一种锚固组件

未命名 08-13 阅读:123 评论:0


1.本发明涉及煤矿机械设备技术领域,尤其涉及一种锚固组件。


背景技术:

2.现有技术中,矿井的围岩巷道通常通过锚杆进行加固。锚杆伸入围岩并通过托盘固定后,可将危岩或软弱岩悬吊于上部坚硬稳定岩体,由上部岩体共同承担危岩或软弱岩的重量,使得危岩或软弱岩不易冒落。
3.但是,现有锚杆被固定后,当受到较大的围岩应力时,锚杆容易损坏,甚至失效,为矿井安全带来极大的隐患。


技术实现要素:

4.本发明的实施例提供一种锚固组件,可减少现有锚杆容易损坏甚至失效的问题。
5.为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
6.一种锚固组件,包括锚杆和托盘,锚杆包括杆体以及设在杆体外表面的配合部,配合部用于与托盘配合,托盘设有供杆体穿过的第一通孔。锚固组件还包括缓冲装置,托盘具有与第一通孔连通的容纳腔,容纳腔的一端设有供缓冲装置进出容纳腔的开口。当锚杆与托盘处于组装状态,开口朝向配合部,缓冲装置位于容纳腔内,且配合部通过缓冲装置与托盘接触。
7.采用上述技术方案的情况下,本发明提供的锚固组件中,锚杆包括杆体以及设在杆体外表面的配合部,托盘设有供杆体穿过的第一通孔,基于此,锚杆伸入围岩后,可使杆体穿过托盘的第一通孔,并与配合部抵接配合,从而通过托盘将锚杆固定。
8.本发明提供的锚固组件还包括缓冲装置,托盘具有与第一通孔连通的容纳腔,容纳腔的一端设有供缓冲装置进出容纳腔的开口。当锚杆与托盘处于组装状态,开口朝向配合部,缓冲装置位于容纳腔内,且配合部通过缓冲装置与托盘接触。基于此,配合部通过缓冲装置与托盘接触,当锚杆受到较大的围岩应力后,缓冲装置可对应力进行缓冲吸收,以减少锚杆损坏甚至失效。另外,设置缓冲装置时,只需将缓冲装置放置在容纳腔内,缓冲装置在容纳腔内不易掉落,并通过配合部和托盘夹持缓冲装置,以固定缓冲装置,使得缓冲装置的安装方式快捷、方便。再者,只需在托盘上开设容纳腔即可安装缓冲装置,使得缓冲装置的设置结构简单,成本低。
9.在一种可能的实现方式中,上述缓冲装置包括多个缓冲件,当缓冲装置和锚杆以及托盘处于组装状态,多个缓冲件沿杆体的周向分布,托盘限制多个缓冲件与杆体分离。
10.采用上述技术方案的情况下,缓冲装置包括多个缓冲件,多个缓冲件中的一个或多个损坏时,只需更换损坏的缓冲件即可,节约成本。另外,多个缓冲件沿杆体的周向分布,托盘包裹在多个缓冲件的外部,以将多个缓冲件安装,避免缓冲件与杆体分离。
11.在一种可能的实现方式中,至少一个上述缓冲件设有支撑件,杆体的侧壁上对应设有与支撑件配合的卡槽,当缓冲件与杆体处于组装状态,支撑件位于卡槽内。
12.采用上述技术方案的情况下,至少一个上述缓冲件设有支撑件,杆体的侧壁上对应设有与支撑件配合的卡槽。当安装缓冲件时,可先将支撑件卡在卡槽内,再通过托盘将缓冲件固定。支撑件卡在卡槽内,可避免安装托盘前,缓冲件与杆体相对移动,从而方便安装缓冲件。
13.更重要的是,现有技术中,当托盘与配合部抵接后,通过螺母与杆体螺纹连接,以将托盘与锚杆固定。但是,当锚杆受到较大的应力后,螺母与杆体之间的螺纹会变形,从而导致锚杆失效。而缓冲件与杆体处于组装状态,支撑件位于卡槽内,当螺母与杆体之间的螺纹变形,螺母不能固定锚杆时,支撑件会与卡槽的端部接触,使得锚杆不能与托盘相对移动,以避免锚杆失效。
14.在一种可能的实现方式中,当上述缓冲件位于卡槽内,沿杆体的延伸方向,卡槽与缓冲件之间留有间隙。
15.采用上述技术方案的情况下,由于缓冲件在受到较大的应力后,会沿杆体的延伸方向发生一定的形变,导致缓冲件在托盘内移动。而卡槽与缓冲件之间留有间隙,可以为缓冲件移动提供空间。
16.在一种可能的实现方式中,上述缓冲装置为发泡铝。
