一种缓冲锚杆托盘的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种应用于岩土工程锚固支护领域的锚杆托盘装置，尤其适用于易产生较大围岩变形以及冲击荷载的锚固区域。
【背景技术】
[0002]在进行隧道围岩以及矿山巷道的加固与支护时，常会用到锚杆进行挂网支护，但是随着开挖深度不断增加，岩体的应力变化与变形情况变得十分复杂，一旦出现冲击荷载或者较大岩体变形，锚杆端部对锚杆托盘产生的应力会迅速增加，若应力超过了托盘的极限承载能力，很容易使托盘发生破坏，严重时还会影响锚杆的支护效果，给工程带来安全隐串
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[0003]因此，需要一种既能提供良好锚固效果，又能对冲击荷载进行缓冲的锚杆托盘装置，使锚杆端部在受到较大应力时能产生一定位移，从而卸载一部分应力，起到避免托盘被压坏、减少工程安全隐患的作用。
【发明内容】
[0004]为了克服现有锚杆托盘抵抗冲击荷载与抗震性效果不佳的缺点，本实用新型提供一种缓冲锚杆托盘，该托盘不仅能够提供足够的预紧力，还能在岩土内发生震动或者出现冲击荷载时，对锚杆端部产生的冲击应力进行缓冲，避免托盘在较大应力的作用下出现损坏，影响锚固效果。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种缓冲锚杆托盘，该装置由杆身(1)、螺母(2)、垫板(3)、缓冲托盘(4)、缓冲层(5)、支撑层(6)以及橡胶颗粒(7)组成。杆身(1)端部与螺母(2)通过螺纹连接，螺母(2)的上半部分为六面体状，下半部分为圆锥状，如图3所示。缓冲托盘(4)为圆筒状，内部设置有缓冲层(5)与支撑层(6)，缓冲层(5)的强度要小于支撑层(6)，且缓冲层(5)的强度可根据所需抗拉值进行调整。缓冲层(5)上表面的锥度与螺母(2)下表面的锥度保持一致，支撑层(6)的锥度则略大于螺母(2)下表面的锥度，缓冲层(5)与支撑层(6)之间的空间由橡胶颗粒(7)填充，起到避免缓冲层(5)破坏后与支撑层
[6]直接碰撞的作用。缓冲托盘(4)与垫板(3)通过焊接连接，垫板能够增加装置与围岩的接触面积，起减小压强的作用。整个装置在使用时，如果锚固区的围岩在短时间内出现较大变形或者由于地震现象引起冲击荷载时，杆身(1)与螺母(2)在冲击力的作用下会对装置的缓冲层(5)施加较大的荷载，当荷载超过缓冲层(5)的极限承载力时，缓冲层(5)会发生破坏，杆身(1)与螺母(2)将冲破缓冲层(5)并挤压橡胶颗粒(7)，最终作用到支撑层(6)上，由支撑层(6)承担锚杆端部的应力，在这个阶段由于锚杆端部产生了一定位移，使得围岩应力得到一定程度的释放，螺母(2)对缓冲托盘(4)的压力也有所减小，避免了缓冲托盘(4)在承受过大压力的条件下发生损坏，从而起到抗冲击、防震的效果。
[0006]本实用新型的有益效果是:通过在缓冲托盘(4)中设置缓冲层(5)以及橡胶颗粒
(7)，使得缓冲托盘(4)能够抵御一定的冲击应力，防止缓冲托盘(4)在冲击力的作用下发生损坏，从而提高了锚杆的锚固效果与工程的安全性。
【附图说明】
[0007]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0008]图1是一种缓冲锚杆托盘的剖面图。
[0009]图2是一种缓冲锚杆托盘的俯视图。
[0010]图3是螺母的正视图。
[0011]图中1.杆身，2.螺母，3.垫板，4.缓冲托盘，5.缓冲层，6.支撑层，7.橡胶颗粒。
[0012]具体实施
[0013]在图1中，缓冲托盘(4)为圆筒状，内部设置有缓冲层(5)与支撑层(6)，缓冲层(5)的强度要小于支撑层(6)，且缓冲层(5)强度可根据所需抗拉值进行调整。缓冲层(5)上表面的锥度与螺母(2)下表面的锥度保持一致，支撑层(6)的锥度则略大于螺母(2)下表面的锥度，缓冲层(5)与支撑层(6)之间的空间由橡胶颗粒(7)填充，起到避免缓冲层(5)破坏后与支撑层(6)直接碰撞的作用。缓冲托盘(4)与垫板(3)通过焊接连接，垫板能够增加装置与围岩的接触面积，起减小压强的作用。整个装置在使用时，如果锚固区的围岩在短时间内出现较大变形或者由于地震现象引起冲击荷载时，杆身(1)与螺母(2)在冲击力的作用下会对装置的缓冲层(5)施加较大的荷载，当荷载超过缓冲层(5)的极限承载力时，缓冲层(5)会发生破坏，杆身(1)与螺母(2)将冲破缓冲层(5)并挤压橡胶颗粒(7)，最终作用到支撑层(6)上，由支撑层(6)承担锚杆端部的应力，在这个阶段由于锚杆端部产生了一定位移，使得围岩应力得到一定程度的释放，螺母(2)对缓冲托盘(4)的压力也有所减小，避免了缓冲托盘(4)在承受过大压力的条件下发生损坏，从而起到抗冲击、防震的效果。
[0014]在图2中，缓冲托盘(4)与垫板(3)通过焊接连接，垫板能够增加装置与围岩的接触面积，起减小压强的作用。
[0015]在图3中，螺母(2)的上半部分为六面体状，下半部分为圆锥状。
【主权项】
1.一种缓冲锚杆托盘，其特征是:由杆身(1)、螺母(2)、垫板(3)、缓冲托盘(4)、缓冲层(5)、支撑层(6)以及橡胶颗粒(7)组成，缓冲托盘(4)中设置有缓冲层(5)与支撑层(6)，缓冲层(5)的强度要小于支撑层(6)，且缓冲层(5)的强度可根据所需抗拉值进行调整。2.根据权利要求1所述的一种缓冲锚杆托盘，其特征是:缓冲层(5)与支撑层(6)之间的空间由橡胶颗粒(7)填充，起到避免缓冲层(5)破坏后与支撑层(6)直接碰撞的作用。3.根据权利要求1所述的一种缓冲锚杆托盘，其特征是:杆身(1)端部与螺母(2)通过螺纹连接，螺母(2)的上半部分为六面体状，下半部分为圆锥状。
【专利摘要】本实用新型为一种缓冲锚杆托盘，由杆身、螺母、垫板、缓冲托盘、缓冲层、支撑层以及橡胶颗粒组成。通过在托盘中增设缓冲层与橡胶颗粒，使得在围岩产生较大变形或者受到冲击荷载时，锚杆端部能够在缓冲托盘中产生一定的位移量，使应力得到一定的释放，避免产生的瞬间冲击力导致托盘损坏并失效，从而保证了锚杆的锚固效果，提高了工程的安全性。
【IPC分类】E02D5/74, E21D21/00
【公开号】CN205089344
【申请号】CN201520869908
【发明人】白云, 王清标, 张军贤, 胡忠经, 吕荣山, 许垒, 王天天, 张聪, 唐玲玉, 谢翡
【申请人】山东科技大学, 王清标
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月4日