一种用于柔型锚杆的张拉装置的制作方法

本申请涉及锚杆张拉的技术领域，尤其是涉及一种用于柔型锚杆的张拉装置。

背景技术：

锚杆作为深入地层的受拉构件，一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力；锚固段是指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域，其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大，增加锚固体的承压作用，将自由段的拉力传至土体深处。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：地质灾害防治工程中需要设置多套柔性锚杆，柔性锚杆的一端与防治构筑物连接，由于地质灾害防治工程一般位于交通不便的山区、沟道内，交通不便，现有的张拉配套设备重量较大，运输困难；

钢丝绳锚杆多设置于原始坡形，现有的钢丝绳锚杆一般多为垂直坡面设置，因现场的坡形复杂，钢丝绳锚杆的施工角度变化很大，现有设备张拉时不能灵活的调整张拉角度，导致预应力损失很大，影响张拉验收质量。

技术实现要素：

本申请的目的是提供一种用于柔型锚杆的张拉装置，其具有适用于偏远山坡地区锚杆张拉使用的效果。

本申请的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于柔型锚杆的张拉装置，包括连接环，所述连接环上稳定连接有至少三个沿其周向间隔设置的支撑腿，所述支撑腿包括与连接环稳定连接的上杆和与上杆连接的下杆，所述支撑腿包括分别与上杆和下杆连接且用于调节上杆和下杆沿支撑腿长度方向相对位置的调节机构；

所述连接环上稳定连接有缸体，所述缸体上设置有输出轴，所述输出轴伸入支撑腿之间的一端连接有钩挂件，所述缸体上连接有高压油管，高压油管上连接有压力泵。

通过采用上述技术方案，将支撑腿放于地面，在将缸体放于连接环上，通过调节机构分别调节三个支撑腿的长度，使连接环轴线倾斜，直至缸体的轴线与待张拉的柔性锚杆的长度方向平行；将输出轴与待张拉的柔性锚杆通过钩挂件固定连接，启动压力泵后，通过高压油管将液压油送入缸体，缸体带动输出轴移动，输出轴带动柔性锚杆进行张拉，实现张拉机构对柔性锚杆的张拉作用；该设备结构简单，便于运输，能于交通不便的地区运输，减少人力使用，通过调整支撑腿长度，调整张拉角度，实现张拉作用力的高效作用。

本申请进一步设置为：所述连接环周向相邻的两个支撑腿之间设置有限位机构。

通过采用上述技术方案，调节机构远离支撑腿，调节机构对下杆进行限制，能提高下杆与连接环连接的稳定性，提高张拉装置使用的安全性。

本申请进一步设置为：所述限位机构包括两端分别与两个支撑腿稳定连接的花篮螺栓；

或所述支撑腿上开设有限位孔，所述限位机构包括钢丝绳，所述钢丝绳依次穿过三个支撑腿，所述钢丝绳的两端使用绳卡可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，将花篮螺栓的两端分别与支撑腿连接，实现花篮螺栓对两个支撑腿之间相背移动的限制；通过钢丝绳的设置，能实现对三个支撑腿之间相对位置的限定。