17.采用上述技术方案的情况下,发泡铝具有较高的抗弯强度和抗冲击能力强,在受力之后可轻微变形,不仅可以满足正常固定锚杆的需求,而且能够在应力较大时,变形缓冲吸收应力。
18.在一种可能的实现方式中,上述缓冲装置为圆筒状,且具有供杆体穿过的第二通孔。
19.采用上述技术方案的情况下,缓冲装置为圆筒状,安装缓冲装置时,可将缓冲装置套设在杆体的外部,避免缓冲装置掉落,以提高安装缓冲装置的效率。另外,缓冲装置套设在杆体后,在锚杆受到应力后,缓冲装置可在杆体的周向均匀缓冲应力,避免锚杆局部受到的应力过大而损坏。
20.在一种可能的实现方式中,上述锚固组件还包括位于容纳腔内的压力传感器,当锚杆与托盘处于组装状态,压力传感器位于托盘的底壁与缓冲装置之间。
21.采用上述技术方案的情况下,可通过压力传感器定期查看锚杆的压力数据,以对锚杆的锚固力进行实时监测。更重要的是,当托盘具有容纳腔后,可刚好将压力传感器放置在容纳腔内,无需额外设置容纳或安装压力传感器的结构,节约成本。
22.在一种可能的实现方式中,上述压力传感器为环状压力传感器,环状压力传感器具有供杆体穿过的第三通孔。
23.采用上述技术方案的情况下,压力传感器为环状压力传感器,环状压力传感器可套设在杆体的外部,不仅方便对环状压力传感器进行定位,而且环状压力传感器还可以监测杆体周向各处的压力。
24.在一种可能的实现方式中,上述压力传感器具有数值显示部,托盘的底壁具有供数值显示部穿过的第四通孔;压力传感器与托盘的内壁和/或杆体的外壁之间设有用于对压力传感器进行定位的定位组件。
25.采用上述技术方案的情况下,数值显示部可以实时显示压力数值,方便观察。在安装压力传感器过程中,定位组件可以对压力传感器定位,使得数值显示部可以正对第四通
孔。
26.在一种可能的实现方式中,上述杆体为透明材质,杆体具有用于容纳探头的腔室,腔室靠近杆体的尾部的一端设有供探头进出的开孔。
27.采用上述技术方案的情况下,杆体具有用于容纳探头的腔室,腔室靠近杆体的尾部的一端设有供探头进出的开孔。基于此,钻孔窥视仪的探头可从开孔伸入腔室内。由于杆体为透明材质,伸入杆体内的探头可穿过杆体,对杆体周身的围岩进行监测,及时掌握锚固区域内,围岩的破碎、离层情况,无需额外设置供探头伸入的监测孔,有效降低人力、财力、物力。
28.更重要的是,在钻探监测孔过程中,会对孔洞周围的围岩造成一定的破坏,影响探头的监测准确度,而本技术方案的杆体在支护完成后,始终在支护位置,并且杆体不再移动,因此,不会破坏杆体周围的围岩,使得探头监测的数据更加准确。
29.在一种可能的实现方式中,上述杆体的材质为光学透明超高分子特种聚碳材料。
30.采用上述技术方案的情况下,光学透明超高分子特种聚碳材料质量轻,抗拔力大,高度透明,易安装,耐高压,抗剪强度大。
31.在一种可能的实现方式中,上述缓冲装置包括多个缓冲件,当缓冲装置与锚杆和托盘处于组装状态,多个缓冲件沿杆体的周向分布,托盘限制多个缓冲件与杆体分离;
32.至少一个缓冲件上设有支撑件,杆体的侧壁上对应设有与支撑件配合的卡槽,当缓冲件与杆体处于组装状态,支撑件位于卡槽内;
33.卡槽与腔室连通,当缓冲件与杆体处于组装状态,支撑件伸入腔室内,以在探头伸入腔室过程中,支撑探头。
34.采用上述技术方案的情况下,托盘位于杆体的尾部,所以支撑件也位于杆体的位置,探头进入杆体的腔室过程中,支撑件可以将探头与其接触的部分定位至杆体的中部,以减少探头与杆体内壁的接触面积,减少阻力,更重要的是,可以减少探头磨损。
附图说明
35.图1为本发明实施例锚杆的结构示意图;
36.图2为本发明实施例托盘的结构示意图;
37.图3为本发明实施例缓冲装置的结构示意图;
38.图4为本发明实施例压力传感器的结构示意图;
39.图5为本发明实施例锚固组件的结构示意图;
40.图6为本发明实施例锚固组件的部分剖视图;
