一种矿用大变形量多弹簧可伸缩锚杆制造技术

本实用新型专利技术公开矿用大变形量多弹簧可伸缩锚杆，包括分为前段和后段的锚杆内芯、用于套住内芯的第一外套筒和第二外套筒，内芯前段的前端为尖端，在内芯的后段上自前向后依次套设第一金属环、第二金属环和限位环，第一金属环和限位环固定在内芯上，第二金属环可相对于内芯滑动，第一金属环和第二金属环之间设置第一弹簧，第二金属环和限位环之间设置第二弹簧，第一外套筒套住第一金属环、第二金属环和第一弹簧，并且第二金属环固定在第一外套筒的内壁上，第二外套筒与第一外套筒固定连接并套住限位环和第二弹簧，在第二外套筒的后端设置弹性垫板，在内芯相对于第二金属环滑动时，带动第一金属环和限位环移动。本实用新型专利技术具有大变形量伸缩的优点。变形量伸缩的优点。变形量伸缩的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用大变形量多弹簧可伸缩锚杆


[0001]本技术属于矿业工程领域，具体涉及一种矿用大变形量多弹簧可伸缩锚杆。

技术介绍

[0002]煤矿是我国的主要能源之一，随着我国人口的增加，人们对煤炭资源的需求量也在不断增加，浅层煤炭资源已近于枯竭，因此需要往更深的地层开采煤矿以满足社会生产的需求。深层煤矿所处地层地质条件复杂，围岩所受围岩压力大，所以煤矿巷道开挖时必须采用合理的支护手段以保证煤矿的安全生产。锚杆支护是普遍用于煤矿巷道支护的支护方式之一，但普通锚杆在设计过程中一般没有考虑围岩自承载能力，使得使用锚杆支护时对锚杆材料刚度的要求较高。因此在锚杆设计时，应使得锚杆具有一定的可伸缩性，从而使锚杆和围岩的共同变形过程中，调整围岩应力重分布而达到新的平衡，以求最大限度地保持围岩的固有强度和利用其自承能力。

