专利名称：一种矿用中空注浆锚索的制作方法
技术领域：
本发明涉及矿用支护装置，尤其涉及一种一种矿用中空注浆锚索。
背景技术：
随着煤矿开采深度不断加深，井下围岩破碎地压大，深部岩层离层加剧，井下巷 道、硐室断面加大且压力也越来越大，这使得深井软岩巷道一直被视为煤矿支护的难题。
目前，许多矿区在软岩巷道中试验各种类型的锚杆支护，然而，深井软岩巷道围岩 破碎、强度低，松动圈范围较大，无法为锚杆提供稳定的着力点，因此单纯使用普通锚杆难 以支护住高地压软岩巷道；另外，普通注浆锚杆采用钢管制成，钢管不能弯曲，受井下狭窄 的工作场所的限制，钢管式的注浆锚杆不能加工的很长，一般都在4米以下，因此，不能对 巷道深部离层围岩进行注浆加固，进而也无法为锚杆提供稳定的着力点。发明内容
本发明得目的在于提供一种一种矿用中空注浆锚索，解决现有锚杆不能对巷道深 部离层围岩进行注浆加固，进而也无法为锚杆提供稳定的着力点的缺陷。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种矿用中空注浆锚索，其特征在于包括一个采用钢绞线缠绕而成的中空螺旋杆体， 杆体内设有相连的刚性注浆管和柔性注浆管，在杆体与柔性注浆管间设有一组套在柔性注 浆管上的支撑套，在柔性注浆管上设有一组射浆孔，在刚性注浆管对应的杆体一端设有螺 纹锁紧套，螺纹锁紧套上设有一个托盘，螺纹锁紧套还设有一个调心螺母与托盘配合。
杆体采用高强度螺旋肋预应力钢绞线缠绕而成，由于螺旋肋预应力钢绞线表面积 大于同规格光面预应力钢绞线，因此螺旋肋预应力钢绞线比光面预应力钢绞线与锚固剂之 间的粘结力更牢固；由于钢绞线及柔性注浆管可弯曲，所以该锚索的长度不受巷道的高度宽度限制，即使 在较狭窄的巷道也能安装较长杆体的锚杆，可实现深孔注浆；柔性注浆管上每间隔一段距离钻有多个射浆孔，钻有射浆孔位置处加钢管支撑套使该 处钢绞线撑开，既保证注浆效果，还可增大索体与胶结体的黏结面积及让压作用，提高锚固 效果。
在上述的主要技术方案的基础上，可以增加以下进一步完善的技术方案所述的刚性注浆管两端设有外螺纹，一端外露在杆体外侧，另一端与柔性注浆管一端 连接；外露的刚性金属注浆管表面制有螺纹，方便与注浆器连接，采用刚性金属注浆管也能 防止杆尾收缩导致螺纹锁紧套失效；所述的柔性注浆管另一端对应的杆体内设有一个实心金属杆；树脂锚固段的杆体中心 以实心金属杆体替代注浆管，可防止树脂锚固段的杆体发生收缩导致锚索锚固失效。
所述的杆体与螺纹锁紧套间设有挤压簧。
所述的杆体上还设有止浆塞。
所述的杆体在螺纹锁紧套末端外露长30 mm左右的钢绞线。
所述的托盘上设有一个凸出的拱形托盘，拱形托盘上设有一个轴向放置的锥形凹 面，所述的调心螺母上设有一个轴向放置的凸出的球冠与托盘的锥形面配合；螺纹锁紧套 与球冠调心螺母配合构成树脂锚索的螺纹锁紧机构，通过该锁紧机构可以对锚索进行预紧 和锁紧；而球冠调心螺母配合拱形托盘使用，能够调节锚索杆体与托盘之间的角度以适应 围岩表面不平或锚索安装孔与围岩表面不垂直从而改善锚索受力状况，提高锚索支护效 果，与普通锚索相比，采用螺纹锁紧机构外露端锁紧可靠，不打滑，不出现火花且外露长度 小，不影响巷道有效高度。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；图2是本发明图1的A-A剖视图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明一种矿用中空注浆锚索包括一个由钢绞线81以注浆管 为中心缠绕的中空的高强度螺旋肋预应力的杆体8，杆体8内设有相连的刚性注浆管5和柔 性注浆管7，并且刚性注浆管5两端制有螺纹，一端比锚索尾端外露长IOmm左右形成注浆 端，另一端与柔性注浆管7连接，柔性注浆管7间隔一段距离钻有射浆孔10，并在每个射浆 孔10处加钢管支撑套9，把该处杆体8撑开，便于浆液能注入杆体四周的岩体裂隙内，同时 也能起到锚索让压提高锚固效果作用，索体锚固段的杆体8中心以实心金属杆体11替代注 浆管，可防止树脂端锚部分的杆体发生收缩导致锚固失效；杆体8通过锚索绞制机制成后， 