本发明专利技术公开了一种煤矿井下玻璃钢大变形支护锚杆，其包括：玻璃钢杆体；外托撑盘，套接设置在玻璃钢杆体的一端，用于对玻璃钢杆体插接周围煤矿围岩进行支护；外套管，穿设在所述外托撑盘内，所述玻璃钢杆体滑动设置在所述外套管内；校准偏调组件，同轴连接在所述外托撑盘上，所述外套管外同轴固定有固定托盘，所述固定托盘同轴嵌入固定在所述校准偏调组件上；稳阻组件，同轴设置在所述玻璃钢杆体上靠近所述外套管的一端；抗拉引导组件，设置在所述外套管内，所述抗拉引导组件能够在稳阻组件失效后对玻璃钢杆体进行二次拉伸稳阻，以达到高强度可延伸支护效果；以及锚固段，设置在玻璃钢杆体上远离所述外托撑盘的一端。杆体上远离所述外托撑盘的一端。杆体上远离所述外托撑盘的一端。
【技术实现步骤摘要】
一种煤矿井下玻璃钢大变形支护锚杆
[0001]本专利技术属于巷道支护中的锚杆
，具体是一种煤矿井下玻璃钢大变形支护锚杆。
技术介绍
[0002]煤矿巷道煤帮需要锚杆支护以适应综采工作面快速推进。回采过程中，煤帮侧如果采用钢锚杆支护，采煤机截齿与其产生作用会造成以下几种事故：(1)损坏采煤机截齿；(2)容易产生火花，引起瓦斯爆炸、煤层发火。因此，为了避免采煤机截齿与钢锚杆作用，工人需要提前清除煤帮钢锚杆，极大的影响了回采效率。采用普通玻璃杆锚杆可以达到与常规钢锚杆的强度要求，并克服钢锚杆与采煤机截齿作用的缺点，但是玻璃钢材料的延展性(大约为2％左右)非常差，不像钢材有较好的塑性变形能力(大约为16％左右)。然而，煤帮在回采阶段有很大的采动大变形，常会发生炸帮型冲击事故，所以玻璃钢杆体由于延展性差而容易发生断裂失效，难以有效应对煤矿井下大变形支护。
[0003]因此，本领域技术人员提供了一种煤矿井下玻璃钢大变形支护锚杆，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种煤矿井下玻璃钢大变形支护锚杆，其包括：
[0005]玻璃钢杆体；
[0006]外托撑盘，套接设置在玻璃钢杆体的一端，用于对玻璃钢杆体插接周围煤矿围岩进行支护；
[0007]外套管，穿设在所述外托撑盘内，所述玻璃钢杆体滑动设置在所述外套管内；
[0008]校准偏调组件，同轴连接在所述外托撑盘上，所述外套管外同轴固定有固定托盘，所述固定托盘同轴嵌入固定在所述校准偏调组件上，所述校准偏调组件能够对外套管进行初步矫正；
[0009]稳阻组件，同轴设置在所述玻璃钢杆体上靠近所述外套管的一端；
[0010]抗拉引导组件，设置在所述外套管内，所述抗拉引导组件能够在稳阻组件失效后对玻璃钢杆体进行二次拉伸稳阻，以达到高强度可延伸支护效果；以及
[0011]锚固段，设置在玻璃钢杆体上远离所述外托撑盘的一端。
[0012]进一步，作为优选，所述稳阻组件包括：
[0013]内套管，同轴套接固定在玻璃钢杆体的一端，所述内套管外设有螺纹槽；
[0014]止滑套，通过螺纹啮合作用可相对滑动的套接设置在所述内套管上；
[0015]钢珠套，滑动套接在所述玻璃钢杆体上，并与所述止滑套相抵靠接触；以及
[0016]钢珠体，为圆周阵列设置的多个，各所述钢珠体均嵌入设置在所述钢珠套上，且所述外套管的端口内侧设有过渡斜面，所述钢珠体与过渡斜面相紧密抵靠。
[0017]进一步，作为优选，所述校准偏调组件包括：
[0018]扩架板，
[0019]减阻弹簧，竖直对称连接在所述扩架板与所述外托撑盘之间；
[0020]内轴架，对称转动连接在所述外托撑盘上，所述内轴架的另一端分别呈X字形交错连接在所述扩架板上；
[0021]固定轴套，转动连接在所述扩架板上位于各内轴架处；
[0022]内滑套，可相对转动对称设置在所述扩架板上，所述内滑套内限位滑动设置有连接杆，所述连接杆的一端伸入固定在固定轴套内，且所述连接杆的另一端螺纹套接有外螺母；
[0023]支撑弹簧，套接在所述连接杆外并位于所述内滑套与固定轴套之间。
[0024]进一步，作为优选，所述外套管被构造成两段式结构，且其伸入煤矿围岩内部的一端横截面呈弧形弯曲结构；所述外套管上还套接有止环件，所述止环件内嵌入设置有弹性层，用于圆周弹性包覆所述玻璃钢杆体。
[0025]进一步，作为优选，所述抗拉引导组件包括：
[0026]内滑管，可相对滑动的同轴设置在外管套内；
[0027]抵位环，同轴固定在所述内滑套管上，所述抵位环能够在稳阻组件失效后与所述稳阻组件相限位抵靠；
[0028]定位轴管，可相对滑动的同轴设置在外管套内，所述定位轴管上左右对称开设有内滑位，且所述内滑管上对应固定有销轴件，所述销轴件滑动设置在内滑位中；以及
[0029]内弹簧，圆周分布在所述定位轴管中，所述内弹簧的另一端与所述内滑管相抵靠接触。
[0030]进一步，作为优选，所述内滑位被构造成人字形结构，使得所述内滑管在竖向位移中同步进行局部偏转，且所述定位轴管与内滑管之间径向连设有限位弹簧。
[0031]进一步，作为优选，还包括：
[0032]紧缩套，同轴固定在所述定位轴管上远离所述内滑管的一端；
[0033]侧位架，为圆周设置的多个，各所述侧位架的一端均铰接在外管套内，所述侧位架的另一端滑动连接在所述外管套上；
[0034]连接弹簧，设置在所述侧位架与所述外管套之间。
