一种长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具，包括推杆、推杆复位弹簧、推杆延长杆、长刀片和短刀片；扩孔机具壳体上设置有长刀槽和短刀槽；所述的长刀片、短刀片的尾部分别通过第一销轴、第二销轴固定在扩孔机具壳体上，并收缩在长刀槽、短刀槽内；所述的长刀槽和短刀槽尾端平齐，且第一销轴设置在比第二销轴更靠近扩孔机具钻杆安装螺纹的位置处；所述推杆的头部为楔形，紧贴在长刀片和短刀片的头部设置，推杆复位弹簧套在推杆上，推杆的尾端联接有所述的推杆延长杆。本实用新型专利技术依靠长短刀片展开角度的不同，实现在钻孔内的变角度扩孔，在确保扩孔长度的同时能够增大扩孔孔径，可达到更好的扩孔效果。可达到更好的扩孔效果。可达到更好的扩孔效果。

【技术实现步骤摘要】
一种长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具


[0001]本技术涉及隧道工程领域，具体涉及一种长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具。

技术介绍

[0002]小孔径锚索采用单根钢绞线，安装孔径多为24～32mm，锚固方式采用树脂锚固剂或水泥锚固，用普通单体锚杆机即可完成钻孔、安装，少数情况下采用风枪钻孔，在安装后可立即施加预紧力，及时承载，对围岩起到主动约束和加固作用，具有与传统被动支护无法比拟的优势。但是，对于低强度围岩而言，常常存在小孔径锚索锚固力低、难以施加高预紧力的突出问题，严重影响其支护效果。
[0003]扩孔锚固是解决低强度围岩隧道小孔径锚索(杆)锚固难题的一个创新方向，通过特制扩孔机具扩大锚索(杆)锚固段钻孔直径，使锚固段钻孔围岩能够对锚索(杆)提供稳定的着力点，进而提高锚索(杆)锚固力的一种方法。
[0004]扩孔锚固优势的发挥依赖于以下三点，一是扩孔锚固段钻孔直径明显大于正常锚固段钻孔直径，锚固剂与扩孔段围岩的接触面积越大，相应的锚固力就越大，二是扩孔锚固段的长度越长，锚固剂与扩孔段围岩的接触面积也越大，则锚固力增大越明显，三是扩孔段孔壁与正常钻孔段孔壁的夹角越大，扩孔段围岩沿钻孔轴向所能提供的端承力越大，对锚固力的贡献也越大。
[0005]申请号为201520220428.7的中国专利“一种锚杆孔孔底倒楔形扩孔装置”公开了一种锚杆孔孔底倒楔形扩孔装置，其中采用了装有单刀片的单翼倒楔形扩孔装置，在扩孔过程中，随着钻杆的转动和推力作用，刀片被推杆推起，不断向扩孔装置外展开，削切孔周岩石，实施扩孔。由于采用单个刀片进行扩孔，在推杆行程一定的情况下，刀片所能张开的角度以及扩孔的形状均是固定的，难以实现不同角度扩孔，而且无法做到在增加扩孔长度的同时能够增大扩孔孔径，以达到更好的扩孔效果。此外，现有扩孔装置仅能在刀片附近形成扩孔效果，无法实现沿小孔径锚索(杆)锚固孔深度方向不同位置处的扩孔，由此决定了小孔径锚索(杆)采用现有扩孔机具时的锚固力提升效果仍较为有限。若扩孔机具能实现沿小孔径锚索(杆)锚固孔沿深度方向不同位置处的扩孔，则会成倍提升现有小孔径锚索扩孔锚固时的锚固力。

