本发明专利技术提供了一种抗变形卸压预警锚杆装置，包括锚杆体、套筒、弹性填充体、预警装置、吸能托盘和锁具，套筒内部设置有滑槽和挤压槽，挤压槽和套筒内部留有圆柱形空腔，空腔内填充为弹性填充体。当巷道围岩发生大变形时，杆体所受拉力增加，当锚杆受力超过弹性填充体极限挤压载荷时，弹性填充体被压缩，锚杆延长，实现卸压；同时杆体尾部设有预警装置并通过引流管连接至套筒，杆体尾部由垫座、吸能托盘、紧固螺母组成，预警装置由预警试纸、引流管组成，通过预警装置可判断锚杆延长程度，并对锚杆破断危险性进行预警。险性进行预警。险性进行预警。
【技术实现步骤摘要】
一种抗变形卸压预警锚杆装置
[0001]本专利技术属于采煤巷道支护领域，特别是涉及一种抗变形卸压预警锚杆装置。
技术介绍
[0002]深部能源与矿产资源的安全、有效开发是关系到国民经济持续发展和国家能源战略安全的重大问题。随着开采深度的不断增加，各种灾害日益增多，如矿井冲击地压和岩爆的灾害对安全高效开采造成巨大威胁。若支护锚杆在巷道围岩能量积聚过程中时，能够随围岩变形而延长，不仅可以有效释放围岩压力，达到防冲目的，而且还可以充分利用围岩自身的承载能力，维护巷道稳定。
[0003]目前，锚杆实现变形主要通过以下两种方式：一是通过锚杆自身延展来满足围岩的变形，这类锚杆对制作材料的要求较高，制造过程复杂、成本高；第二种是在普通锚杆上加一个恒(增)阻器，来实现锚杆延长，适应围岩大变形的破坏特点，但这类锚杆在围岩变形时的延长率较小，对于大变形围岩条件，适应性差。另外，锚杆变形卸压在一定范围内进行，若锚杆变形超过其极限值，则会导致锚杆突然破断，喷出伤人，因此，在实现锚杆变形卸压作用的同时，有必要对锚杆变形程度进行监测，从而实现对锚杆破断危险进行预警。
技术实现思路
[0004]为了解决上述存在的技术问题，不仅提供较高的锚杆延长率，而且还具有预警的作用，可以通过锚杆自身延展来满足围岩的变形，能够有效的解决锚杆变形卸压作用的同时，有必要对锚杆变形程度进行监测，从而实现对锚杆破断危险进行预警。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术一种抗变形卸压预警锚杆装置，包括相互连接的卸压锚杆与预警装置，所述卸压锚杆与预警装置通过引流管连接，所述卸压锚杆包括锚杆体、套筒、紧固螺母、垫座、吸能托盘、空心螺母、挤压槽、液压囊，所述锚杆体杆身内侧设有引流管，引流管一端连接液压囊，另一端穿过锚杆与预警装置连接，所述锚杆体采用连接套加长杆体，杆体尾部由垫板、紧固螺母、垫座、吸能托盘组成，所述与锚杆体连接的预警装置包括预警试纸、防水保护套，所述预警试纸置于防水保护套内。
[0006]进一步地，所述锚杆主体为半中空钢柱，杆身外侧自带自进式螺纹。
[0007]进一步地，所述套筒内部填充弹性填充体，挤压槽压缩弹性填充体实现卸压。
[0008]进一步地，所述预警装置由预警试纸及试纸防水保护套组成，预警试纸成分为无水氧化钴及荧光成分，防水保护套为透明塑料材质，预警试纸放置在密封的防水保护套中，防水保护套设有引流线的连接孔，弹性填充体挤压液压囊使液体通过引流管流入预警装置引起预警试纸变色，起到预警锚杆体压力发展的作用。
[0009]本专利技术的有益效果：本专利技术的效果和优点是锚杆体压力过大时，挤压槽挤压弹性填充体实现锚杆伸长从而达到卸压效果，弹性填充体挤压液压囊使液体流入预警装置，引起预警试纸变色，起到
锚杆体破断危险性预警作用，杆体的吸能托盘能进一步吸收应力，充分利用围岩自身的承载能力，维护巷道稳定。
附图说明
[0010]图1为本专利技术一种抗变形卸压预警锚杆装置结构主视图；图2为本专利技术一种抗变形卸压预警锚杆装置杆体剖面图；图3为本专利技术抗变形卸压预警锚杆装置预警装置主视图；图4为本专利技术抗变形卸压预警锚杆装置套筒剖面图；图5为本专利技术抗变形卸压预警锚杆装置填充体剖面图。
[0011]附图标记说明图中，1锚杆体、2引流管、3预警装置、4紧固螺母、5预警试纸、6空心螺母、7弹性填充体、8套筒、9液压囊、10挤压槽、11滑槽、12垫座、13吸能托盘、14防水保护套。
具体实施方式
[0012]下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细描述：实施例：如图1—图5所示，包括相互连接的自进式锚杆与预警装置，所述自进式锚杆与卸压预警装置通过引流管连接，所述自进式锚杆包括锚杆主体、合金钻头、引流管、螺母、垫板、连接套，所述锚杆主体为半中空钢柱，杆身外侧自带自进式螺纹，杆身内侧设有引流管，引流管一端连接液压囊，另一端穿过锚杆主体与预警装置连接，所述自进式锚杆采用连接套加长杆体，杆体尾部由垫片、垫座、吸能托盘、紧固螺母组成，所述与自进式锚杆体连接的预警装置包括预警试纸、防水保护套，所述预警试纸置于防水保护套内。
[0013]如图1、图2所示，所述引流管与自进式锚杆体内的液压囊相连，通过弹性填充体挤压液压囊，使液压囊中的液体经过引流管流入至预警装置从而实现预警。
[0014]如图3所示，所述预警装置由预警试纸及试纸防水保护套组成，预警试纸成分为无水氧化钴及荧光成分，防水保护套为透明塑料材质，预警试纸放置在密封的防水保护套中，防水保护套设有引流管的连接孔，液压囊中的液体通过引流管流入预警装置引起预警试纸变色，起到预警锚杆体破断的作用。
[0015]本专利技术一种抗变形卸压预警锚杆装置，采取自进式插入方式。使用时，通过杆身外侧自进螺纹及钻头，旋转拧入围岩。杆体受到应力后，挤压槽挤压弹性填充体实现锚杆伸长从而达到卸压效果，弹性填充体挤压液压囊使液体流入预警装置，引起预警试纸变色，起到锚杆体破断危险性预警作用。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗变形卸压预警锚杆装置，其特征在于：包括相互连接的可伸长卸压锚杆与锚杆卸压预警装置，所述可伸长卸压锚杆与锚杆卸压预警装置通过引流管（2）连接，所述可伸长卸压锚杆包括锚杆体（1）、紧固螺母（4）、空心螺母（5）、套筒（8）、垫片（9）、垫座（12）、吸能托盘（13），所述锚杆体（1）中部套筒（8）空腔设有弹性填充体，套筒（8）内部设有滑槽（11），杆身内侧设有液压囊（9），引流管（2）一端置于液压囊（9），另一端与预警装置（3）连接，杆体尾部由垫座（12）、吸能托盘（13）、紧固螺母（4）组成，所述可伸长卸压锚杆连接的预警装置包括预警试纸（5）、防水保护套(10)，所述预警试纸（5）置于防水保护套（14）内。2.根据权利要求1所述一种抗变形卸压预警锚杆装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨逾，鲁宝升，梁鹏飞，狄军贞，井庆贺，焦扬，孙艺丹，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：
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