锚索预应力控制装置及使用方法与流程

本发明涉及锚索的，具体的涉及锚索预应力控制装置及使用方法。

背景技术：

1、锚索靠锚头通过岩体软弱结构面的孔锚入岩体内，把滑体与稳固岩层联在一起，从而改变岩体的应力状态，预应力锚索张拉完成后会产生损失，这时就需要对锚索进行应力补偿；

2、由于地区的不同导致各个地区的地质也会存在差异化，且岩体包含软弱结构面的各类岩石所组成的具有不连续性、非均质性和各向异性的地质体，这就导致了岩体中会存在各种柔软结构，以此会导致锚索在岩体中会发生松动以及晃动情况，严重影响整体的安全性。

技术实现思路

1、针对上述不足，本发明的目的是提供锚索预应力控制装置及使用方法。

2、本发明提供了如下的技术方案：

3、锚索预应力控制装置，包括：底座、控制座、锚索本体和掘进单元；所述控制座上设有用于检测锚索本体预应力的预应力检测机构；所述底座的内部铣设有储存腔和控制腔，所述储存腔内设有储油盒、液压缸和油管，所述液压缸的输出端活动连接有推动座，所述推动座与液压缸输出端之间连接有弹性件四，所述控制腔中设有可转动的旋动盘，所述旋动盘的内周壁通过夹板对锚索本体进行限制；

4、所述掘进单元包括掘进桩、掘进锥和六角座，所述掘进桩的内部铣设有呈圆筒状的操作腔，所述掘进桩内还铣设有两个呈四边形状的通道二，两个所述通道二关于掘进桩的轴心线呈对称分布，所述操作腔两侧的内圆周壁均铣设有通道一，两个所述通道一关于掘进桩的轴心线呈对称分布，且通道一贯穿至掘进桩的外周壁，所述通道一中均设有移动的掘进杆，所述操作腔中设有控制掘进杆在通道一中移动的伸缩单元和可将掘进杆进行位置还原的还原单元一；

5、所述伸缩单元的轴心线与掘进桩的轴心线相重合，所述伸缩单元包括承载块、升降柱和升降套，所述升降套套设于升降柱的外部，且升降套与升降柱丝接，所述升降柱设于操作腔中部，所述操作腔中固连有定位柱四，所述定位柱四的顶部与承载块固连，定位柱四的底部与操作腔底部固连，且定位柱四贯穿设于升降套内。

6、进一步的，所述掘进杆中铣设有通道三，所述掘进杆伸入岩体的一端设有柔性垫，所述通道三的内周铣设有伸缩腔一，所述伸缩腔一中设有还原单元二和可横向移动的伸缩块，所述伸缩块的一端固连有尖头柱，所述尖头柱靠近升降套的一端铣设有斜边一，所述还原单元二包括定位柱二和弹性件二，所述定位柱二两端与伸缩腔一的内壁固连，所述伸缩块和弹性件二均套设于定位柱二的外部，且弹性件二一端与伸缩块固连，另一端与伸缩腔一内壁固连。

7、进一步的，所述旋动盘的外周壁固连有旋动齿，所述控制腔中安装有限位座和设于限位座一侧的扭簧，所述扭簧用于限制限位座的转动方向，所述底座的边缘位置铣设有用于对掘进单元进行限位的凹口一和凹口二。

8、进一步的，所述掘进杆伸入操作腔中的部位外周壁边缘处固连有联动座，所述联动座朝向升降套的一边铣设有斜边四，所述升降套的底部位置铣设有斜边三。

9、进一步的，所述还原单元一设于掘进杆的正下方，所述还原单元一包括定位柱一、定位盘一、阻隔盘和弹性件一，所述定位柱一与掘进桩垂直分布，且定位柱一一端与操作腔内壁固连，另一端与阻隔盘固连，所述定位盘一套设于定位柱一的外部，且定位盘一上端与掘进杆固连，所述弹性件一套设于操作腔内壁和定位盘一之间的定位柱一上。

