一种丝网约束结点、丝网及其制备方法技术

本发明专利技术涉及丝网技术领域，尤其涉及一种丝网约束结点、丝网及其制备方法，丝网约束结点包括交叉布置的第一网丝和第二网丝，第一网丝的一端绕制有螺旋结，第二网丝的一端套设有第一活动结，螺旋结与第一活动结相连接；本发明专利技术通过设置上述丝网约束结点，使得丝网局部受力较大时，在局部受力部位的各个丝网约束结点会随着丝网的形变而进行相应的位置调整，以确保丝网的受力均匀性，有效防止了丝网因局部受力较大而导致的结构破坏，从而大大提高了矿井下金属网的使用效率，确保了金属网整体的支护效果。

【技术实现步骤摘要】
一种丝网约束结点、丝网及其制备方法
本专利技术涉及丝网
，尤其涉及一种丝网约束结点、丝网及其制备方法。
技术介绍
目前，井下常见的金属网失效形式主要分为松垂失效与强度失效。松垂失效是指金属网本身的结构没有发生破坏，由于抵抗变形而形成的网兜过大，使得金属网失去了支护的意义，以判定为支护失效。强度失效是指金属网自身的结构发生了破断，刚度瞬间降低，造成支护失效。针对金属网的强度失效，通过实验室试验及现场观测，金属网在受到上覆围岩变形载荷时，金属网承力特点表现为：网丝结点处应力集中以及整体网丝受力不均匀两个明显特征。现场金属网的破坏形式一般为局部结构破坏导致支护失效，几乎没有因金属网整体结构破坏而导致支护失效的情况。公知，煤矿井下使用的金属网主要分为钢筋网、经纬网及菱形网三种不同类型的金属网，这三种金属网的网丝结点的连接方式分别为焊接、编织和链接。由此，由于钢筋网的各个网丝结点采用焊接的方式相连接，则钢筋网上的各个网丝结点不可进行移动，当钢筋网受到顶板围岩的变形挤压作用时，钢筋网自身受力极不均匀，一般与变形围岩直接接触的少数网丝受力较大，其余部分受力较小甚至不受力，一旦最大应力超过网丝的极限抗拉强度及网丝结点处的极限抗剪强度时，该处容易发生网丝拉断及网丝结点的剪切破坏，从而导致钢筋网整体支护失效。与此同时，由于经纬网上各个网丝结点采用编织的连接方式，这种丝网的网丝节点可以进行移动，但是由于节点之间无约束作用，纵向股线与横向股线之间联系不够紧密，容易造成网孔的扩大，使得支护失效。另外，由于菱形网上的各个网丝结点采用链接的连接方式，相应地其各个网丝结点不可进行移动，从而在受到较大的应力时，在受力处容易发生网丝拉断及网丝结点的剪切破坏，使得支护失效。通过实验室的破坏试验及现场观测可知，上述各种金属网的网丝结点均缺乏一定的初始强度，在该网丝结点处的受力超过其初始强度时，相应的网丝结点难以通过自动在金属网上进行一定的移动，从而通过调整网格的大小与形状来调整自身受力，并且网丝结点在进行一定的位置调整之后，往往难以再次确保其初始强度，进而导致金属网整体的支护效果受到影响。由此，金属网在承受载荷的过程中，金属网上的各个网丝结点与网丝受力相差较大，在直接与变形围岩接触的局部区域内，网丝受力尤其较大，这容易造成金属网结构的破坏，从而大大降低了井下金属网的使用效率。与此同时，金属网的局部结构的破坏，不仅造成井下支护材料的浪费，还降低了锚网支护系统的支护效应。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的之一是提供一种丝网约束结点，用以解决现有的采用焊接、编织和链接结构的网丝结点，不具备一定的初始强度，难以随着金属网的局部受力而对其位置进行相应调整，并难以确保网丝结点在进行位置调整后的初始强度的问题。本专利技术的另一个目的是提供一种基于上述丝网约束结点的丝网及其制备方法，用于解决现有的金属网因局部受力较大而导致结构破坏，从而大大降低了井下金属网的使用效率，并导致金属网整体支护失效的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术在第一方面，提供了一种丝网约束结点，包括交叉布置的第一网丝和第二网丝，所述第一网丝的一端绕制有螺旋结，所述第二网丝的一端套设有第一活动结，所述螺旋结与所述第一活动结相连接。优选的，本专利技术中所述第二网丝的另一端套设有第二活动结，所述第一网丝的另一端套设有第三活动结，所述第一活动结连接所述第三活动结，所述第三活动结连接所述第二活动结，所述第二活动结连接所述螺旋结。优选的，本专利技术中所述螺旋结包括螺旋缠绕在所述第一网丝上的金属绳；所述第一活动结、所述第二活动结及所述第三活动结均为金属绳套；所述第一网丝与所述第二网丝均为金属丝。优选的，本专利技术中所述第一网丝与所述第二网丝之间的夹角为45°～135°。