[0035]进一步，作为优选，所述侧位架的横截面呈弧形结构，且所述紧缩套的一端与所述侧位架相抵靠接触，所述侧位架采用高弹压塑性材质。
[0036]进一步，作为优选，所述侧位架与所述紧缩套接触面还设有锉齿结构。
[0037]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0038]本专利技术中，利用外套管、钢珠套(钢珠)和止滑套组成的稳阻组件，能够在设定杆体强度80％左右的稳定阻力下实现较大行程的稳阻可延伸支护，提供一种高稳阻，高延伸率的玻璃钢杆体，在围岩变形较小时，稳阻可延伸玻璃钢杆体的功能与常规玻璃钢杆体相同，能不断增大支护力，及时抵抗围岩变形。其中，外套管呈两段式结构，且其一端设置为弧形截面，尤其在应对大变形支护中(稳阻组件处于失效状态下)，玻璃钢杆体上的钢珠体能够对应卡入至抵位环内，使得内滑管能够进行轴向位移，而定位轴管上的内滑位能够使得内滑管在位移的同时进行对应偏转，从而降低大变形支护中的扭转作用，防止玻璃钢杆体直
接扭断，而玻璃钢杆体能够由定位轴管沿着外套管的弧形截面进行适应性偏转，进一步扩大支护延展性，且，外套管内的侧位架能够辅助玻璃钢杆体在形变弯折时进行辅助导向，同时其与紧缩套所形成的锉齿结构面能达到阶梯式抗拉作用，防止玻璃钢杆体在突发应力形变下的直接断裂，同时还设置有校准偏调组件，用于对外套管的初始定位角进行调整，并在后期同步进行抗拉缓冲。
附图说明
[0039]图1为本专利技术的结构示意图；
[0040]图2为本专利技术中稳阻组件的结构示意图；
[0041]图3为本专利技术中校准偏调组件的结构示意图；
[0042]图4为本专利技术中外套管的结构示意图；
[0043]图5为本专利技术中抗拉引导组件的结构示意图；
[0044]图6为本专利技术中内滑位的结构示意图；
[0045]图7为本专利技术中侧位架的结构示意图；
[0046]图中：1玻璃钢杆体、11锚固段、2外套管、3外托撑盘、4稳阻组件、41内套管、42止滑套、43钢珠套、5抗拉引导组件、51内滑管、52抵位环、53定位轴管、54内弹簧、55销轴件、56限位弹簧、57内滑位、58连接弹簧、59紧缩套、6校准偏调组件、61扩架板、62减阻弹簧、63内轴架、64固定轴套、65内滑套、66连接杆、67支撑弹簧、7侧位本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下玻璃钢大变形支护锚杆，其特征在于：其包括：玻璃钢杆体(1)；外托撑盘(3)，套接设置在玻璃钢杆体(1)的一端，用于对玻璃钢杆体(1)插接周围煤矿围岩进行支护；外套管(2)，穿设在所述外托撑盘(3)内，所述玻璃钢杆体(1)滑动设置在所述外套管(2)内；校准偏调组件(6)，同轴连接在所述外托撑盘(3)上，所述外套管(2)外同轴固定有固定托盘(21)，所述固定托盘(1)同轴嵌入固定在所述校准偏调组件(6)上，所述校准偏调组件(6)能够对外套管(2)进行初步矫正；稳阻组件(4)，同轴设置在所述玻璃钢杆体(1)上靠近所述外套管(2)的一端；抗拉引导组件(5)，设置在所述外套管(2)内，所述抗拉引导组件(5)能够在稳阻组件失效后对玻璃钢杆体(1)进行二次拉伸稳阻，以达到高强度可延伸支护效果；以及锚固段(11)，设置在玻璃钢杆体(1)上远离所述外托撑盘(3)的一端。2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下玻璃钢大变形支护锚杆，其特征在于：所述稳阻组件(4)包括：内套管(41)，同轴套接固定在玻璃钢杆体的一端，所述内套管(41)外设有螺纹槽；止滑套(42)，通过螺纹啮合作用可相对滑动的套接设置在所述内套管(1)上；钢珠套(43)，滑动套接在所述玻璃钢杆体(1)上，并与所述止滑套(42)相抵靠接触；以及钢珠体，为圆周阵列设置的多个，各所述钢珠体均嵌入设置在所述钢珠套(43)上，且所述外套管(2)的端口内侧设有过渡斜面，所述钢珠体与过渡斜面相紧密抵靠。3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下玻璃钢大变形支护锚杆，其特征在于：所述校准偏调组件(6)包括：扩架板(61)，减阻弹簧(62)，竖直对称连接在所述扩架板(61)与所述外托撑盘(3)之间；内轴架(63)，对称转动连接在所述外托撑盘(3)上，所述内轴架(63)的另一端分别呈X字形交错连接在所述扩架板(61)上；固定轴套(64)，转动连接在所述扩架板(61)上位于各内轴架(63)处；内滑套(65)，可相对转动对称设置在所述扩架板(61)上，所述内滑套(65)内限位滑动设置有连接杆(66)，所述连接杆(66)的一端伸入固定在固定轴套(64)内，且所述连接杆(66)的另一端螺纹套接有外螺母；支撑弹簧(67)...
【专利技术属性】
技术研发人员：浦海，郝阳，吴宇，王连国，李明，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：
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