41.图7为本发明另一实施例锚杆的剖视图;
42.图8为本发明另一实施例缓冲装置的结构示意图;
43.图9为本发明另一实施例缓冲装置的剖视图;
44.图10为本发明另一实施例锚固组件的部分剖视图。
45.附图标记:100-锚杆;110-杆体;111-腔室;112-卡槽;120-配合部;200-托盘;210-第一通孔;220-容纳腔;230-第四通孔;300-缓冲装置;310-缓冲件;311-支撑件;320-第二通孔;400-螺母;500-压力传感器;510-第三通孔;520-数值显示部;600-定位组件。
具体实施方式
46.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
47.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
48.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
49.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
50.锚杆是采矿行业维持围岩稳定性应用最广泛的加强固件之一。锚杆伸入围岩并通过托盘固定后,可将危岩或软弱岩悬吊于上部坚硬稳定岩体,由上部岩体共同承担危岩或软弱岩的重量,使得危岩或软弱岩不易冒落。冒落指岩石掉落或坍塌。另外,锚杆支护可以间接改变危岩的受力状态,使局部围岩由开采扰动后的两向受力状态恢复为三向受力状态,增强了围岩自身强度,使围岩不易破坏和失稳。
51.目前,绝大多数矿山开采已从浅埋易采矿体,进入深部难采矿体,深部岩体围岩应力复杂多变,多表现为高地应力状态。在高应力状态下,开采扰动后的锚杆极易损坏,导致围岩发生岩爆和大面积突然冒顶等动力灾害。
52.上述围岩应力是指,由于地质构造运动等原因使地壳物质产生了内应力效应,这种应力称为地应力或围岩应力。人类的开采扰动会使初始地应力的平衡状态发生改变,变化的过程中会使采动影响后的围岩局部区域产生应力集中(应力增大),使围岩发生变形和破坏。
53.上述高地应力是指,岩体中的自重应力和开采深度有关,开采深度越大,地应力就越大。因此,进入深部开采时,围岩应力较大,称之为高地应力。
54.本发明实施例提供一种锚固组件,可减少现有锚杆100容易损坏甚至失效的问题。如图1~图10所示,该锚固组件包括锚杆100和托盘200。如图1所示,锚杆100包括杆体110以及设在杆体110外表面的配合部120,配合部120用于与托盘200配合,如图2所示,托盘200设有供杆体110穿过的第一通孔210。
55.具体的,如图1所示,配合部120可以为凸设在杆体110外表面的环状凸楞。配合部120可以与杆体110一体成型,也可以通过连接组件固定在杆体110上。
56.安装锚固组件时,先对需要进行支护和监测的围岩打钻孔,钻孔的直径和杆体110直径相匹配;再向钻孔底部装入树脂锚固剂,锚固剂尺寸与锚杆100端头锯齿尺寸相匹配,
将杆体110放入钻孔中;再将托盘200套设在杆体110的尾部,并且使杆体110位于第一通孔210内。如图5和图6所示,将托盘200向杆体110的头部方向移动,当托盘200移动至配合部120的位置处,由于配合部120凸设在杆体110的外表面,配合部120会与托盘200抵接,以限制托盘200继续移动。最后,从杆体110的尾部套设与杆体110螺纹配合的螺母400,螺母400移动至与托盘200抵接的位置,可将托盘200固定在杆体110上。
57.可选地,也可以先在托盘200的周部设置多个螺丝,螺丝穿过托盘200后固定在围岩上,再安装螺母400。值得注意的是,螺丝可选用伸缩螺丝,伸缩螺丝可以保证托盘200与围岩的岩壁紧密贴合。