10、进一步的，所述斜边一与斜边三呈楔形结构，所述升降套的两端侧面均铣设有可供尖头柱嵌入的伸缩腔二，所述升降套内上方两侧均铣设有伸缩腔三，所述伸缩腔二与伸缩腔三相贯通，所述伸缩腔三中设有可移动的伸缩柱一，所述伸缩柱一伸入伸缩腔三内的一端铣设有斜边二，斜边二与斜边一呈楔形结构，所述伸缩柱一的顶部连接有连接盘，两个所述伸缩腔三的外壁均铣设有伸缩腔四，所述伸缩腔四中均设有还原单元三。

11、进一步的，所述还原单元三包括定位柱三、定位盘二和弹性件三，所述定位柱三固连于伸缩腔四中，所述定位盘二套设于定位柱三的外部，且定位盘二的一端穿过伸缩腔三与伸缩柱一固连，所述弹性件三套设于伸缩腔四内壁和定位盘二之间的定位柱三上。

12、进一步的，所述掘进桩的外周壁两侧均设有可移动的巩固单元，两个所述巩固单元关于掘进桩的轴心线呈对称分布，所述巩固单元包括伸缩柱二、收纳腔和巩固座，所述伸缩柱二可横向贯穿于通道二中，所述收纳腔铣设于掘进桩的外周壁且位于通道二的一侧，所述伸缩柱二的一端与巩固座固连，另一端与升降套通过联动单元活动连接，所述联动单元为铰链，且伸缩柱二在回缩状态下巩固座可收纳至收纳腔中。

13、基于锚索预应力控制装置的使用方法，具体步骤如下：

14、s1、利用预应力检测机构检测出锚索本体需补的力，并利用远程控制器控制微型泵将储油盒中的油液导入至液压缸中，液压缸输出端伸出时，利用推动座和旋动齿使得旋动盘和夹板转动并对锚索本体传递扭矩；

15、s2、将掘进桩旋动嵌入到岩体中，并将升降柱移动，致使升降套能够发生伸缩移动，利用斜边三与斜边四的楔形结构，致使掘进杆嵌入至岩体中，以此提高掘进桩在岩体中的坚固性；

16、s3、升降套在伸缩时利用铰链致使巩固座能够将岩体进行打压，防止掘进桩在岩体中发生脱落以及松动；

17、s4、往操作腔中注入胶凝材料，通过通道三注入到掘进桩周围的岩体中，使得整体结构得到限制，进而提高锚索在使用的安全性。

18、本发明的有益效果是：

19、1、利用可横向伸缩的掘进杆，使得掘进桩嵌设进岩体中后能够扩大接触面积，且能够防止掘进桩在岩体中发生晃动，进而提高岩体内部的巩固性能，避免整体在使用时发生松动等安全隐患；

20、2、利用尖头柱，使得掘进杆嵌入到岩体中后，可利用通道三向岩体中注入胶凝材料，使得柔软的岩体可以得到巩固，致使整体在对接后更加牢靠；

21、3、利用可横向伸缩的巩固单元，其一，能够致使岩体得到巩固，其二，能够防止掘进桩从岩体中脱离，其三，能够增大掘进桩与岩体的接触面积，从而提高整体的安全性能。

22、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.锚索预应力控制装置，其特征在于，包括：底座（1）、控制座（2）、锚索本体（3）和掘进单元（4）；所述控制座（2）上设有用于检测锚索本体（3）预应力的预应力检测机构（200）；

2.根据权利要求1所述的锚索预应力控制装置，其特征在于，所述掘进杆（403）中铣设有通道三（440），所述掘进杆（403）伸入岩体的一端设有柔性垫（441），所述通道三（440）的内周铣设有伸缩腔一（442），所述伸缩腔一（442）中设有还原单元二（5）和可横向移动的伸缩块（443），所述伸缩块（443）的一侧固连有尖头柱（444），所述尖头柱（444）靠近升降套（452）的一端铣设有斜边一（445），所述还原单元二（5）包括定位柱二（500）和弹性件二（501），所述定位柱二（500）两端与伸缩腔一（442）的内壁固连，所述伸缩块（443）和弹性件二（501）均套设于定位柱二（500）的外部，且弹性件二（501）一端与伸缩块（443）固连，另一端与伸缩腔一（442）内壁固连。

3.根据权利要求2所述的锚索预应力控制装置，其特征在于，所述旋动盘（107）的外周壁固连有旋动齿（109），所述控制腔（100）中安装有限位座（110）和设于限位座（110）一侧的扭簧（111），所述扭簧（111）用于限制限位座（110）的转动方向，所述底座（1）的边缘位置铣设有用于对掘进单元（4）进行限位的凹口一（112）和凹口二（113）。

