煤矿用自解锁式锚索锁具的制作方法

本实用新型涉及煤矿用锁具，具体为一种煤矿用自解锁式锚索锁具。

背景技术：

目前，全国大部分煤矿的综采工作面回采巷道的支护均采用了锚网索联合支护方式，实践证明，锚网索联合支护具有良好的支护效果，对保持回采巷道断面、简化采煤工作面端头工序 、提高采面单产极为有利。

煤矿使用锚索支护结构主要由锚索、托板、锁具和调心球垫组成。施工过程中，首先将锚索插入顶板施工好的锚索钻孔，待钻孔中锚固剂锚固后，依次在锚索中套入托板、调心球垫和锚索锁具。然后使用锚索张拉机张拉锚索，使锚索产生一定的弹性变形和预紧力，张拉完毕后，通过锚索的弹性回缩和锁具中间锲形锁芯的自锁功能锁紧锚索，从而达到锚索支护的作用。

锚索锁具由外部锁体和内部锁芯组成。锁体呈圆柱状，内部开设圆台孔。锁芯由三个锲形锁片组成，锁芯内部加工成齿状，有利于加紧锚索。该锁具只有锁紧功能，不能实现解锁功能。

对锚索进行退锚处理时，目前矿井退锚装置大多采用锚索退锚器，退锚器由油泵（可选电动、气动油泵）、高压油管总成、锚索拉拔器组成。锚索拉拔器可以夹紧锚索，通过高张拉力拉出锚索，人工去掉锁芯，从而实现退锚的功能。但是在巷道围岩应力较大的矿井，锚索受力随之增大，且拉伸变形严重，由于目前情况下锚索退锚器提供拉力有限，且锚索已经没有足够拉伸空间，造成退锚十分困难，随着退锚器中油压不断增大以后，还可能造成油管破裂、锚索崩断伤人等安全隐患。特别是随着高强度锚索的应用，导致锚索退锚器退锚更加困难。在加上生产过程中，许多锚索端部被超前段支架、掘进机、运输系统等破坏严重，使得锚索退锚器无法夹持住锚索，造成无法退锚。从而导致锚索退锚器可靠性下降，退锚速度较慢，退锚效率不高。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有锚索退锚时存在费时费力、安全隐患较大且效率低下的问题，提供了一种煤矿用自解锁式锚索锁具。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种煤矿用自解锁式锚索锁具，包括套筒状锁体和锁芯，套筒状锁体的外侧壁开有夹持槽，套筒状锁体底部内侧壁开有下部直径大于上部直径的阶梯口，且套筒状锁体底端设置有与阶梯口配合且螺纹连接的阶梯状底座，阶梯状底座的中心开有锚索贯穿口，且阶梯状底座的底端面上设置有若干防滑钉，套筒状锁体上部内侧壁为上侧直径小于下侧直径的圆锥面，且套筒状锁体上部内设置有与其紧贴且与锁芯紧贴的套筒状卡环，套筒状卡环的内壁为上侧直径大于下侧直径的圆锥面，且套筒状卡环是由两个半圆状卡环本体组成的。

作业时，将锚索插入顶板施工好的锚索钻孔，待钻孔中锚固剂锚固后，依次套入托板、调心球垫及锁具，进行锚索张拉、固定，完成锚索安装工作，锚索工作状态下，垂直方向受力主要传递到阶梯状底座，使得防滑钉与锚索托板或托板上调心球垫紧密接触；退锚时，使用扳手卡住锁具夹持槽，在防滑钉的摩擦力作用下，将套筒状锁体拧出，套筒状卡环分离为两半，锚索锁具已经没有承载能力，此时收回套筒状卡槽、阶梯状底座、锁芯、调心球垫及锚索托盘，视锚索锁具和锚索托板的锈蚀和破坏情况，选择并检验后加以重复利用，克服了现有锚索退锚时存在费时费力、安全隐患较大且效率低下的问题。

套筒状锁体上部内侧壁与其竖直方向的夹角为1°。

该结构设计在保证套筒状卡环不会轴向移动的前提下，进一步保证了受力的稳定性能。

本实用新型结构设计合理可靠，在没有锚索退锚器等外部专业设备的情况下，通过井下扳手实现了锚索锁具的解锁、退锚功能，而且大大提高了锚索的退锚效率和退锚成功率，进而使煤矿回采工作面端头顶板及时跨落，减小工作面端头围岩应力和工作面上、下隅角瓦斯聚集区面积，提高工作面端头顶煤回收率，促进煤矿安全高效开采，同时对现场条件要求较低，锚索端部被撞歪、撞散的情况下仍可以正常退锚，在保证锁具承载能力的条件下保障退锚的可靠性与易操作性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-套筒状锁体，2-锁芯，3-夹持槽，4-阶梯状底座，5-锚索贯穿口，6-防滑钉，7-套筒状卡环。

具体实施方式

一种煤矿用自解锁式锚索锁具，包括套筒状锁体1和锁芯2，套筒状锁体1的外侧壁开有夹持槽3，套筒状锁体1底部内侧壁开有下部直径大于上部直径的阶梯口，且套筒状锁体1底端设置有与阶梯口配合且螺纹连接的阶梯状底座4，阶梯状底座4的中心开有锚索贯穿口5，且阶梯状底座4的底端面上设置有若干防滑钉6，套筒状锁体1上部内侧壁为上侧直径小于下侧直径的圆锥面，且套筒状锁体1上部内设置有与其紧贴且与锁芯2紧贴的套筒状卡环7，套筒状卡环7的内壁为上侧直径大于下侧直径的圆锥面，且套筒状卡环7是由两个半圆状卡环本体组成的。

套筒状锁体1上部内侧壁与其竖直方向的夹角为1°。