【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锚索支护，具体而言，涉及一种可等压支护的支护组合装置。
技术介绍
1、高破断力锚索支护在保证巷(隧)道安全、维护巷(隧)道围岩稳定性方面起着至关重要的作用，通过锚索锚固到围岩内部改变围岩本身的力学状态，在巷道周围形成一个整体而又稳定的岩石带，利用锚索与围岩共同作用，达到维护巷道稳定的目的。
2、但是，随着时间的推移，巷道的岩层顶板会出现下沉，并会造成锚索对底部破碎围岩的支护失效，岩层顶板强烈下沉甚至会出现锚索锁具退锚或锚索破断崩出的现象，造成巷道和作业人员出现安全隐患，尤其当锚索支护不等压时，锚索锁具退锚或破断风险更高。当前，随着锚索破断力的逐渐加强，与之配套的树脂锚固技术也逐步完善，但是在岩层顶板下沉对锚索张拉的问题上，如何增强锚索的延展性成为了锚索支护的薄弱环节。针对此类问题，往往只能补打锚索、加强支架等加强支护措施，严重增加支护作业成本的同时，也不能杜绝安全隐患。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种可等压支护的支护组合装置，以提高现有技术中锚索的延展性和支护组合装置的支护效果。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种可等压支护的支护组合装置，可等压支护的支护组合装置包括锚固组件、金属箱和设置在金属箱内的弹性张紧组件，金属箱水平悬固在岩层顶板下方，锚固组件包括多个对称分布在金属箱两侧的锚索，锚索的一端可插拔地穿设在金属箱内，锚索的另一端穿过岩层顶板并锚固于顶部岩层，弹性张紧组件包括固定设置在金属箱内部的安装管和穿设在安装管内的弹性件
3、进一步地，可等压支护的支护组合装置还包括可移动地设置在金属箱内的撑顶组件，撑顶组件和金属箱的腔体内壁限位配合，弹性件的两端凸出安装管并分别连接有一个撑顶组件，位于同一侧的多个锚索穿入金属箱内的一端均与同一侧的撑顶组件连接。
4、进一步地，弹性张紧组件为多个，多个弹性张紧组件沿金属箱的长度方向延伸且沿金属箱的宽度方向间隔设置，任意相邻两个弹性张紧组件之间的区域形成一个用于穿设锚索的穿设区域，多个弹性件的同一端与同一侧的撑顶组件连接。
5、进一步地，撑顶组件包括可移动地设置在金属箱内并和金属箱的内壁限位配合的挡片，锚固组件还包括固定套设在锚索上的锁具，弹性件凸出安装管的一端与挡片的表面连接，锁具固定套设在锚索穿入金属箱内的部分的外周，锁具可移动地穿设在穿设区域内并与两个安装管的外壁限位配合，锁具和挡片的表面抵接。
6、进一步地，撑顶组件还包括撑顶座，撑顶座设置在挡片和锁具之间，锚索穿入金属箱内的一端顺次穿过挡片、撑顶座和锁具并与位于穿设区域内的锁具固定连接。
7、进一步地，锚索呈“l”型弯曲延伸，锚索包括相互连接的索体主体和索体尾端，索体主体的端部穿过岩层顶板并固定于顶部岩层，索体尾端穿入金属箱内并和金属箱内的弹性件连接。
8、进一步地，锚固组件还包括锚杆，锚杆的两端分别与岩层顶板、金属箱连接，以将金属箱、位于金属箱内的弹性张紧组件、和穿设在金属箱内的索体尾端整体水平悬固在岩层顶板下方。
9、进一步地，锚杆的一端具有外螺纹，锚固组件还包括紧固螺母，锚杆具有外螺纹的一端穿过金属箱的顶部并穿设于金属箱内，紧固螺母和锚杆螺纹连接并和金属箱的腔体顶壁止挡配合。
10、进一步地，安装管具有注浆孔，注浆孔用于向安装管内部注入高粘聚力液体。
11、进一步地，金属箱长度方向上的两个侧壁上对称设置有用于穿设锚索的预制孔，预制孔的径向尺寸大于锚索的径向尺寸。
12、应用本专利技术的技术方案，提供了一种可等压支护的支护组合装置，可等压支护的支护组合装置包括锚固组件、金属箱和设置在金属箱内的弹性张紧组件，金属箱水平悬固在岩层顶板下方，锚固组件包括多个对称分布在金属箱两侧的锚索，锚索的一端可插拔地穿设在金属箱内，锚索的另一端穿过岩层顶板并锚固于顶部岩层，弹性张紧组件包括固定设置在金属箱内部的安装管和穿设在安装管内的弹性件，安装管内填充有包覆弹性件的高粘聚力液体，位于同一侧的锚索穿入金属箱内的一端与同一侧的弹性件的凸出安装管的端部连接。
