体套管的强度极限和屈服极限；所述索体套管的强度极限和屈服极限分别大于所述稳阻套管的强度极限和屈服极限。4.根据权利要求2所述的让压锚索，其特征在于：所述索体、所述索体套管、所述稳阻套管以及所述钢珠套均由金属材料制成。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪协兴，
申请(专利权)人：缪协兴，
类型：发明
国别省市：江苏,32