一種適用於鑿巖臺車機械化安裝的專用樹脂錨杆的製作方法
2023-04-23 19:46:11
專利名稱：一種適用於鑿巖臺車機械化安裝的專用樹脂錨杆的製作方法
技術領域：
本發明屬於巷道、隧道支護領域，可應用於地下礦山巷道、公路鐵路交通隧道和水利水 電隧道等工程的樹脂錨杆支護。
背景技術：
錨杆支護具有明顯的優越性可顯著提高支護效果、降低支護成本、減輕工人勞動強度、 改善作業環境、保證安全生產、有利於掘進工作面的快速推進。因此，錨杆支護以及錨杆聯 合噴射混凝土、鋼網等其他手段的支護方式已成為目前國內外地下礦山巷道、公路鐵路隧道 和水利水電涵洞等工程最常用的支護方式。
錨杆一般包括樹脂錨杆、砂漿錨杆、水泥巻錨杆、管縫式錨杆、楔縫式錨杆等，樹脂錨 杆因其錨固力大,承載及時、可靠性好、適應能力強而在世界各國獲得廣泛應用，我國地下煤 礦及金屬礦山應用最廣的既是樹脂錨杆。我國礦山安裝樹脂錨杆的鑿孔工作都採用氣腿式鑿 巖機，安裝頂板的樹脂錨杆一般在爆堆上作業,操作中有以下缺點:工作人員在安裝樹脂錨杆 時，必須要暴露在未支護頂板下作業，工作人員的安全難以保證；樹脂藥巻人工逐一裝入錨 杆孔，前後樹脂藥巻端部會相互重疊，上推困難，勞動強度大；安裝頂板樹脂錨杆必須在爆 堆上作業，因此其作業循環一般為爆破通風——出部分渣——安裝頂板樹脂錨杆——出部 分渣——安裝側幫樹脂錨杆。
發明內容
本發明是針對地下礦山巷道、公路鐵路交通隧道和水利水電隧道等工程的所用樹脂錨杆 人工安裝存在的問題，提出了一種適用於鑿巖臺車機械化安裝的專用樹脂錨杆。 該錨杆及其配套附件的特徵在於
(1) 錨杆杆體採用國家標準《錨杆噴射混凝土支護技術規範》及其他相關規範規定的材 質，並採用螺紋鋼杆體，以增大錨杆與樹脂錨固劑之間的粘結力；
(2) 錨杆杆體尾部加工一條寬5的凹槽(3為錨杆直徑的0.08-0.4);
(3) 錨杆杆體頭部採用Z字型似鑽頭狀結構；(4) 錨杆杆體靠近錨桿頭附近加工了 2-6個半月型凸出體；
(5) 與錨杆杆體配套的螺母上鑽一個直徑為0.63 5的孔；
(6) 螺母擰在錨杆末端後，錨杆杆體與配套的螺母之間通過直徑為0.6<5 <5的連接銷將 錨杆與螺母固定在一起。
該錨杆與傳統用樹脂錨杆的不同表現在下述幾個方面-
(1) 錨杆杆體尾部加工一凹槽；
(2) 錨桿頭部採用麻花狀構造；
(3) 錨杆杆體靠近錨桿頭附近加工2-6個半月型結構；
(4) 與錨杆杆體配套的螺母上鑽一個孔；
(5) 錨杆杆體尾部與其配套螺母釆用螺紋及連接銷固定。 該錨杆可用於鑿巖臺車機械化安裝，錨杆杆體頭部的Z字型似鑽頭狀結構可充分破壞樹脂
錨固劑包裝，並充分攪拌樹脂錨固劑；錨杆杆體上加工的半月型結構可以起到充分攪拌樹脂
錨固劑的作用，也可以提高錨杆的錨固力；錨杆螺母和錨杆之間通過連接銷固定，既可以由
臺車旋轉機構帶動錨杆充分攪拌樹脂錨固劑，又可以在樹脂錨固劑凝結後使臺車剪斷連接銷，
使錨杆螺母壓緊託板至巖面。
圖1錨杆杆體尾部正視圖
圖2錨杆杆體尾部俯視圖
圖3錨杆杆體尾部側視圖
圖4錨杆結構
圖5錨杆杆體頭部加工Z字型似鑽頭狀結構(A-A剖面) 圖6錨杆配套的螺母正視圖 圖7錨杆配套的螺母剖面圖
具體實施例方式
樹脂錨杆的加工要求如下