13、采用该方案，通过高粘聚力液体在安装管内的填充增加了弹性件的刚度、减小了弹性件在拉力作用下的变形。具体地，在围岩变形、岩层顶板下沉时，金属箱和设置在金属箱内的弹性张紧组件会随着岩层顶板共同下降，由于锚索的一端固定穿设在顶部岩层内，故锚索穿入金属箱内的一端会随着岩层顶板和金属箱的下降逐渐从金属箱内抽出，弹性件和安装管内部填充的高粘聚力液体同时被张拉，有利于增加锚索的延展性和支护效果，避免了弹性件易破断而导致锚索易崩出的情况，减少了对巷道和操作人员的安全隐患。另一方面，位于两侧的锚索分别与弹性张紧组件的两端弹性连接，在围岩变形过程中，两侧的锚索的支护力始终相同，有利于实现等压支护并提高对围岩的控制效果。
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1.一种可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述可等压支护的支护组合装置包括锚固组件、金属箱(20)和设置在所述金属箱(20)内的弹性张紧组件(30)，所述金属箱(20)水平悬固在岩层顶板下方，所述锚固组件包括多个对称分布在所述金属箱(20)两侧的锚索(11)，所述锚索(11)的一端可插拔地穿设在所述金属箱(20)内，所述锚索(11)的另一端穿过所述岩层顶板并锚固于顶部岩层，所述弹性张紧组件(30)包括固定设置在所述金属箱(20)内部的安装管(31)和穿设在所述安装管(31)内的弹性件(32)，所述安装管(31)内填充有包覆所述弹性件(32)的高粘聚力液体，位于同一侧的所述锚索(11)穿入所述金属箱(20)内的一端与同一侧的所述弹性件(32)的凸出所述安装管(31)的端部连接。
2.根据权利要求1所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述可等压支护的支护组合装置还包括可移动地设置在所述金属箱(20)内的撑顶组件(40)，所述撑顶组件(40)和所述金属箱(20)的腔体内壁限位配合，所述弹性件(32)的两端凸出所述安装管(31)并分别连接有一个所述撑顶组件(40)
3.根据权利要求2所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述弹性张紧组件(30)为多个，多个所述弹性张紧组件(30)沿所述金属箱(20)的长度方向延伸且沿所述金属箱(20)的宽度方向间隔设置，任意相邻两个所述弹性张紧组件(30)之间的区域形成一个用于穿设所述锚索(11)的穿设区域，多个所述弹性件(32)的同一端与同一侧的所述撑顶组件(40)连接。
4.根据权利要求3所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述撑顶组件(40)包括可移动地设置在所述金属箱(20)内并和所述金属箱(20)的内壁限位配合的挡片(41)，所述锚固组件还包括固定套设在所述锚索(11)上的锁具(13)，所述弹性件(32)凸出所述安装管(31)的一端与所述挡片(41)的表面连接，所述锁具(13)固定套设在所述锚索(11)穿入所述金属箱(20)内的部分的外周，所述锁具(13)可移动地穿设在所述穿设区域内并与两个所述安装管(31)的外壁限位配合，所述锁具(13)和所述挡片(41)的表面抵接。
5.根据权利要求4所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述撑顶组件(40)还包括撑顶座(42)，所述撑顶座(42)设置在所述挡片(41)和所述锁具(13)之间，所述锚索(11)穿入所述金属箱(20)内的一端顺次穿过所述挡片(41)、所述撑顶座(42)和所述锁具(13)并与位于所述穿设区域内的所述锁具(13)固定连接。
6.根据权利要求1所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述锚索(11)呈“L”型弯曲延伸，所述锚索(11)包括相互连接的索体主体(111)和索体尾端(112)，所述索体主体(111)的端部穿过所述岩层顶板并固定于顶部岩层，所述索体尾端(112)穿入所述金属箱(20)内并和所述金属箱(20)内的所述弹性件(32)连接。