58.如图3和图6所示,锚固组件还包括缓冲装置300,托盘200具有与第一通孔210连通的容纳腔220,容纳腔220的一端设有供缓冲装置300进出容纳腔220的开口。当锚杆100与托盘200处于组装状态,开口朝向配合部120,缓冲装置300位于容纳腔220内,且配合部120通过缓冲装置300与托盘200接触。
59.具体的,如图2所示,托盘200的顶部可向下凹陷形成容纳腔220,以便容纳缓冲装置300。
60.容纳腔220的内径可大于缓冲装置300的外径,也可以等于缓冲装置300的外径,当容纳腔220的内径等于缓冲装置300的外径,容纳腔220可以对缓冲装置300限位,避免缓冲装置300在容纳腔220内晃动。
61.托盘200位于容纳腔220的顶部开设有开口,缓冲装置300可通过开口进出容纳腔220,且开口设在朝向配合部120的一侧,当锚杆100与托盘200处于组装状态,配合部120可穿过开口进入容纳腔220与缓冲装置300接触。另外,第一通孔210设在容纳腔220的底壁,即远离开口的侧壁上,第一通孔210可供杆体110穿过托盘200。
62.缓冲装置300可为具有可变形功能的材质,例如弹簧或发泡铝等。当缓冲装置300为发泡铝时,具有较高的抗弯强度和抗冲击能力强,在受力之后可轻微变形,不仅可以满足正常固定锚杆100的需求,而且能够在应力较大时,变形缓冲吸收应力。
63.本发明实施例提供的锚固组件组装时,先将缓冲装置300放在容纳腔220内,再将托盘200和缓冲装置300一起从杆体110的尾部向头部套设,当缓冲装置300与配合部120接触后,将托盘200固定。
64.指的注意的是,由于杆体110需要贯穿托盘200,因此,位于托盘200内的缓冲装置300也需要设置供杆体110穿过的空间。当缓冲装置300设置为多个,多个缓冲装置300可间隔设置,以留出供杆体110穿过的空间,锚固组件组装时,杆体110可从多个缓冲装置300之间的空间穿过。当缓冲装置300为一个时,缓冲装置300可对应第一通孔210设置开孔,锚固组件组装时,杆体110可从开孔穿过缓冲装置300。
65.本发明实施例提供的锚固组件还包括缓冲装置300,托盘200具有与第一通孔210连通的容纳腔220,容纳腔220的一端设有供缓冲装置300进出容纳腔220的开口。如图5和图6所示,当锚杆100与托盘200处于组装状态,开口朝向配合部120,缓冲装置300位于容纳腔220内,且配合部120通过缓冲装置300与托盘200接触。基于此,配合部120通过缓冲装置300与托盘200接触,当锚杆100受到较大的围岩应力后,缓冲装置300可对应力进行缓冲吸收,以减少锚杆100损坏甚至失效。另外,设置缓冲装置300时,只需将缓冲装置300放置在容纳腔220内,缓冲装置300在容纳腔220内不易掉落,并在通过托盘200固定锚杆100过程中,通
过配合部120和托盘200夹持缓冲装置300,以固定缓冲装置300,使得缓冲装置300的安装方式快捷、方便。再者,只需在托盘200上开设容纳腔220即可安装缓冲装置300,使得缓冲装置300的设置结构简单,成本低。
66.作为一种可能的实现方式,如图3所示,上述缓冲装置300可为圆筒状,且具有供杆体110穿过的第二通孔320。安装时,可先将圆筒状的缓冲装置300放在容纳腔220内,并且使得第二通孔320与第一通孔210正对。安装过程中,杆体110穿过第一通孔210和第二通孔320,使得缓冲装置300和托盘200均套设在杆体110上。
67.本发明实施例提供的锚固组件,缓冲装置300为圆筒状,安装缓冲装置300时,可将缓冲装置300套设在杆体110的外部,避免缓冲装置300掉落,以提高安装缓冲装置300的效率。另外,缓冲装置300套设在杆体110后,在锚杆100受到应力后,缓冲装置300可在杆体110的周向均匀缓冲应力,避免锚杆100局部受到的应力过大而损坏。