4.根据权利要求3所述的锚索预应力控制装置，其特征在于，所述掘进杆（403）伸入操作腔（410）中的部位外周壁边缘处固连有联动座（454），所述联动座（454）朝向升降套（452）的一边铣设有斜边四（456），所述升降套（452）的底部位置铣设有斜边三（455）。

5.根据权利要求4所述的锚索预应力控制装置，其特征在于，所述还原单元一（405）设于掘进杆（403）的正下方，所述还原单元一（405）包括定位柱一（460）、定位盘一（461）、阻隔盘（462）和弹性件一（463），所述定位柱一（460）与掘进桩（400）垂直分布，且定位柱一（460）一端与操作腔（410）内壁固连，另一端与阻隔盘（462）固连，所述定位盘一（461）套设于定位柱一（460）的外部，且定位盘一（461）上端与掘进杆（403）固连，所述弹性件一（463）套设于操作腔（410）内壁和定位盘一（461）之间的定位柱一（460）上。

6.根据权利要求5所述的锚索预应力控制装置，其特征在于，所述斜边一（445）与斜边三（455）呈楔形结构，所述升降套（452）的两端侧面均铣设有可供尖头柱（444）嵌入的伸缩腔二（4520），所述升降套（452）内上方两侧均铣设有伸缩腔三（4521），所述伸缩腔二（4520）与伸缩腔三（4521）相贯通，所述伸缩腔三（4521）中设有可移动的伸缩柱一（4522），所述伸缩柱一（4522）伸入伸缩腔三（4521）内的一端铣设有斜边二（4523），斜边二（4523）与斜边一（445）呈楔形结构，所述伸缩柱一（4522）的顶部连接有连接盘（406），两个所述伸缩腔三（4521）的外壁均铣设有伸缩腔四（4524），所述伸缩腔四（4524）中均设有还原单元三（6）。

7.根据权利要求6所述的锚索预应力控制装置，其特征在于，所述还原单元三（6）包括定位柱三（600）、定位盘二（601）和弹性件三（602），所述定位柱三（600）固连于伸缩腔四（4524）中，所述定位盘二（601）套设于定位柱三（600）的外部，且定位盘二（601）的一端穿过伸缩腔三（4521）与伸缩柱一（4522）固连，所述弹性件三（602）套设于伸缩腔四（4524）内壁和定位盘二（601）之间的定位柱三（600）上。

8.根据权利要求7所述的锚索预应力控制装置，其特征在于，所述掘进桩（400）的外周壁两侧均设有可移动的巩固单元（7），两个所述巩固单元（7）关于掘进桩（400）的轴心线呈对称分布，所述巩固单元（7）包括伸缩柱二（700）、收纳腔（701）和巩固座（702），所述伸缩柱二（700）可横向贯穿于通道二（412）中，所述收纳腔（701）铣设于掘进桩（400）的外周壁且位于通道二（412）的一侧，所述伸缩柱二（700）的一端与巩固座（702）固连，另一端与升降套（452）通过联动单元（8）活动连接，且伸缩柱二（700）在回缩状态下巩固座（702）可收纳至收纳腔（701）中，所述联动单元（8）为铰链（800）。

9.一种基于权利要求8所述的锚索预应力控制装置的使用方法，其特征在于，步骤如下：

技术总结
本发明涉及锚索的技术领域，具体的涉及锚索预应力控制装置及使用方法，包括：底座、控制座、锚索本体和掘进单元；所述底座的内部铣设有储存腔和控制腔，所述储存腔的配置有储油盒、液压缸和油管，所述液压缸的输出端活动连接有推动座，所述推动座与液压缸输出端之间设有弹性件四，所述控制腔中配置有可转动的旋动盘，所述旋动盘的内周壁利用夹板对锚索本体进行限制，利用可横向移动的掘进杆，使得掘进桩嵌设进岩体中后能够扩大接触面积，且能够防止掘进桩在岩体中发生晃动，进而提高岩体内部的坚固性，避免整体在使用时发生松动等安全隐患。

技术研发人员：郑立新,包宏强,叶未威
受保护的技术使用者：阳泉市广凯机械制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14