一种用于巷道围岩支护的自适应微倾斜斜面锚杆托盘的制作方法

本实用新型涉及一种锚杆托盘，尤其是涉及一种用于巷道围岩支护的自适应微倾斜斜面锚杆托盘。

背景技术：

锚杆支护是矿业、岩土、隧道等工程施工时常用的支护手段，锚杆支护操作简便，支护效果明显，在一定范围内，能够有效的控制岩土体的恶性变形，保证施工环境的安全性。现阶段国内外锚杆支护越来越普及，锚杆的材料、形状和作用形式也在不断创新，主要有木锚杆、钢筋或钢丝绳砂浆锚杆、倒楔式金属锚杆、管缝式锚杆、树脂锚杆、快硬膨胀水泥锚杆和双快水泥锚杆等。

但目前所研制锚杆的使用环境较为单一，多为垂直于平整墙面或坡面。因受到施工技术等因素的影响，很多时候锚杆钻孔方向与岩壁并不完全垂直时，也就是锚杆插入岩壁的角度不等于90度，有轻微的倾斜，如果继续安装锚杆托盘，会导致锚杆托盘与壁面无法完全贴合，若继续施加外力，拧紧螺母，则会导致锚杆托盘局部受力产生变形，同时螺母也因受力不均而损坏，锚杆锚固效果很差。

为改善上述状况，现有托盘上的锚孔周围有一圆弧面凸起，同时在托盘上增加托盘斜面，通过改变托盘斜面和托盘平面之间的夹角来适应不同倾斜墙面，在上紧螺母后，托盘斜面可以紧密贴合墙面，改善螺母和托盘应力集中、预紧力不够等现象。但是由于实际墙面倾角变化大，托盘斜面和托盘平面所成夹角在托盘生产时就已固定，在后期的使用过程中无法进行调节，灵活性差，实用性不高，多为一次消耗品，无法在其他不同倾角的倾斜墙面重复使用，导致资源浪费。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单，操作方便，成本低且适应性好，且能够提高锚固效果的用于巷道围岩支护的自适应微倾斜斜面锚杆托盘。

本实用新型采用的技术方案是：一种用于巷道围岩支护的自适应微倾斜斜面锚杆托盘，包括锚杆托盘；所述的锚杆托盘中心处设有一个通孔，通孔直径大于锚杆的直径，锚杆托盘后端设有与通孔连通的球心凹槽；球形凹槽内设有自适应球，自适应球的中心处设有一个锚杆孔，锚杆孔与锚杆托盘的通孔连通。

上述的用于巷道围岩支护的自适应微倾斜斜面锚杆托盘中，还包括垫片，垫片朝向锚杆托盘一端为凹球面，凹球面与自适应球接触，另一端为平面，垫片中心处的通孔与自适应球的锚杆孔同轴。

上述的用于巷道围岩支护的自适应微倾斜斜面锚杆托盘中，锚杆托盘的厚度不小于10mm。

与现有技术相比，本系统具有以下有益效果：

1、本实用新型结构简单，操作方便，成本低，不仅能起到增强锚固的效果，还能节省成本。

2、本实用新型适应性强，在一定范围内，可以自动适应微倾斜斜面墙体，紧密贴合墙面，防止螺母、锚杆托盘产生应力集中。

3、本实用新型结构生产方便，加工方便，且可以重复使用，在托盘可变角范围内不需要考虑由墙面倾角变化而引起的更换托盘。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1-锚杆，2-螺母，3-垫片，4-自适应球，5-锚杆托盘。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型包括垫片3、自适应球4和锚杆托盘5。所述的锚杆托盘5中心处设有一个通孔，用于安装锚杆1，通孔直径大于锚杆1的直径。锚杆托盘5与锚杆1之间的的间隙使得自适应球4能够相对于锚杆托盘5旋转，从而改变锚杆托盘5底面与锚杆1之间的夹角，使锚杆托盘5完全贴合岩体6。

锚杆托盘后端设有与通孔连通的球形凹槽，球形凹槽内设有自适应球4，自适应球4的中心处设有一个锚杆孔，锚杆孔与锚杆托盘的通孔连通。所述的垫片3朝向锚杆托盘一端为凹球面，凹球面与自适应球4接触，另一端为平面。垫片3中心处的通孔与自适应球4的锚杆孔同轴。当拧紧螺母时，特殊垫片3内凹球面与中空铁球4紧密贴合，避免了由于中空铁球4与托盘螺母2的接触面为圆弧形而导致螺母2不能完全贴合中空铁球4的现象发生，不会产生应力集中，且可对支护产生足够预紧力。

如图1所示，本实用新型使用时，将锚杆1伸进岩体6中的钻孔中，锚杆1伸进岩体6的一端与岩体10固定在一起，将锚杆托盘5与自适应球4整体套在锚杆1上，尽量贴合岩体6墙面，装入垫片3，注意垫片3的凹球面应朝锚杆托盘5，接着慢慢旋上螺母2，在拧紧螺母2的同时，应同时用手微微转动锚杆托盘5，使锚杆托盘5完全贴合岩体6墙面，最后拧紧螺母2，施加一定的锚杆预紧力。

在工程实践过程中，可以通过适当增加锚杆1与锚杆托盘5之间的间隙，来增加锚杆托盘5的可倾斜范围，从而提高锚杆托盘5的适用范围。为了使托盘具有较好的支护强度，锚杆托盘5厚度至少为10mm。