68.由于巷道围岩应力分布不均,使得缓冲装置300各处受到的作用力不同,导致缓冲装置300的局部容易损坏,此时,如果更换整个缓冲装置300,会增加成本。
69.作为另一种可能的实现方式,如图8所示,上述缓冲装置300可包括多个缓冲件310,当缓冲装置300和锚杆100以及托盘200处于组装状态,多个缓冲件310沿杆体110的周向分布,托盘200限制多个缓冲件310与杆体110分离。
70.具体的,如图8所示,缓冲件310的数量可以为2个,也可以为4个。以缓冲件310为4个为例,可将筒状结构均布成4个,4个缓冲件310的中部形成供杆体110穿过的通孔。当组装后,缓冲件310位于托盘200的内壁和杆体110的外壁之间,限制缓冲件310在杆体110的径向上移动。当然,相邻缓冲件310也可以留有一定的距离,使得多个缓冲件310间隔分布在杆体110的四周。
71.本发明实施例提供的锚固组件,缓冲装置300包括多个缓冲件310,多个缓冲件310中的一个或多个损坏时,只需更换损坏的缓冲件310即可,节约成本。另外,多个缓冲件310沿杆体110的周向分布,托盘200包裹在多个缓冲件310的外部,以将多个缓冲件310安装,避免缓冲件310与杆体110分离。
72.在一种可选方式中,如图9所示,至少一个上述缓冲件310设有支撑件311。如图7和图10所示,杆体110的侧壁上对应设有与支撑件311配合的卡槽112,当缓冲件310与杆体110处于组装状态,支撑件311位于卡槽112内。
73.具体的,支撑件311可以设在缓冲件310的内壁。支撑件311的形状可以为杆状、块状或柱状,支撑件311可与缓冲件310一体成型,也可与缓冲件310分体成型。杆体110的侧壁可以向内凹陷形成卡槽112。安装时,可先将支撑件311卡在卡槽112内,以将缓冲件310固定在杆体110上,再将托盘200套设在杆体110上,以将托盘200、缓冲件310以及杆体110固定。
74.本发明实施例提供的锚固组件,至少一个上述缓冲件310设有支撑件311,杆体110的侧壁上对应设有与支撑件311配合的卡槽112。当安装缓冲件310时,可先将支撑件311卡在卡槽112内,再通过托盘200将缓冲件310固定。支撑件311卡在卡槽112内,可避免安装托盘200前,缓冲件310与杆体110相对移动,从而方便安装缓冲件310。
75.更重要的是,现有技术中,当托盘200与配合部120抵接后,通过螺母400与杆体110螺纹连接,以将托盘200与锚杆100固定。但是,当锚杆100受到较大的应力后,螺母400与杆体110之间的螺纹会变形,从而导致锚杆100失效。而缓冲件310与杆体110处于组装状态,支
撑件311位于卡槽112内,当螺母400与杆体110之间的螺纹变形,螺母400不能固定锚杆100时,支撑件311会与卡槽112的端部接触,使得锚杆100不能与托盘200相对移动,以避免锚杆100失效。
76.上述支撑件311可沿杆体110的延伸方向延伸,从而在杆体110的延伸方向上增加支撑件311的强度,避免当螺母400与杆体110之间的螺纹变形,支撑件311与卡槽112的端部接触后,支撑件311损坏。
77.上述支撑件311的外径可以小于卡槽112的内径,优选的,支撑件311的外径可以等于卡槽112的内径,基于此,安装时,当支撑件311先卡在卡槽112内,再将托盘200套设在杆体110上时,支撑件311的外径等于卡槽112的内径,可避免支撑件311掉出卡槽112。
78.在一种示例中,当上述缓冲件310位于卡槽112内,沿杆体110的延伸方向,卡槽112与缓冲件310之间留有间隙。间隙不需要太大,可以为3mm~8mm之间。
79.本发明实施例提供的锚固组件,由于缓冲件310在受到较大的应力后,会沿杆体110的延伸方向发生一定的形变,导致缓冲件310在托盘200内移动。而卡槽112与缓冲件310之间留有间隙,可以为缓冲件310移动提供空间。
