一种新型矿用锚杆对中支架的制作方法
【专利摘要】一种新型矿用锚杆对中支架装置，包括保持架、外圈、滚动体和内圈。所述保持架为三个与锚杆孔壁接触的支架，所述外圈与保持架为一体，所述滚动体位于外圈与内圈之间，利于内圈的转动，所述内圈内设有贯穿对中支架装置的实心锚杆。本实用新型矿用锚杆对中支架针对于煤矿锚杆支护过程中需要旋转锚杆搅拌锚固剂的独特特点而设计，其优点在于，既能通过旋转锚杆体使锚固剂充分搅拌，又能使锚杆剂均匀分布于杆体周围，从而达到良好的支护效果。此外，新型矿用锚杆对中支架对锚杆起到一定固定作用，减轻了作业人员的劳动强度和作业难度，同时提高了支护质量，使端锚支护技术趋于完善；在现场，作业人员可以很轻易地掌握其机理和使用方法。
【专利说明】
一种新型矿用锚杆对中支架
技术领域
[0001]本实用新型涉及煤矿巷道围岩支护过程中的一种新型矿用锚杆对中支架。属于矿山机械设备技术领域。
【背景技术】
[0002]煤矿开采深度的增加，重力应力、构造应力等应力越来越大，为了保证安全高效的井下开采，对巷道支护要求更高。巷道支护的主要形式为锚杆支护，为保证良好的支护效果，应设有锚杆对中支架，对中支架的主要作用是保证锚杆体居于钻孔中心，使锚杆外有均匀的锚固剂或水泥浆保护厚度。
[0003]端锚预应力锚杆因其施工方便和主动支护的特点而广泛应用于开采支护中。端锚注浆是在锚杆孔成孔后，在锚杆底端部采用化学药包将锚杆进行锚固后，再放入注浆管及排气管，封堵锚杆端头，再进行有压注浆。其特点是端部化学药包内含两种密封的化学浆液，施工时利用外力将密封层破坏后两种浆液反生化学反应，迅速将锚杆预锚固，可以对锚杆体系施加一定的预应力。
[0004]为保证锚杆的施工质量，锚杆施工必须严格按照相关规范、技术要求进行，但鉴于井下施工和井下环境的复杂性，实际施工过程中，锚杆的安装有如下问题:
[0005]1.端锚注浆施工方案的问题
[0006]端销注楽施工方法为:准备—测量布眼—钻孔—清孔及检查—销杆加工—放入化学药包—锚杆插入—上垫板及螺母—注浆。其中，锚杆插入后，为确保锚固质量，化学药包在锚固时间内，必须保持锚杆稳固，不得晃动、转动；
[0007]2.应使锚杆固定于锚孔中央，而使锚固剂均匀包裹于锚杆周围。此外，锚杆在未锚固前，其自重大，应防止锚杆滑落伤人。这些问题在实际施工过程中，多是采用人工扶稳锚杆的方法来保证锚固质量和人员安全，耗费人力、时间，影响施工进程。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于克服现有的锚杆支护中锚杆安装时不能固定于锚孔中央、以及化学药包在锚固时间内锚杆晃动等缺点，而提出一种锚杆对中支架装置，其保证了锚杆的锚固质量。
[0009]为了达到上述目的，本实用新型的具体实施方案如下:
[0010]—种新型矿用锚杆对中支架装置，包括保持架、外圈、滚动体和内圈。所述保持架为三个与锚杆孔壁接触的支架，所述外圈与保持架为一体，所述滚动体位于外圈与内圈之间，利于内圈的转动，所述内圈内设有贯穿对中支架装置的实心锚杆。
[0011]作为优选的技术方案，所述内圈与实心锚杆焊接连接，起到固定锚杆、使锚杆始终处于钻孔中央的作用。
[0012]作为优选的技术方案，所述内圈与外圈之间设有滚动钢珠，针对煤矿锚杆施工的特点，有利于锚杆旋转。当锚杆旋转搅拌锚固剂时，内圈随之一起转动，但保持架与外圈不动。
[0013]新型锚杆对中支架克服了锚杆周围锚固剂不均匀的问题，同时对锚杆起到一定固定作用，避免了锚杆脱落的危险，减轻了作业人员的劳动强度和作业难度，同时提高了支护质量，使端锚支护技术趋于完善;在现场，作业人员可以很轻易地掌握其机理和使用方法。
【附图说明】