本申请进一步设置为：所述限位机构设置于支撑腿远离连接环的部分，所述限位机构连接于下杆。

通过采用上述技术方案，调节机构距离下杆与连接环的距离越远，下杆与连接环之间产生同样角度的相对变形时，限位机构产生的作用力越大，调节机构对下杆的限制作用效果越好。

本申请进一步设置为：所述支撑腿上远离连接环的一端稳定连接有支撑板。

通过采用上述技术方案，支撑板提高支撑腿与地面的接触面积，提高支撑腿放置及使用过程中的稳定性，进一步减少松软地面对张拉装置工作时的影响。

本申请进一步设置为：所述支撑腿与连接环固定连接，所述连接环上固设有加强套，所述支撑腿一端伸入加强套内。

通过采用上述技术方案，通过加强套与支撑腿的连接，提高支撑腿与连接环连接处的结构强度，保证结构的整体受力稳定性。

本申请进一步设置为：所述钩挂件包括与输出轴连接的连接套，所述连接套上可拆卸连接有音叉件，所述音叉件用于与柔性锚杆可拆卸连连接。

通过采用上述技术方案，通过音叉件将连接套与柔性锚杆连接，连接方便快捷，连接结构稳定。

本申请进一步设置为：所述缸体上固设有固定接头，所述高压油管上设置有与固定接头连接的活动接头；

和\或所述输出轴背向钩挂件的一端设置有限位锚，所述缸体上滑动的顶芯与限位锚之间设置有压力传感器。

通过采用上述技术方案，通过活动接头与固定接头连接，方便缸体与高压油管的运输和安装。

本申请进一步设置为：所述调节机构包括调节杆，所述调节杆分别与上杆和下杆稳定连接。

通过采用上述技术方案，通过设置调节杆，调整上杆和下杆之前的相对位置，从而调整支撑腿的长度。

本申请进一步设置为：所述调节杆包括两端设置有正旋螺纹和反旋螺纹的双向螺杆，所述双向螺杆两端分别与上杆和下杆螺纹连接。

通过采用上述技术方案，转动双向螺杆，能实现双向螺杆与上杆和下杆之间相对位置的调整，从而调整支撑腿的长度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

1、该设备结构简单，便于运输，能于交通不便的地区运输，减少人力使用，通过调整支撑腿长度，调整张拉角度，实现张拉作用力的高效作用；

2、调节机构距离下杆与连接环的距离越远，下杆与连接环之间产生同样角度的相对变形时，限位机构产生的作用力越大，调节机构对下杆的限制作用效果越好；

3、通过加强套与支撑腿的连接，提高支撑腿与连接环连接处的结构强度，保证结构的整体受力稳定性。

附图说明

图1是实施例一的整体结构示意图；

图2是图1中a处放大图；

图3是实施例二中限位机构与支撑腿关系的结构示意图。

图中，1、连接环；11、加强套；2、支撑腿；21、上杆；22、下杆；23、调节机构；231、调节杆；2311、双向螺杆；24、限位孔；31、缸体；311、顶芯；32、输出轴；33、钩挂件；331、连接套；332、音叉件；34、高压油管；35、压力泵；36、活动接头；37、限位盘；38、限位锚；39、压力传感器；4、限位机构；41、花篮螺栓；42、钢丝绳；43、限位筋；5、支撑板；51、减重孔；52、支撑套；6、鸡心环。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例一

参照图1，为本申请公开了一种用于柔型锚杆的张拉装置，包括连接环1，连接环1为圆环，连接环1厚度方向的其中一端面上固设有加强套11，加强套11沿连接环1周向间隔均布设置有三个，加强套11与连接环1焊接固定。

连接环1上稳定连接有三个分别与加强套11固定连接的支撑腿2，支撑腿2一端伸入加强套11内与加强套11焊接。

参照图1和图2，支撑腿2包括与连接环1稳定连接的上杆21和与上杆21连接的下杆22，上杆21一端插入加强套11，加强套11轴线倾斜设置，优选地，为了提高支撑腿2与连接环1连接的稳定性，将上杆21与加强套11焊接。支撑腿2还包括分别与上杆21和下杆22相对的一端连接且用于调节上杆21和下杆22沿支撑腿2长度方向相对位置的调节机构23。

当需要于山坡上使用张拉装置时，山坡具有斜度，无平整稳定的张拉支撑面，且当坡面自身的承载力较低时，现有设备的支撑面积小，张拉时经常出现坡面凹陷情况，对张拉质量及张拉效率影响较大，本张拉装置的上杆21和下杆22均为钢管，上杆21和下杆22相对的一端内侧分别开设有正旋内螺纹和反旋内螺纹，调节机构23包括调节杆231，调节杆231的两端分别与上杆21和下杆22稳定连接。调节杆231为两端设置有正旋螺纹和反旋螺纹的双向螺杆2311，双向螺杆2311两端分别与上杆21和下杆22螺纹连接，双向螺杆2311长度方向的中间位置一体成型有驱动方环，驱动方环为六方环。

在其它一实施例中，上杆21和下杆22均为钢管，调节杆231为多根长度不同的支杆，调节杆231的两端分别插入上杆21和下杆22相对的一端，调节杆231外侧一体成型有两个限位环，两个限位环分别与上杆21和下杆22相对的端面抵触压紧，通过更换不同规格的调节杆231，实现支撑腿2长度的调整。为提高装置的稳定性，需要避免连接环1到地面距离过大，避免张拉装置使用时倾斜，支撑腿2的最大长度为60厘米。

支撑腿2上远离连接环1的一端稳定连接有支撑板5，下杆22与支撑板5连接，支撑板5上固设有支撑套52，下杆22插入支撑套52内。在其它一实施例中，支撑套52与下杆22焊接固定，在其它一实施例中，下杆22上固设有插入支撑套52内的铰接球，在其它一实施例中，支撑套52上穿设有穿过下杆22的铰接轴，实现支撑套52与下杆22的轴铰接。为减轻支撑板5质量，便于携带，支撑板5上开设有多个减重孔51。