技术实现思路

[0006]针对上述技术问题，本技术提供一种长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具，以实现刀片在钻孔内的不同角度扩孔，在确保扩孔长度的同时能够增大扩孔孔径，并成倍提高低强度围岩隧道小孔径锚索的锚固力，以最大限度发挥扩孔锚固的优势，有效解决极软岩隧道锁脚锚索锚固力低、难以施加高预紧力的突出问题。
[0007]本技术采用的技术方案如下：
[0008]一种长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具，包括扩孔机具壳体和安装在扩
孔机具壳体上的推杆、推杆复位弹簧、推杆延长杆、长刀片和短刀片；扩孔机具壳体上设置有长刀槽和短刀槽；所述的长刀片、短刀片的尾部分别通过第一销轴、第二销轴固定在扩孔机具壳体上，并收缩在长刀槽、短刀槽内；所述的长刀槽和短刀槽尾端平齐，且第一销轴设置在比第二销轴更靠近扩孔机具钻杆安装螺纹的位置处；所述推杆的头部为楔形，紧贴在长刀片和短刀片的头部设置，推杆复位弹簧套在推杆上，推杆的尾端联接有所述的推杆延长杆。
[0009]上述长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具中，长刀片比短刀片长4～8cm，第一销轴与第二销轴沿扩孔机具壳体长度方向错开相应的距离。
[0010]上述长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具中，扩孔机具壳体的头部内壁设置有与钻杆连接用的钻杆安装螺纹。
[0011]上述长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具中，长刀片和短刀片外侧设置有多齿状的刀刃。
[0012]上述长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具中，推杆的中部设置有推杆凸体，推杆复位弹簧安装在推杆凸体和推杆的头部之间。
[0013]上述长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具中，扩孔机具壳体的尾部安装有中空的壳体帽，对推杆的前后移动位置进行限位。
[0014]上述长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具中，推杆延长杆的前后端均设置有联接螺纹。
[0015]上述长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具中，所述推杆和推杆延长杆通过推杆连接套筒活动联接。
[0016]上述长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具中，推杆延长杆的尾端设置有安装延长杆的推杆帽。
[0017]本技术通过长短刀片相组合，依靠长短刀片展开角度的不同，实现在钻孔内的变角度扩孔，在确保扩孔长度的同时能够增大扩孔孔径，可达到更好的扩孔锚固效果。同时扩孔机具采用了可变长度的推杆，通过增加或减少推杆延长杆的数量，可在钻孔不同深度处形成多个扩孔段，由此可通过设置多个扩孔锚固段，实现小孔径锚索扩孔锚固时锚固力的成倍提升。
附图说明
[0018]图1为本技术实施例中刀片处于完全闭合状态时的扩孔机具侧视示意图；
[0019]图2为本技术实施例中推杆在极限行程状态下的刀片展开示意图；
[0020]图3为本技术实施例中扩孔机具壳体侧视示意图；
[0021]图4为本技术实施例中扩孔机具壳体俯视示意图；
[0022]图5为本技术实施例中壳体帽侧视示意图；
[0023]图6为本技术实施例中长刀片和短刀片闭合状态下的侧视示意图；
[0024]图7为本技术实施例中推杆复位弹簧与推杆侧视示意图；
[0025]图8为本技术实施例中长短刀片组合一次扩孔效果示意图；
[0026]图9为本技术实施例中长短刀片组合二次扩孔效果示意图；
[0027]图10为本技术实施例中长短刀片组合三次扩孔效果示意图；
[0028]附图标记：1
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扩孔机具壳体；2
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长刀片；3
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短刀片；4
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第一销轴；5
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第二销轴；6
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推杆；7
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推杆复位弹簧；8
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壳体帽；9
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推杆连接套筒；10
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推杆延长杆；11
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推杆帽；12
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钻杆安装螺纹；13
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第一销轴孔；14
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第二销轴孔；15
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长刀槽；16
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短刀槽；17
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壳体帽安装螺纹；18
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推杆凸体；19
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壳体帽螺纹；20
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钻孔；21
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长刀片扩孔边界；22
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短刀片扩孔边界。
具体实施方式
[0029]如图1
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图4所示，本技术提供的一种刀片对称布置的小孔径锚索锚固孔扩孔机具，包括扩孔机具壳体1和安装在扩孔机具壳体1上的推杆6、推杆复位弹簧7、推杆延长杆10、长刀片2和短刀片3。其中推杆6的前端为楔形，紧贴在长刀片2和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具，其特征在于：包括扩孔机具壳体(1)和安装在扩孔机具壳体(1)上的推杆(6)、推杆复位弹簧(7)、推杆延长杆(10)、长刀片(2)和短刀片(3)；扩孔机具壳体(1)上设置有长刀槽(15)和短刀槽(16)；所述的长刀片(2)、短刀片(3)的尾部分别通过第一销轴(4)、第二销轴(5)固定在扩孔机具壳体(1)上，并收缩在长刀槽(15)、短刀槽(16)内；所述的长刀槽(15)和短刀槽(16)尾端平齐，且第一销轴(4)设置在比第二销轴(5)更靠近扩孔机具头部的位置处；所述推杆(6)的头部为楔形，紧贴在长刀片(2)和短刀片(3)的头部设置，推杆复位弹簧(7)套在推杆(6)上，推杆(6)的尾端联接有所述的推杆延长杆(10)。2.根据权利要求1所述的长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具，其特征在于：长刀片比短刀片长4～8cm，第一销轴与第二销轴沿扩孔机具壳体长度方向错开相应的距离。3.根据权利要求1所述的长短刀片组合式小孔径锚索锚固孔扩孔机具，其特征在于：扩孔机具壳体(1)的头部...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽俊，陈建勋，张家瑞，刘铸槿，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：