专利名称：空心式锚杆冲击器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种锚杆冲击钻机械。特别涉及的是一种直接将锚杆击入欲护边坡、土壁层中的冲击式锚杆安装设备。
现有一种将φ48、φ60的钢管锚杆直接击入土层中安装的锚杆冲击钻机，由推进气缸、与推进气缸连接的冲击器和气路部分所构成。其冲击器由包括冲击气缸和设在冲击气缸前端的内凹式坑状锤头所构成。工作时将欲击入锚杆的尾端放在锤头的凹坑中，打开冲击器的进气阀后，冲击器即进行冲击作业，使其锤头连续击打锚杆的尾部而将锚杆逐步击入土壁层中。气缸中的活塞在击打锚杆的同时，将冲击器相对于推进气缸向前推进使其锤头始终跟接在锚杆的尾端以实施击打，当达到推进气缸的活塞行程时，停止击打，由气路控制使冲击器不动，推进气缸相对于冲击器向前运动，而将其活塞置于行程的始端，开始第二轮冲击。如此以往，直到将整根锚杆击入土壁层中。这种锚杆冲击钻机的缺点一是每次安装的锚杆的长度受限——锚杆太长会使其轴向受力状况极差，在击打送入时极易发生软化弯曲现象，导致无法将锚杆击入，特另是在密实砂卵层中作业时尤为如此。因此，这种锚杆冲击钻机每次安设锚杆的长度一般在3米，而钢管的出厂长度标准为6米，因此在作业前须先把钢管锯短。而当需安设超过3米长的锚杆时则必须在击入一根后再焊接另一根击入，如此逐根焊接击入直到要求长度。由此可见，这种锚杆冲击钻机的锚杆安装作业工序多，效事低，且在焊接时造成空压机空运转时间长(焊接时暂停冲击器工作)，浪费能源(电力、油料)和材料(锯片、焊条等)。另一方面焊接接头也增加了锚杆的推进阻力，使击进的难度加大，其效率也大受影响。
本实用新型的目的旨在对上述锚杆冲击钻机的冲击器进行改进，提供一种能将任意长度的锚杆顺利快速击入土壁层中的空心式锚杆冲击器。
实现本实用新型的目的的空心式锚杆冲击器，由冲击气缸和设在中击气缸前端的锤头构成，所述的冲击气缸为一个沿其中心轴线开有一个轴向通孔的环筒状气缸，所述的锤头由数片卡瓦片，固接在气缸前端的可箍接在所述的卡瓦片外缘周上的筒状卡环、设置在筒状卡环上的弹簧座以及沿轴向顶接在弹簧座与各卡瓦片之间的压缩弹簧所构成。使用时仍将本冲击器与锚杆冲击钻机的推进气缸按原来的方式相连接，待击入锚杆则放置在冲击器的轴向中心孔中，且将锚杆的受击打位置置于卡瓦片位置处，装上弹簧座使卡瓦片在弹簧力的作用下锁紧在钢管上。同原来的作业一样，打开冲击器的进气阀后，冲击气缸中的活塞连续击打气缸前端的箍接在卡瓦片上的筒状卡环，由筒状卡环将击打力经卡瓦片传递给锚杆，从而使锚杆逐渐被击入土层中。直到达到推进气缸的活塞行程时，冲击作业停止，卡环与卡瓦片之间的作用力消失，卡瓦片解除对锚杆的锁紧状，冲击作业停止后，收回活塞，带动冲击器向后运动到预定位置时，弹簧将卡瓦片顶接在卡环的内缘面上重新将锚杆锁紧，即可再行冲击作业，如此循环往复，直到把全部锚杆击入土壁层中。