优选的，本专利技术在第二方面，还提供了一种丝网，包括多根分别沿两个方向排布的第一网丝和第二网丝，所述第一网丝与所述第二网丝呈正交布置，在所述第一网丝与所述第二网丝的每个交叉点处设有上述所述的丝网约束结点。优选的，本专利技术在第三方面，还提供了一种制备上述丝网的方法，包括：S1，将多根第一网丝、多根第二网丝分别沿两个方向排布，并且第一网丝与第二网丝呈正交布置；S2，在第一网丝与第二网丝的每个正交点处设置丝网约束结点。优选的，本专利技术中步骤S2包括：S21，在其中一个正交点处的第一网丝的一端通过金属绳螺旋缠绕得到螺旋结；S22，将金属绳的自由端在第二网丝的一端绕制出第一活动结后，在第一网丝的另一端绕制第三活动结，并在第二网丝的另一端绕制出第二活动结后，再将金属绳的自由端连接螺旋结。优选的，本专利技术在步骤S21中，制备螺旋结时，金属绳在第一网丝上螺旋缠绕的匝数为5-10匝；在步骤S22中，制备第一活动结和第二活动结时，金属绳在第二网丝上绕制的匝数均为1匝。(三)技术效果本专利技术提供的丝网约束结点，在交叉布置的第一网丝和第二网丝中，通过在第一网丝的一端绕制螺旋结，在第二网丝的一端套设第一活动结，并将螺旋结与第一活动结相连接，则使得该丝网约束结点具备一定的初始强度，在第一网丝或第二网丝因受到轴向力而发生形变时，螺旋结与第一活动结会随着第一网丝和第二网丝的交叉点的位置变动而产生相应的位移，并继续对第一网丝和第二网丝排布的形状进行约束，从而丝网约束结点在进行一定的位置调节后，仍然具备了一定的初始强度，解决了现有的采用焊接、编织和链接结构的网丝结点，难以随着金属网的局部受力而对其位置进行相应调整的问题，有效防止了井下金属网承受载荷过程中，在金属网的各个交叉点处应力集中，造成网丝约束失效，使得大块围岩从网孔挤落流出的问题，保证了巷道空间的使用安全。本专利技术提供的丝网及其制备方法，通过采用上述所述的丝网约束结点，当丝网局部受力较大时，在局部受力部位的各个丝网约束结点会随着丝网的形变而进行相应的位置调整，从而通过调整网格的大小与形状来调整丝网的自身受力，确保了丝网的受力均匀性，有效防止了丝网因局部受力较大而导致的结构破坏，从而大大提高了矿井下金属网的使用效率，确保了金属网整体的支护效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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的附图。图1为本专利技术实施例所示的丝网约束结点的结构示意图；图2为本专利技术实施例所示的丝网的结构示意图；图3为本专利技术实施例所示的丝网制备的流程图；图4为本专利技术实施例所示的丝网约束结点制备的流程图。图中：1-第一网丝，2-第二网丝，3-螺旋结，4-第一活动结，5-第二活动结，6-第三活动结。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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丝网约束结点，包括交叉布置的第一网丝和第二网丝，其特征在于，所述第一网丝的一端绕制有螺旋结，所述第二网丝的一端套设有第一活动结，所述螺旋结与所述第一活动结相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种丝网约束结点，包括交叉布置的第一网丝和第二网丝，其特征在于，所述第一网丝的一端绕制有螺旋结，所述第二网丝的一端套设有第一活动结，所述螺旋结与所述第一活动结相连接。


2.根据权利要求1所述的丝网约束结点，其特征在于，所述第二网丝的另一端套设有第二活动结，所述第一网丝的另一端套设有第三活动结，所述第一活动结连接所述第三活动结，所述第三活动结连接所述第二活动结，所述第二活动结连接所述螺旋结。


3.根据权利要求2所述的丝网约束结点，其特征在于，所述螺旋结包括螺旋缠绕在所述第一网丝上的金属绳；所述第一活动结、所述第二活动结及所述第三活动结均为金属绳套；所述第一网丝与所述第二网丝均为金属丝。


4.根据权利要求1-3中任意一项所述的丝网约束结点，其特征在于，所述第一网丝与所述第二网丝之间的夹角为45°～135°。


5.一种丝网，包括多根分别沿两个方向排布的第一网丝和第二网丝，所述第一网丝与所述第二网丝呈正交布置...

【专利技术属性】
技术研发人员：原贵阳，高富强，娄金福，杨景贺，王晓卿，李建忠，杨磊，曹舒雯，
申请(专利权)人：天地科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11