[0014]为了易于说明，本实用新型由下述的【具体实施方式】及附图作以详细描述。
[0015]图1为本实用新型锚杆对中支架的整体结构示意图。
[0016]图2为锚杆支护施工效果图。
[0017]图中符号说明如下:
[00? 8] 1-保持架;2_外圈；3_滚道;4_滚动体;5_内圈；6_钻孔内壁;7_实心销杆;8_对中支架;9-牛皮纸(止浆塞)；10-锚固剂；
【具体实施方式】
[0019]参阅图1所示的一种新型锚杆对中支架，包括保持架1、外圈2、滚道3、滚动体4和内圈5。所述保持架I为三个与锚杆孔壁6接触的支架，所述外圈2与保持架I为一体，所述滚动体4位于外圈与内圈之间，利于内圈的转动，所述内圈设有贯穿对中支架装置的实心锚杆7。
[0020]其中，所述内圈5与实心锚杆7焊接连接.[0021 ]所述滚动体4位于外圈滚道3中，与内圈5紧密配合。
[0022]本实用新型锚杆对中支架在工程中具体操作过程:
[0023]1.测量布眼:根据锚杆设计间距及围岩层理、节理分布实际情况，用油漆标出眼位。布眼时对层理及节理发育部位，需加密布设。
[0024]2.钻孔:用二臂液压钻孔台车钻孔，钻孔时钻杆垂于岩面或层理面。
[0025]3.清孔及检查:用高压风吹净孔中石肩及细小石块，利于锚固剂、浆液与岩壁充分接触，并检查孔深。
[0026]4.锚杆加工:在锚杆的化学浆液锚固段以上位置安装1-2个对中支架，通过焊接固定杆体与对中支架内圈；销杆外露端头20cm范围内攻丝，其丝口深度和成型后直径与销杆端头垫板匹配。
[0027]5.放入化学药包:用略小于孔径的PVC管将化学药包轻顶送入锚杆孔底部，采取分节送入，然后抽出PVC管。再放入牛皮纸团作止浆塞。
[0028]6.销杆插入:将销杆插入，用锤子轻击将销杆插至孔底，再旋转杆体，将化学药包内两种浆液间隔层破坏，使化学浆液迅速反应将锚杆端部锚固。浆液凝固约需时间3分钟。
[0029]7.上垫板及螺母:端锚完毕，再插入排气管及注浆管，再上密封垫板，锚固板及M20螺母，并施加少量的预加力旋紧，以利于岩体稳定。
[0030]8.注浆:注浆时匀速注入，直至排气管浆液均匀流出时，则注浆饱满。
[0031]传统锚杆(锚索)对中支架多见于边坡、隧道、桥梁等岩土工程领域的工程支护中。本实用新型锚杆对中支架针对于煤矿锚杆支护过程中需要旋转锚杆搅拌锚固剂的独特特点而设计，其优点在于，既能通过旋转锚杆体使锚固剂充分搅拌，又能使锚杆剂均匀分布于杆体周围，从而达到良好的支护效果。
[0032]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限与此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【主权项】
1.一种新型矿用锚杆对中支架，其特征在于:包括保持架、外圈、滚动体和内圈，所述保持架为三个与锚杆孔壁接触的支架，所述外圈与保持架为一体，所述滚动体位于外圈与内圈之间，利于内圈的转动，所述内圈内设有贯穿对中支架装置的实心锚杆。2.根据权利要求1所述的一种新型矿用锚杆对中支架，其特征在于:所述内圈与实心锚杆焊接连接，起到固定锚杆、使锚杆始终处于钻孔中央的作用。3.根据权利要求1所述的一种新型矿用锚杆对中支架，其特征在于:所述内圈与外圈之间设有滚动钢珠，针对煤矿锚杆施工的特点，有利于锚杆旋转，当锚杆旋转搅拌锚固剂时，内圈随之一起转动，但保持架与外圈不动。
【文档编号】E21D21/00GK205477688SQ201620217467
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】张阳, 高召宁, 潘继良, 郑志伟
【申请人】安徽理工大学