本实用新型的优点是其轴向通孔允许放置任何长度的锚杆，减少了原来的锚杆切割和焊接工序；且其锤头可安置在锚杆的任何部位，因而可根据地层的情况和锚杆粗细而选择最佳的击打受力点，避免了锚杆的变形，保证了击入力度，无需切割、焊接锚杆，避免了焊接接头，使锚杆的摩擦力降低，节约了原材料；同时也减少了空压机的空运转时间，使整机作业成本大大降低。可替代现有的实心内凹式锤头冲击器使用。
以下结合附图给出实施例。
图1本用新型的结构示意图图2
图1的A-A局部视图图3另一种弹簧安装座结构示意图图4图3的B向视图参见
图1～2，本空心式锚杆冲击器由冲击气缸1和设在冲击气缸1前端部的锤头构成。冲击气缸为一个沿其中心轴线开有一个轴向通孔2的环筒气缸，其活塞3也对应为环状活塞，气路部分可借用原有结构。也可以采用现有的贯通式冲击气缸担任。锤头由固接在气缸体上的筒状卡环4、可卡紧在锚杆8与筒状卡环4之间的数片卡瓦片5、顶接在卡瓦片5端部的压缩弹簧6和设置在筒状卡环4上的弹簧座7所构成。弹簧座7在本实施例中采用的是一个螺纹连接在筒状卡环4上的具有一收缩端9的螺帽状弹簧座。松开弹簧座释放弹簧和卡瓦片则可放置锚杆。当然，也可以采用其它结构形式的弹簧座。图3～4给出了另一种弹簧座的结构示意图，由数根均布的其一端焊接在筒状卡环周壁上、一端向弹簧端伸出的一弹性片10所构成，弹性片伸出端的端部11向内弯折扣接在弹簧6的端部。向外扳弹性片的弯折端部11使其脱离弹簧6的端部(图中虚线所示)，则可释放弹簧使卡瓦片呈自由状，继而可以从卡环中取出卡瓦片，将锚杆放入中心通孔中后再将卡瓦片放入，向外扳开弹性片压入弹簧后松开弹性片，弹性片的弯折端部在弹性的作用下返回扣接在弹簧端部，迫使弹簧将各卡瓦片顶卡在锚杆与卡环之间。图中8为锚杆、13为锚杆冲击钻机的推进气缸、14为机架。均为双点划线所示。
权利要求1.空心式锚杆冲击器，由冲击气缸和设在冲击气缸前端的锤头构成，其特征是所述的冲击气缸为一个沿其中心轴线开有一个轴向通孔的环筒状气缸，所述的锤头由数片卡瓦片、固接在气缸前端的可箍接在所述的卡瓦片外缘周上的筒状卡环、设置在筒状卡环上的弹簧座以及沿轴向顶接在弹簧座与各卡瓦片之间的压缩弹簧所构成。
2.如权利要求1所述的空心式锚杆冲击器，其特征在于所述的弹簧座为一个螺纹连接在筒状卡环上的具有一收缩端的螺帽状弹簧座。
3.如权利要求1所述的空心式锚杆冲击器，其特征在于所述的弹簧座由数根均布的其一端固接在筒状卡环周壁上、另一端向弹簧端伸出且向内弯折扣接在弹簧端部的弹性片所构成。
专利摘要本实用新型是对现有锚杆冲击钻机中的冲击器的改进。由冲击气缸和设在冲击气缸前端的锤头构成,其特征是所述的冲击气缸为一个沿其中心轴线开有一个轴向通孔的环筒状气缸,所述的锤头由数片卡瓦片、固接在气缸前端的可箍接在所述的卡瓦片外缘周上的筒状卡环、设置在筒状卡环上的弹簧座以及沿轴向顶接在弹簧座与各卡瓦片之间的压缩弹簧所构成。能将任意长度的锚杆顺利快速击入土层。可替代现有的实心内凹式锤头冲击器。
文档编号E21D20/00GK2419371SQ00222588
公开日2001年2月14日 申请日期2000年3月24日 优先权日2000年3月24日
发明者孙文, 肖喜斌 申请人:成都四海岩土工程有限公司