连接环1周向相邻的两个支撑腿2之间均设置有限位机构4，调节机构23设置于支撑腿2远离连接环1的部分，限位机构4设置于下杆22。限位机构4到支撑板5之间的距离为14厘米。试验中发现，限位机构4到支撑板5的距离过小时，限位机构4受到的作用力较大，限位机构4在载荷增加的过程中极易失效，当限位机构4距离支撑板5的距离过大时，限位机构4对支撑腿2的限制作用减小，支撑腿2在载荷增加的过程中极易失效。

下杆22侧面均固设有两个连接环1，连接环1与下杆22焊接固定，限位机构4包括两端分别与两个支撑腿2稳定连接的花篮螺栓41，花篮螺栓41的两端与连接环1钩挂连接。在其它一实施例中，限位机构4包括分别与两个支撑腿2固定连接的限位筋43。

由于该装置使用环境的多位于偏远地区，需要尽量减小装置自身重量。上杆21和下杆22的洛氏硬度为30，规格为直径36毫米，壁厚3.5毫米的圆管。经试验发现，当选用直径为32毫米，壁厚3.5毫米的圆管时，当达到70mpa的载荷时，支撑腿2便产生了弯曲变型，当选用直径为36毫米，壁厚3.5毫米的圆管时，当达到320mpa的载荷时，支撑腿2仍能保持稳定，仅花篮螺栓41的链钩被破坏，此载荷能满足大部分场合的使用需求。

参照图1，连接环1上稳定连接有缸体31，缸体31放置于连接环1背向支撑腿2的端面，在其它一实施例中，连接环1与缸体31之间使用螺栓连接。缸体31上固设有与其内腔连通的固定接头，缸体31上连接有高压油管34，高压油管34一端连接有与固定接头快速可拆卸连接的卡扣式活动接头36。高压油管34上连接有压力泵35，压力泵35为手摇式压力泵35。缸体31上设置有能沿缸体31轴线方向移动的顶芯311，顶芯311的端面开设有沿其轴线方向设置的圆孔，缸体31背向连接环1的一端放置有压力传感器39，压力传感器39为与顶芯311同轴的圆环，压力传感器39背向顶芯311的端面放置有限位盘37，限位盘37背向压力传感器39的端面放置有限位锚38。

缸体31上设置有输出轴32，输出轴32为外侧设置有螺旋凸起的钢筋，输出轴32依次穿过顶芯311、压力传感器39、限位盘37与限位杆38连接，实现输出轴32与缸体31稳定连接，输出轴32另一端伸入支撑腿2之间，输出轴32伸入支撑腿2之间的一端连接有钩挂件33。压力传感器39上电连接有显示器，显示器在附图中未显示，压力传感器39用于测量顶芯311与限位盘37之间的压力。

参照图1和图2，钩挂件33包括与输出轴32连接的连接套331，连接套331一端与输出轴32螺纹连接，连接套331另一端内侧设置有内螺纹，连接套331上可拆卸连接有音叉件332，音叉件332一端与连接套331螺纹连接，音叉件332另一端设置的u型缺口能容纳预应力钢筋上连接的鸡心环6插入，音叉件332上穿设有连接销，连接销插入鸡心环6内侧，实现音叉件332与锚杆之间的可拆卸连连接，连接销为圆柱销，音叉件332侧面开设有两个轴线沿其径向方向设置的连接孔，两个连接孔的轴线重合且分别位于u型缺口两侧，连接孔贯穿音叉件332且容纳连接销插入。

在其它一实施例中，连接销一端外侧设置有外螺纹，音叉件332上开设的两个连接孔中其中一个设置有内螺纹，实现连接销与音叉件332之间的稳定连接。

上述实施例的实施原理为：

将支撑腿2放于地面，在将缸体31放于连接环1上，通过调节机构23分别调节三个支撑腿2的长度，使连接环1轴线倾斜，直至缸体31的轴线与待张拉的柔性锚杆的长度方向平行；将输出轴32与待张拉的柔性锚杆固定连接，启动压力泵35后，通过高压油管34将液压油送入缸体31，缸体31带动输出轴32移动，输出轴32带动柔性锚杆进行张拉，实现张拉机构对柔性锚杆的张拉作用。

实施例二

参照图3，一种用于柔型锚杆的张拉装置，与实施例1不同之处在于，支撑腿2上开均设有限位孔24。限位机构4包括钢丝绳42，钢丝绳42依次穿过三个支撑腿2，钢丝绳42的两端使用绳卡可拆卸连接。

支撑腿2和音叉件332经淬火处理提高其自身结构强度。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。