7.根据权利要求6所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述锚固组件还包括锚杆(12)，所述锚杆(12)的两端分别与所述岩层顶板、所述金属箱(20)连接，以将所述金属箱(20)、位于所述金属箱(20)内的所述弹性张紧组件(30)、和穿设在所述金属箱(20)内的所述索体尾端(112)整体水平悬固在所述岩层顶板下方。
8.根据权利要求7所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述锚杆(12)的一端具有外螺纹，所述锚固组件还包括紧固螺母(14)，所述锚杆(12)具有外螺纹的一端穿过所述金属箱(20)的顶部并穿设于所述金属箱(20)内，所述紧固螺母(14)和所述锚杆(12)螺纹连接并和所述金属箱(20)的腔体顶壁止挡配合。
9.根据权利要求1所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述安装管(31)具有注浆孔(311)，所述注浆孔(311)用于向所述安装管(31)内部注入高粘聚力液体。
10.根据权利要求1所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述金属箱(20)长度方向上的两个侧壁上对称设置有用于穿设所述锚索(11)的预制孔(21)，所述预制孔(21)的径向尺寸大于所述锚索(11)的径向尺寸。
...【技术特征摘要】
1.一种可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述可等压支护的支护组合装置包括锚固组件、金属箱(20)和设置在所述金属箱(20)内的弹性张紧组件(30)，所述金属箱(20)水平悬固在岩层顶板下方，所述锚固组件包括多个对称分布在所述金属箱(20)两侧的锚索(11)，所述锚索(11)的一端可插拔地穿设在所述金属箱(20)内，所述锚索(11)的另一端穿过所述岩层顶板并锚固于顶部岩层，所述弹性张紧组件(30)包括固定设置在所述金属箱(20)内部的安装管(31)和穿设在所述安装管(31)内的弹性件(32)，所述安装管(31)内填充有包覆所述弹性件(32)的高粘聚力液体，位于同一侧的所述锚索(11)穿入所述金属箱(20)内的一端与同一侧的所述弹性件(32)的凸出所述安装管(31)的端部连接。
2.根据权利要求1所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述可等压支护的支护组合装置还包括可移动地设置在所述金属箱(20)内的撑顶组件(40)，所述撑顶组件(40)和所述金属箱(20)的腔体内壁限位配合，所述弹性件(32)的两端凸出所述安装管(31)并分别连接有一个所述撑顶组件(40)，位于同一侧的多个所述锚索(11)穿入所述金属箱(20)内的一端均与同一侧的所述撑顶组件(40)连接。
3.根据权利要求2所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述弹性张紧组件(30)为多个，多个所述弹性张紧组件(30)沿所述金属箱(20)的长度方向延伸且沿所述金属箱(20)的宽度方向间隔设置，任意相邻两个所述弹性张紧组件(30)之间的区域形成一个用于穿设所述锚索(11)的穿设区域，多个所述弹性件(32)的同一端与同一侧的所述撑顶组件(40)连接。
4.根据权利要求3所述的可等压支护的支护组合装置，其特征在于，所述撑顶组件(40)包括可移动地设置在所述金属箱(20)内并和所述金属箱(20)的内壁限位配合的挡片(41)，所述锚固组件还包括固定套设在所述锚索(11)上的锁具(13)，所述弹性件(32)凸出所述安装管(31)的一端与所述挡片(41)的表面连接，所述锁具(13)固定套设在所述锚索(11)穿入所述金属箱(20)内的部分的外周，所述锁具...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨旭，杨伟，董效融，贾后省，孔令宇，孟凡燃，马翔宇，骆俊辉，张伟光，付孟雄，刘少伟，
申请(专利权)人：国家能源集团新疆能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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