一种端部可伸开的矿用锚杆的制作方法

本发明涉及一种矿用锚杆，具体是一种端部可伸开的矿用锚杆。

背景技术：

锚杆是现在煤矿中巷道支护的最基本组成部分，其将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身。现在锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡，隧道，坝体进行主体加固。锚杆作为深入岩层的受拉构件，它的尾端与工程构筑物连接，另一端的锚杆头深入岩层中，整根锚杆分为伸出段和锚固段，伸出段处于地层外部与外部支撑结构连接，锚固段深入地层并通过注浆凝固后使锚杆与岩层深处的围岩紧固连接，从而起到围岩支护的作用。但是随着煤层开采的深度不断增加，锚杆所受的压力也会不断增加，从而导致锚杆的锚固段及锚杆头从岩层深处脱出，最终导致锚杆的支护作用消失，这样会对煤层的正常开采造成极大影响，目前为了增加锚杆的锚固力主要是采用变直径钻机在岩层深处钻出直径更大的孔，从而可注入更多的凝固浆体，进而增加锚杆与岩层深处的锚固力，但是这种方式仅是单纯通过增加凝固浆体提高锚固力，由于无其他机械支撑因此其所增加的锚固力较少，故如何提高锚杆与岩层锚固后的锚固力，是本行业亟需解决的问题。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种端部可伸开的矿用锚杆，能有效提高提高锚杆与岩层锚固后的锚固力，降低发生锚杆从岩层中脱出的情况，从而保证煤层的正常开采。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种端部可伸开的矿用锚杆，包括锚杆头、支撑翼缘、注浆推进管和锚杆体，锚杆头固定在锚杆体的一端，所述支撑翼缘为两个，两个支撑翼缘对称设置在锚杆体的两侧，两个支撑翼缘的一端均与锚杆头固定连接；处于两个支撑翼缘之间的锚杆体外圆周设有螺纹，且螺纹与锚杆头之间留有间隙，注浆推进管套在锚杆体上且其一端为锥形端，所述注浆推进管的锥形端开设螺纹口，螺纹口与螺纹相配合；所述两个支撑翼缘之间的最大间距大于螺纹口的外径且小于注浆推进管的外径。

进一步，所述支撑翼缘为圆弧形支撑板。

进一步，所述锚杆头与锚杆体为焊接固定，两个支撑翼缘的一端与锚杆头均为焊接固定。

与现有技术相比，本发明采用锚杆头、支撑翼缘、注浆推进管和锚杆体相结合方式，本发明安装在变直径钻孔后，通过注浆推进管对两个支撑翼缘施加挤压力进行伸开，最后完成注浆封孔，在本发明受到岩层地应力时，由于两个支撑翼缘伸开其可增加本发明整体与凝固浆液及变直径钻孔的受力面积，从而减小锚杆体及锚杆头局部的压强，进而可提高整个结构的锚固力，降低了发生锚杆从岩层中脱出的情况，从而保证煤层的正常开采。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的半剖视图；

图3是图1中拆除注浆推进管的左视图；

图4是图1中拆除注浆推进管的右视图；

图5是本发明使用前的安装示意图；

图6是本发明使用时的工作示意图。

图中：1、锚杆头，2、支撑翼缘，3、螺纹，4、螺纹口，5、注浆推进管，6、锚杆体，7、岩层，8、变直径钻孔。

具体实施方式

下面将对本发明作进一步说明。

如图1至图4所示，本发明包括锚杆头1、支撑翼缘2、注浆推进管5和锚杆体6，锚杆头1固定在锚杆体6的一端，所述支撑翼缘2为两个，两个支撑翼缘2对称设置在锚杆体6的两侧，两个支撑翼缘2的一端均与锚杆头1固定连接；处于两个支撑翼缘2之间的锚杆体6外圆周设有螺纹3，且螺纹3与锚杆头1之间留有间隙，注浆推进管5套在锚杆体6上且其一端为锥形端，所述注浆推进管5的锥形端开设螺纹口4，螺纹口4与螺纹3相配合；所述两个支撑翼缘2之间的最大间距大于螺纹口4的外径且小于注浆推进管5的外径。

进一步，所述支撑翼缘2为圆弧形支撑板。采用这种圆弧形结构可使注浆推进管5对支撑翼缘2施加的挤压力更均匀，从而便于支撑翼缘2的伸开。

进一步，所述锚杆头1与锚杆体6为焊接固定，两个支撑翼缘2的一端与锚杆头1均为焊接固定。采用焊接固定的方式，其不仅加工简便，而且连接处牢固，从而可承载所需的形变力。

在本发明开始使用之前，先通过变直径钻机从巷道内向岩层深部钻出变直径钻孔8，然后开始放置本发明，如图5和图6所示，将本发明插入变直径钻孔8内，并使锚杆头1接触变直径钻孔8的最深处，然后对注浆推进管5进行旋转，此时注浆推进管5的螺纹口4与锚杆体6上的螺纹3配合，从而使得注浆推进管5在锚杆体6上朝锚杆头1的方向移动，由于螺纹口4的外径小于两个支撑翼缘2之间的间距，因此其会插入两个支撑翼缘2之间，随着对注浆推进管5的不断旋转，注浆推进管5向锚杆头1不断移动，由于两个支撑翼缘2之间的间距小于注浆推进管5的外径，因此受到注浆推进管5的挤压力后，两个支撑翼缘2会向两侧开始伸开，直至注浆推进管5的螺纹口4移动到螺纹3与锚杆头1之间的间隙处，此时注浆推进管5不再移动，从而使两个支撑翼缘2的伸开过程停止，此时两个支撑翼缘2伸开的最大间距大于变直径钻孔8的最小直径，然后通过注浆推进管5的另一端向注浆推进管5内注浆，由于螺纹口4处于间隙处并未与锚杆体6上的螺纹3配合，因此浆液会顺利的通过螺纹口4注入变直径钻孔8内，直至浆液注满整个变直径钻孔8，停止注浆并封孔，待浆液完全凝固后完成本发明的安装；后续在本发明受到岩层地应力时，由于两个支撑翼缘2伸开其可增加本发明整体与凝固浆液及变直径钻孔8的受力面积，从而减小锚杆体6及锚杆头1局部的压强，进而可提高整个结构的锚固力，降低了发生锚杆从岩层中脱出的情况，从而保证煤层的正常开采。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种端部可伸开的矿用锚杆，包括锚杆头、支撑翼缘、注浆推进管和锚杆体，锚杆头固定在锚杆体的一端，所述支撑翼缘为两个，两个支撑翼缘对称设置在锚杆体的两侧，两个支撑翼缘的一端均与锚杆头固定连接；处于两个支撑翼缘之间的锚杆体外圆周设有螺纹，且螺纹与锚杆头之间留有间隙，注浆推进管套在锚杆体上且其一端为锥形端，所述注浆推进管的锥形端开设螺纹口，螺纹口与螺纹相配合；所述两个支撑翼缘之间的最大间距大于螺纹口的外径且小于注浆推进管的外径。本发明能有效提高提高锚杆与岩层锚固后的锚固力，降低发生锚杆从岩层中脱出的情况，从而保证煤层的正常开采。

技术研发人员：韩锋;凌峰;臧秀平;李怀明
受保护的技术使用者：徐州工程学院
技术研发日：2018.01.19
技术公布日：2018.05.15