(1) 錨杆杆體採用國家標準《錨杆噴射混凝土支護技術規範》及其他相關夫見範規定的材 質加工，並採用螺紋鋼加工；
(2) 錨杆直徑可根據現場需要確定，如確定為4)16mm至4)32inm等各種直;g;錨杆長度 可根據現場需要確定，如確定為1600mm至4500mm等各種長度；
(3) 錨杆杆體尾部加工為滾絲螺紋或車削螺紋，螺紋長度約200mm;(4) 錨杆杆體尾部加工一寬3mm的凹槽，具體尺寸見圖1、圖2和圖3;
(5) 錨杆杆體靠近錨桿頭附近加工了3個半月型凸出體，見圖4;
(6) 錨杆杆體頭部加工為Z字型似鑽頭狀結構，見圖5 ;
(7) 錨杆螺母上鑽一直徑3ram的孔，見圖6、圖7。
(8) 錨杆託盤為正方形，其長X寬X厚450mmX150mmX6mm;
(9) 將錨杆杆體尾部最末端安裝上螺母，通過螺母上的孔和錨杆杆體尾部的凹槽，用連 接銷將錨杆杆體與錨杆螺母固定在一起。
樹脂錨杆安裝時，首先將錨杆及其樹脂錨固劑插入孔內，將錨杆託盤安裝在錨杆杆體上， 並用鑿巖臺車大臂將錨桿頭部插入孔內，之後臺車鑿巖機旋轉機構帶動錨杆螺母旋轉，由於 錨杆螺母和錨杆之間通過連接銷固定，因此錨杆杆體隨之轉動，錨杆杆體頭部的Z字型似鑽 頭狀結構可充分破壞樹脂錨固劑包裝，並充分攪拌混合樹脂錨固劑內的兩種膠凝材料，錨杆 杆體上的半月型突出體也可以起到充分攪拌樹脂錨固劑的作用。當樹脂錨固劑被充分攪拌， 並將錨杆杆體插至孔底時，臺車旋轉機構停止轉動，數十秒內樹脂錨固劑凝固後，樹脂錨杆 杆體與孔壁膠結而不能轉動，此時再次啟動臺車旋轉機構，臺車旋轉機構施加於錨杆螺母上 的力矩可剪斷錨杆螺母與錨杆之間的連接銷，此時臺車旋轉機構繼續旋轉，螺母沿錨杆螺紋 前進並最終壓緊錨杆託盤至巖面，錨杆安裝完成。
權利要求
1.一種適用於鑿巖臺車機械化安裝的專用樹脂錨杆，其特徵在於(1)錨杆杆體尾部加工一條寬δ為錨杆直徑0.08-0.4倍的凹槽；(2)錨杆杆體頭部採用Z字型似鑽頭狀結構；(3)錨杆杆體靠近錨桿頭附近加工2-6個半月型結構；(4)與錨杆杆體配套的螺母上鑽一直徑為0.6δ～δ孔；(5)螺母擰在錨杆末端後，錨杆杆體與配套的螺母之間通過連接銷將錨杆與螺母固定在一起。
全文摘要
一種適用於鑿巖臺車機械化安裝的專用樹脂錨杆，屬於巷道、隧道支護領域。其特徵在於1.錨杆杆體採用國家相關標準要求的材質，並採用螺紋鋼杆體；2.錨杆杆體尾部加工一凹槽；3.錨杆杆體頭部採用Z字型似鑽頭狀結構；4.錨杆杆體靠近錨桿頭附近加工若干半月型結構；4.與錨杆杆體配套的螺母上鑽一個孔；螺母擰在錨杆末端後，錨杆杆體與配套的螺母之間通過連接銷將錨杆與螺母固定在一起。該錨杆可用於鑿巖臺車機械化安裝，錨杆杆體頭部的Z字型似鑽頭狀結構及杆體上的半月型結構可充分攪拌樹脂錨固劑，也可以提高錨杆的錨固力；錨杆螺母和錨杆之間通過連接銷固定，既可以由鑿巖臺車旋轉機構帶動錨杆充分攪拌樹脂錨固劑，又可以在樹脂錨固劑凝結後使臺車剪斷連接銷，臺車旋轉機構帶動錨杆螺母旋轉，使錨杆螺母壓緊託板至巖面。
文檔編號E21D20/02GK101655011SQ20091009265
公開日2010年2月24日 申請日期2009年9月16日 優先權日2009年9月16日
發明者吳愛祥, 胡長榮, 陳奠民, 斌 韓 申請人:北京科技大學