80.作为一种可能的实现方式,如图4所示,上述锚固组件还包括位于容纳腔220内的压力传感器500,如图6所示,当锚杆100与托盘200处于组装状态,压力传感器500位于托盘200的底壁与缓冲装置300之间。
81.本发明实施例提供的锚固组件,可通过压力传感器500定期查看锚杆100的压力数据,以对锚杆100的锚固力进行实时监测。更重要的是,当托盘200具有容纳腔220后,可刚好将压力传感器500放置在容纳腔220内,无需额外设置容纳或安装压力传感器500的结构,节约成本。
82.在一种可选方式中,上述压力传感器500为环状压力传感器500,环状压力传感器500具有供杆体110穿过的第三通孔510。安装时,可先将环状压力传感器500、缓冲装置300放在容纳腔220内,并且使得第三通孔510、第二通孔320与第一通孔210正对。安装过程中,杆体110穿过第一通孔210、第二通孔320以及第三通孔510,使得压力传感器500、缓冲装置300以及托盘200均套设在杆体110上。
83.在一种可选方式中,如图4所示,上述压力传感器500可具有数值显示部520,如图2所示,托盘200的底壁具有供数值显示部520穿过的第四通孔230。当压力传感器500安装在托盘200内时,数值显示部520正对第四通孔230,用户可通过第四通孔230直接读取压力传感器500的数值。
84.具体的,数值显示部520可与压力传感器500的表面平齐,当然,数值显示部520也可凸设在压力传感器500的表面,凸设的数值显示部520不仅更加方便用户读取数值,而且可以限制数值显示部520与第四通孔230发生错位。
85.如图2和图4所示,上述压力传感器500与托盘200的内壁和/或杆体110的外壁之间可设有用于对压力传感器500进行定位的定位组件600。即,定位组件600可设在压力传感器500的外壁与托盘200内壁之间,也可设在压力传感器500的内壁与杆体110的外壁之间。当然,也可以同时在压力传感器500的内壁和外壁,托盘200的内壁、杆体110的外壁设置定位组件600,此时,压力传感器500的内壁与杆体110的外壁之间的定位组件600配合,压力传感器500的外壁与托盘200的内壁之间的定位组件600配合。
86.在一种示例中,上述定位组件600可以为滑槽和滑块,滑槽和滑块中的一者设在压力传感器500上,另一者设在托盘200上,当压力传感器500放入托盘200过程中,滑块沿滑槽滑动,限制压力传感器500与托盘200相对转动,从而使得压力传感器500安装在托盘200的容纳腔220后,数值显示器能够正对第四通孔230。
87.作为一种可能的实现方式,上述杆体110可为透明材质。如图6所示,杆体110具有用于容纳探头的腔室111,腔室111靠近杆体110的尾部的一端设有供探头进出的开孔。安装锚固组件后,可定期将钻孔窥视仪的探头从开孔伸入杆体110的腔室111内,并穿过杆体110对杆体110支护范围内的围岩进行监测。
88.在一种可选方式中,上述杆体110全部为透明材质,探头可对整个杆体110周围的围岩进行监测。
89.在另一种可选方式中,只有杆体110的端部为透明,探头可伸入杆体110的端部,并对端部周围的围岩进行监测。杆体110的端部和杆体110的其他部分可一体成型,也可以分别生产透明的端部和不透明的其他部分,再将端部和其他部分可拆卸连接。
90.本发明实施例提供的锚固组件,如图7所示,杆体110具有用于容纳探头的腔室111,腔室111靠近杆体110的尾部的一端设有供探头进出的开孔。基于此,钻孔窥视仪的探头可从开孔伸入腔室111内。由于杆体110为透明材质,伸入杆体110内的探头可穿过杆体110,对杆体110周身的围岩进行监测,及时掌握锚固区域内,围岩的破碎、离层情况,无需额外设置供探头伸入的监测孔,有效降低人力、财力、物力。