技术实现思路

[0003]为了解决上述锚杆可伸缩性差的问题，本技术提供一种矿用大变形量多弹簧可伸缩锚杆。
[0004]本技术所述矿用大变形量多弹簧可伸缩锚杆，包括分为前段和后段的锚杆内芯、用于套住内芯的第一外套筒和第二外套筒，内芯前段的前端为尖端，在内芯的后段上自前向后依次套设第一金属环、第二金属环和限位环，第一金属环和限位环固定在内芯上，第二金属环可相对于内芯滑动，第一金属环和第二金属环之间设置第一弹簧，第一弹簧的一端固定在第一金属环或第一金属环侧的内芯上，另一端固定在第二金属环上，第二金属环和限位环之间设置第二弹簧，第一外套筒套住第一金属环、第二金属环和第一弹簧，并且第二金属环固定在第一外套筒的内壁上，第二外套筒与第一外套筒固定连接并套住限位环和第二弹簧，在第二外套筒的后端设置弹性垫板，在内芯相对于第二金属环滑动时，带动第一金属环和限位环移动。
[0005]第一弹簧和第二弹簧均可以套在内芯上，也可以不套在内芯上进行设置，无论哪种情况，第一弹簧的两端都需要进行固定。在第二弹簧套在内芯上时，两端可以是自由端，也可以是一端为自由端，另一端固定，还可以是两端均固定，在一端固定时，可以固定在第二金属环或限位环上，还可以固定在限位环侧的内芯上、优选限位环处的内芯上，在两端固定时，两端可以分别固定在第二金属环和限位环上，还可以一端固定在在第二金属环上，另一端固定在限位环侧的内芯上、优选限位环处的内芯上。
[0006]为了锚杆制造上的方便，所述第一弹簧和第二弹簧均为圆柱螺旋弹簧，均套在内芯上，第一弹簧的两端分别焊接在第一金属环和第二金属环上，第二弹簧的两端为自由端。
[0007]在第一弹簧和第二弹簧以不套在内芯上的方式设置时，可以将第一弹簧两端直接固定在第一金属环、第二金属环上或者第一金属环侧的内芯、第二金属环上；将第二弹簧两端直接固定在第二金属环、限位环上或者第二金属环、限位环侧的内芯上；也可以在上述弹
簧安装点设置触头并使第一弹簧和第二弹簧的两端分别安装在触头上，并使弹簧位于内芯外。
[0008]为了方便弹簧牢固地安装、及增大变形量，在第一金属环与第二金属环相对的两个面上均固设触头，第一弹簧包括若干圆柱螺旋弹簧，每根弹簧的内圈直径小于内芯直径，弹簧两端分别固设在两侧的触头上，即第一弹簧位于内芯外，并非套在内芯上，第二弹簧为圆柱螺旋弹簧，套在内芯上，第二弹簧的两端为自由端。上述两个触头也可以是其中一个固设在第二金属环上，另一个固设在第一金属环侧的内芯上、优选第一金属环处的内芯上。
[0009]有益效果：采用本技术的锚杆，可以在锚杆和围岩的共同变形过程中，调整围岩应力重分布而达到新的平衡，以便最大限度地保持围岩的固有强度和利用其自承能力；第二弹簧受压与第一弹簧受拉，将使锚杆产生的位移量为单一弹簧的两倍；当锚杆的位移达到一定限值后，锚杆的长度伸缩范围将受到锚杆上限位环的限制；通过采用均为圆柱螺旋弹簧的第一弹簧和第二弹簧，并套在内芯上，而方便锚杆的制造；通过在两金属环相对的两个面上分别设置触头，将第一弹簧设置为若干根、内圈直径小于内芯直径（并非套住内芯）且两端分别固设在两侧的触头上，而方便弹簧牢固地安装、及增大变形量。
附图说明
[0010]图1为本技术实施例1的锚杆结构示意图；
[0011]图2为本技术实施例2的锚杆结构示意图；
[0012]图3为本技术实施例2的锚杆内部结构示意图；
[0013]图中，1、内芯；2、第一外套筒；3、第一金属环；4、第一弹簧；5、触头；6、第二金属环；7、第二弹簧；8、限位环；9、第二外套筒；10、弹性垫板；11、螺母。
具体实施方式
[0014]下面通过附图对本技术技术方案进行详细说明，但是本技术的保护范围不局限于所述实施例。
[0015]实施例1
[0016]如图1所示，一种矿用大变形量多弹簧可伸缩锚杆，包括分为前段和后段的锚杆内芯1、用于套住内芯1的第一外套筒2和第二外套筒9，内芯1前段的前端为尖端，在内芯1的后段上自前向后依次套设第一金属环3、第二金属环6和限位环8，第一金属环3和限位环8焊接在内芯1上，第二金属环6可相对于内芯1滑动，第一金属环3和第二金属环6之间的内芯上套有第一弹簧4，第一弹簧4为圆柱螺旋弹簧，一端焊接在第一金属环3上，另一端焊接在第二金属环6上，第二金属环6和限位环8之间的内芯上套有第二弹簧7，第二弹簧7为圆柱螺旋弹簧，两端为自由端，第一外套筒2套住第一金属环3、第二金属环6和第一弹簧4，并且第二金属环6焊接在第一外套筒2的后端头的内壁上，第二外套筒9的前端头与第一外套筒2的后端头焊接并套住限位环8和第二弹簧7，第二外套筒9的后端端头处设有外螺纹，并且后端穿过弹性垫板10上预设的通孔并通过螺母11紧固，而使螺母11将弹性垫板10托住。在内芯1相对于第二金属环6滑动时，带动第一金属环3和限位环8移动。
[0017]实施例2
[0018]在实施例1中，在第一金属环3与第二金属环6相对的两个面上分别焊接两块位置
相对的不锈钢触头5，将第一弹簧4的数量由一根变更为两根，并使每根弹簧内圈直径小于内芯直径即不能套在内芯上，再将第一弹簧4两端分别焊接在两侧的触头5上，两根弹簧分布在内芯1的两侧，除此以外，与实施例1相同，得到的锚杆如图2
‑
3所示。
[0019]在实施例2的锚杆安装时，首先将第一金属环3焊接在内芯1上，把第二金属环6套在内芯1上，在第一金属环3与第二金属环6相对的两个面上分别焊接触头5，再将第一弹簧4的两端分别焊接在两侧的触头5上，然后将第一外套筒2套在内芯1上并套住第一金属环3、第一弹簧4和第二金属环6，接着将第二金属环6焊接在第一外套筒2后端头的内壁上，然后再将第二弹簧7套在内芯1上，在内芯1的后端部焊接限位环8，使第二弹簧7位于第二金属环6与限位环8之间，最后将第二外套筒9焊接在第一外套筒2上。将组装成为一体的锚杆体和外套筒装入钻孔中，在第二外套筒9的尾端安装弹性垫板10并拧紧螺母11。
[0020]上述未特别提及的技术均参照现有技术。
[0021]如上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿用大变形量多弹簧可伸缩锚杆，其特征在于，包括分为前段和后段的锚杆内芯、用于套住内芯的第一外套筒和第二外套筒，内芯前段的前端为尖端，在内芯的后段上自前向后依次套设第一金属环、第二金属环和限位环，第一金属环和限位环固定在内芯上，第二金属环可相对于内芯滑动，第一金属环和第二金属环之间设置第一弹簧，第一弹簧的一端固定在第一金属环或第一金属环侧的内芯上，另一端固定在第二金属环上，第二金属环和限位环之间设置第二弹簧，第一外套筒套住第一金属环、第二金属环和第一弹簧，并且第二金属环固定在第一外套筒的内壁上，第二外套筒与第一外套筒固定连接并套住限位环和第二弹簧，在第...

【专利技术属性】
技术研发人员：于彬，张翼虎，葛亚平，倪路瑶，丁里宁，何旭，
申请(专利权)人：江苏科能电力工程咨询有限公司，
类型：新型
国别省市：