一种灌浆锚索用拉力自锁装置的制作方法

专利名称：一种灌浆锚索用拉力自锁装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灌浆锚索用拉力自锁装置。
背景技术：
煤矿井下巷道支护是生产过程中非常重要的环节，它关系到工人在井下作业的安全，同时也是煤矿多出煤、提高产量、减少巷道维修工作量和费用的重要因素。近年来煤矿常用的巷道支护工具为普通预应力锚索，该锚索虽然承载能力强 ，锚固端采用锚固剂使钢绞线与内部岩石凝固，理论锚索抗拔力可达318KN (以022锚索为例)，但是由于井下地质环境复杂，岩土结构不尽相同，锚索安装时不能保证完全装入孔道或者装入时产生偏角，再加上包装锚固剂使用的塑料包装皮在孔道内不能清除，锚索与锚固剂之间易产生隔膜，使锚固剂的利用率大大降低，达不到预期锚索抗拔力，锚固效率大大降低，使煤矿井下安全得不到保障。而拉力自锁内灌浆锚索其锚固端是采用拉力自锁的方式使其与孔壁岩石机械刚性锚固，同时采用锚索内部灌浆两种方式共同作用，灌浆后锚索与混凝土形成整体，大大提高锚固效率，增加了煤矿安全系数。

发明内容
本发明的目的是提供一种灌浆锚索用拉力自锁装置，使单片锁爪与孔壁保持良好接触状态，单片锁爪的底端具有可嵌入孔道内壁的锁齿，使锚索整体张拉时单片锁体可以灵活的嵌入孔道内壁，保证了单片锁爪反向受力能够自锁，保证灌浆畅通。本发明的技术方案如下
一种灌浆锚索用拉力自锁装置，包括有固定连接于索体前端的锁爪座，索体内穿过有中心注浆管伸入到锁爪座内，所述的锁爪座前端呈削尖状，锁爪座的侧壁上开设有环槽，环槽内铰接有4-16片环向分布的单片锁爪，单片锁爪底端向外翘起，单片锁爪的底端具有可嵌入孔道内壁的锁齿，环向分布的单片锁爪的前端套装有弹簧圈，锁爪座内开有中心注浆孔道，中心注浆孔道与中心注浆管前端相联通，中心注浆孔道外侧开有联通的径向注浆孔道。所述的中心注浆管的前端螺纹连接于锁爪座的底端。所述的锁爪座的环槽内铰接有6片环向分布的单片锁爪。所述的单片锁爪通过转销铰接于锁爪座环槽内。与现有技术相比，本发明的有益效果如下
I、固定端采用拉力自锁结构，避免了使用锚固剂锚固时由于井下地质环境复杂，岩土结构不尽相同，锚索安装时不能保证完全装入孔道或者装入时产生偏角，再加上包装锚固剂使用的塑料包装皮在孔道内不能清除，锚索与锚固剂之间易产生隔膜，使锚固剂的利用率大大降低，达不到预期锚索抗拔力的现象。2、单片锁爪在锚索插入孔道时由于受到向下的摩擦力，使其向内收缩，安装简单，方便；单片锁爪由于弹簧圈的作用下与孔壁接触良好，当受到向外拉力时，单片锁爪嵌入岩土，并且越拉越紧，达到良好的锚固效果。3、采用底端注浆，使浆液从孔底到孔口依次注浆，能够将孔内气体排尽，避免孔内疏松、气孔的产生，混凝土与锚索凝固在一起成为以整体，大大增加了锚固效率。


图I为本发明工作状态示意图。图2为本发明的结构示意图。
具体实施方式

参见附图，一种灌浆锚索用拉力自锁装置，包括有固定连接于索体2前端的锁爪座I,索体2内穿过有中心注衆管伸入到锁爪座I内，锁爪座I前端呈削尖状，锁爪座I的侧壁上开设有环槽4，环槽4内通过转销3铰接6片环向分布的单片锁爪5，单片锁爪5底端向外翘起，单片锁爪5的底端具有可嵌入孔道内壁的锁齿6，环向分布的单片锁爪5的前端套装有弹簧圈7，锁爪座I内开有中心注浆孔道8，中心注浆孔道8与中心注浆管9前端相联通，中心注浆管9的前端螺纹连接于锁爪座I的底端，中心注浆孔道8外侧开有联通的径向注浆孔道10。具体使用细节如下
索体的张拉端，即孔道口位置依次有止浆塞、垫板、转向垫、矿用锚板、矿用夹片。其中止浆塞内嵌在垫板上端的凹槽内，整体呈梯形状。转向垫内嵌在垫板下端球形凹槽内，呈半球形状，当巷道壁与垫板不平整时，可以通过其转动来调整受力的方向。在转向垫的下端面设计一个与锚板配合的圆形凹槽，矿用锚板安装在凹槽上，使其能够自动找正中心，施工更加方便。产品使用方法①钻孔；②安装拉力自锁内灌浆锚索；③张拉按图示安装止浆塞、垫板、转向垫、锚环及夹片，用配套的张拉千斤顶进行张拉，孔底则由索头自锁，越拉越坚固。④注浆将注浆管连接在锚索注浆嘴上，启动注浆泵使浆液通过锁爪座的出浆孔由孔底部向孔口依次灌浆，灌浆后盖好密封塞。
权利要求
1.一种灌浆锚索用拉力自锁装置，其特征在于包括有固定连接于索体前端的锁爪座，索体内穿过有中心注浆管伸入到锁爪座内，所述的锁爪座前端呈削尖状，锁爪座的侧壁上开设有环槽，环槽内铰接有4-16片环向分布的单片锁爪，单片锁爪底端向外翘起，单片锁爪的底端具有可嵌入孔道内壁的锁齿，环向分布的单片锁爪的前端套装有弹簧圈，锁爪座内开有中心注浆孔道，中心注浆孔道与中心注浆管前端相联通，中心注浆孔道外侧开有联通的径向注浆孔道。
2.根据权利要求I所述灌浆锚索用拉力自锁装置，其特征在于所述的中心注浆管的前端螺纹连接于锁爪座的底端。
3.根据权利要求I所述灌浆锚索用拉力自锁装置，其特征在于所述的锁爪座的环槽内铰接有6片环向分布的单片锁爪。
4.根据权利要求I或3所述灌浆锚索用拉力自锁装置，其特征在于所述的单片锁爪通过转销铰接于锁爪座环槽内。
全文摘要
本发明公开了一种灌浆锚索用拉力自锁装置，包括有固定连接于索体前端的锁爪座，索体内穿过有中心注浆管伸入到锁爪座内，所述的锁爪座前端呈削尖状，锁爪座的侧壁上开设有环槽，环槽内铰接有4-16片环向分布的单片锁爪，单片锁爪底端向外翘起，单片锁爪的底端具有可嵌入孔道内壁的锁齿，环向分布的单片锁爪的前端套装有弹簧圈，锁爪座内开有中心注浆孔道，中心注浆孔道与中心注浆管前端相联通，中心注浆孔道外侧开有联通的径向注浆孔道。本发明使单片锁爪与孔壁保持良好接触状态，单片锁爪的底端具有可嵌入孔道内壁的锁齿，使锚索整体张拉时单片锁体可以灵活的嵌入孔道内壁，保证了单片锁爪反向受力能够自锁，保证灌浆畅通。
文档编号E21D21/00GK102767385SQ20121024600
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月16日 优先权日2012年7月16日
发明者徐先俊, 朱徐平, 王国伟, 许浩, 陈宜强, 高会洋, 黄伯承 申请人:安徽金星预应力工程技术有限公司