91.更重要的是,在钻探监测孔过程中,会对孔洞周围的围岩造成一定的破坏,影响探头的监测准确度,而本技术方案的杆体110在支护完成后,始终在支护位置,并且杆体110不再移动,因此,不会破坏杆体110周围的围岩,使得探头监测的数据更加准确。
92.在一种示例中,上述杆体110的材质为光学透明超高分子特种聚碳材料。光学透明超高分子特种聚碳材料质量轻,抗拔力大,高度透明,易安装,耐高压,抗剪强度大。
93.在一种示例中,如图7~图10所示,上述缓冲装置300包括多个缓冲件310,当缓冲装置300与锚杆100和托盘200处于组装状态,多个缓冲件310沿杆体110的周向分布,托盘200限制多个缓冲件310与杆体110分离。至少一个缓冲件310上设有支撑件311,杆体110的侧壁上对应设有与支撑件311配合的卡槽112,当缓冲件310与杆体110处于组装状态,支撑件311位于卡槽112内。卡槽112与腔室111连通,如图10所示,当缓冲件310与杆体110处于组装状态,支撑件311伸入腔室111内,以在探头伸入腔室111过程中,支撑探头。
94.即,当上述缓冲装置300包括多个缓冲件310,缓冲件310上设置支撑件311,杆体110上设置卡槽112时,可将卡槽112与腔室111连通,并且在缓冲件310与杆体110处于组装状态时,支撑件311能够伸入腔室111内。指的注意的是,当支撑件311伸入腔室111内,支撑件311之间需要留有供探头穿过的空间。当探头穿过支撑件311时,支撑件311能够将探头与其接触的部分定位至杆体110的中部。为避免支撑件311磨损探头,可在支撑件311端部的上侧和下侧设置弧形导向面。
95.本发明实施例提供的锚固组件,托盘200位于杆体110的尾部,所以支撑件311也位于杆体110的位置,探头进入杆体110的腔室111过程中,支撑件311可以将探头与其接触的部分定位至杆体110的中部,以减少探头与杆体110内壁的接触面积,减少阻力,更重要的是,可以减少探头磨损。另外,当缓冲装置300包括多个缓冲件310,缓冲件310上设置支撑件
311,杆体110上设置卡槽112时,只需在设置卡槽112时,将卡槽112设置为桶槽,使得卡槽112与腔室111连通,并增加支撑件311的长度即可,设计巧妙,成本低。
96.以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征:
1.一种锚固组件,包括锚杆(100)和托盘(200),所述锚杆(100)包括杆体(110)以及设在所述杆体(110)外表面的配合部(120),所述配合部(120)用于与所述托盘(200)配合,所述托盘(200)设有供所述杆体(110)穿过的第一通孔(210);其特征在于:所述锚固组件还包括缓冲装置(300),所述托盘(200)具有与所述第一通孔(210)连通的容纳腔(220),所述容纳腔(220)的一端设有供所述缓冲装置(300)进出所述容纳腔(220)的开口;当所述锚杆(100)与所述托盘(200)处于组装状态,所述开口朝向所述配合部(120),所述缓冲装置(300)位于所述容纳腔(220)内,且所述配合部(120)通过所述缓冲装置(300)与所述托盘(200)接触。2.根据权利要求1所述的锚固组件,其特征在于,所述缓冲装置(300)包括多个缓冲件(310),当所述缓冲装置(300)和所述锚杆(100)以及所述托盘(200)处于组装状态,多个所述缓冲件(310)沿所述杆体(110)的周向分布,所述托盘(200)限制多个所述缓冲件(310)与所述杆体(110)分离。3.根据权利要求2所述的锚固组件,其特征在于,至少一个所述缓冲件(310)设有支撑件(311),所述杆体(110)的侧壁上对应设有与所述支撑件(311)配合的卡槽(112),当所述缓冲件(310)与所述杆体(110)处于组装状态,所述支撑件(311)位于所述卡槽(112)内。