顶端焊接成整体，以防索体松散；在刚性注浆管5对应的杆体一端设有螺纹锁紧套1，把螺 纹锁紧套I及内置挤压簧4装在锚索尾端，并且锚索尾端比螺纹锁紧套I外露30mm左右形 成安装端，然后通过挤压机把螺纹锁紧套I牢牢固定在锚索尾端，并在螺纹锁紧套I上制有 螺纹，螺纹锁紧套I上设有一个托盘3，螺纹锁紧套I还设有一个调心螺母2与托盘3配合， 所述的托盘3上设有一个凸出的拱形托盘，拱形托盘3上设有一个轴向放置的锥形凹面，所 述的调心螺母2上设有一个轴向放置的凸出的球冠与托盘3的锥形面配合；所述的杆体8 上还设有止浆塞6。
工作原理井下安装时，先打好钻孔，由于钢绞线及柔性注浆管可弯曲，所以该锚索的长度不受巷 道的高度宽度限制，即使在较狭窄的巷道也能安装较长杆体的锚杆，提前在锚索尾部装上 锥形橡胶止浆塞6、拱形托盘53、球冠调心螺母42锥形橡胶止浆塞6主要用于封住钻孔口， 防止漏浆。在钻孔中先放入树脂锚固剂药卷，将锚索全长度送入钻孔中，用专用工具转动锚 索使头部绞破树脂锚固剂药卷，凝固后将锚索头部锚固在孔底，然后拧紧球冠调心螺母4， 使锚索产生预应力，安装完毕。
注浆时，注浆器与注浆端上螺纹直接拧紧连接即可，启动注浆泵，浆液通过柔性注 浆管上射浆孔10和钢绞线间的缝隙，注入到岩体的裂隙中，并充满钻孔，形成全锚结构，通 过钢管支撑套涨开的钢绞线既有利于浆液扩散还可增大锚索与胶结体的黏结面积及让压 作用，提高锚固效果；由于该注浆锚索索体长度较长，使得围岩中浆液扩散的范围较大，使深层围岩凝固成一个整体，为锚杆、锚索支护提供可靠的着力点，减少巷道破坏，降低了支 护成本，能有效保证软岩巷道支护的稳定性。
权利要求
1.一种矿用中空注浆锚索，其特征在于包括一个采用钢绞线(81)缠绕而成的中空螺旋杆体(8 )，杆体(8 )内设有相连的刚性注浆管(5 )和柔性注浆管(7 )，在杆体(8 )与柔性注浆管(7)间设有一组套在柔性注浆管(7)上的支撑套(9)，在柔性注浆管(7)上设有一组射浆孔(10)，在刚性注浆管(5)对应的杆体(8) —端设有螺纹锁紧套(I )，螺纹锁紧套(I)上设有一个托盘(3)，螺纹锁紧套(I)还设有一个调心螺母(2)与托盘(3)配合。
2.根据权利要求1所述的一种矿用中空注浆锚索，其特征在于所述的刚性注浆管(5)两端设有外螺纹，一端外露在杆体(8)外侧，另一端与柔性注浆管(7)—端连接。
3.根据权利要求2所述的一种矿用中空注浆锚索，其特征在于所述的柔性注浆管(7)另一端对应的杆体(8)内设有一个实心金属杆(11)。
4.根据权利要求3所述的一种矿用中空注浆锚索，其特征在于所述的杆体(8)与螺纹锁紧套(I)间设有挤压簧(4)。
5.根据权利要求4所述的一种矿用中空注浆锚索，其特征在于所述的杆体(8)上还设有止浆塞(6)。
6.根据权利要求5所述的一种矿用中空注浆锚索，其特征在于所述的杆体(8)在螺纹锁紧套(I)末端外露长30 mm左右的钢绞线(81)。
7.根据权利要求1或6所述的一种矿用中空注浆锚索，其特征在于所述的托盘(3)上设有一个凸出的拱形托盘，拱形托盘上设有一个轴向放置的锥形凹面，所述的调心螺母(2)上设有一个轴向放置的凸出的球冠与托盘的锥形面配合。
全文摘要
本发明涉及一种矿用中空注浆锚索，包括用钢绞线(81)缠绕而成的中空螺旋杆体(8)，杆体(8)内设有刚性注浆管(5)和柔性注浆管(7)，杆体(8)与柔性注浆管(7)间设有一组柔性注浆管(7)上的支撑套(9)，柔性注浆管(7)上设有一组射浆孔(10)，刚性注浆管(5)对应的杆体(8)一端设有螺纹锁紧套(1)，螺纹锁紧套(1)上设有一个托盘(3)，螺纹锁紧套(1)还设有一个调心螺母(2)与托盘(3)配合。本发明可实现深孔注浆，钻有射浆孔位置处加钢管支撑套使该处钢绞线撑开，既保证注浆效果，还可增大索体与胶结体的黏结面积及让压作用，提高锚固效果。
文档编号E21D21/00GK103016034SQ20121043269
公开日2013年4月3日 申请日期2012年11月3日 优先权日2012年11月3日
发明者于守东, 孟钧 申请人:孟钧