4.根据权利要求3所述的锚固组件,其特征在于,当所述缓冲件(310)位于所述卡槽(112)内,沿所述杆体(110)的延伸方向,所述卡槽(112)与所述缓冲件(310)之间留有间隙。5.根据权利要求4所述的锚固组件,其特征在于,所述缓冲装置(300)为发泡铝;和/或,所述缓冲装置(300)为圆筒状,且具有供所述杆体(110)穿过的第二通孔(320)。6.根据权利要求1~4中任一项所述的锚固组件,其特征在于,所述缓冲装置(300)为发泡铝;和/或,所述缓冲装置(300)为圆筒状,且具有供所述杆体(110)穿过的第二通孔(320)。7.根据权利要求1~5中任一项所述的锚固组件,其特征在于,所述锚固组件还包括位于所述容纳腔(220)内的压力传感器(500),当所述锚杆(100)与所述托盘(200)处于组装状态,所述压力传感器(500)位于所述托盘(200)的底壁与所述缓冲装置(300)之间。8.根据权利要求7所述的锚固组件,其特征在于,所述压力传感器(500)为环状压力传感器(500),环状压力传感器(500)具有供所述杆体(110)穿过的第三通孔(510);和/或,所述压力传感器(500)具有数值显示部(520),所述托盘(200)的底壁具有供所述数值显示部(520)穿过的第四通孔(230);所述压力传感器(500)与所述托盘(200)的内壁和/或所述杆体(110)的外壁之间设有用于对所述压力传感器(500)进行定位的定位组件(600)。9.根据权利要求1~5、8中任一项所述的锚固组件,其特征在于,所述杆体(110)为透明材质,所述杆体(110)具有用于容纳探头的腔室(111),所述腔室(111)靠近所述杆体(110)的尾部的一端设有供探头进出的开孔。10.根据权利要求9所述的锚固组件,其特征在于,所述杆体(110)的材质为光学透明超高分子特种聚碳材料;和/或,所述缓冲装置(300)包括多个缓冲件(310),当所述缓冲装置(300)与所述锚杆(100)和所述托盘(200)处于组装状态,多个所述缓冲件(310)沿所述杆体(110)的周向分布,所述托盘(200)限制多个所述缓冲件(310)与所述杆体(110)分离;
至少一个所述缓冲件(310)上设有支撑件(311),所述杆体(110)的侧壁上对应设有与所述支撑件(311)配合的卡槽(112),当所述缓冲件(310)与所述杆体(110)处于组装状态,所述支撑件(311)位于所述卡槽(112)内;所述卡槽(112)与所述腔室(111)连通,当所述缓冲件(310)与所述杆体(110)处于组装状态,所述支撑件(311)伸入所述腔室(111)内,以在所述探头伸入所述腔室(111)过程中,支撑所述探头。

技术总结
本发明公开了一种锚固组件,该锚固组件包括锚杆和托盘,锚杆包括杆体以及设在杆体外表面的配合部,配合部用于与托盘配合,托盘设有供杆体穿过的第一通孔。锚固组件还包括缓冲装置,托盘具有与第一通孔连通的容纳腔,容纳腔的一端设有供缓冲装置进出容纳腔的开口。当锚杆与托盘处于组装状态,开口朝向配合部,缓冲装置位于容纳腔内,且配合部通过缓冲装置与托盘接触。当锚杆受到较大的围岩应力后,缓冲装置可对应力进行缓冲吸收,以减少锚杆损坏甚至失效。另外,设置缓冲装置时,只需将缓冲装置放置在容纳腔内,并通过配合部和托盘夹持缓冲装置,以固定缓冲装置,使得缓冲装置的安装方式快捷、方便。方便。方便。


技术研发人员:李云鹏 王婷婷 庄天明 窦源东 刘桂东 朱卫华 马鹏程 宫在阳 于涛
受保护的技术使用者:烟台黄金职业学院
技术研发日:2023.05.10
技术公布日:2023/8/9
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