[发明专利]持续性渐进让压锚杆托盘

说明书

技术领域

本发明涉及矿山巷道、交通隧道、水利涵洞支护用的锚杆系统，尤其涉及锚杆上的托盘。

背景技术

在地下巷道锚杆支护中，托盘是锚杆支护系统中的一个重要部件。由于锚杆作用于巷道表面的力为一集中点载，若锚杆螺母直接作用于围岩将产生极大的应力集中，很容易穿透围岩而导致锚杆失效，为此采用托盘连接实现荷载传递，起到承载作用。通过托盘还可以实现锚杆荷载的均匀分布，优化锚杆端头受力，扩大锚杆支护范围，同时增强了支护的可靠性。

目前煤矿使用的托盘主要有平板形托盘、铸铁托盘、蝶形托盘以及M形托盘等。与本发明有关的是蝶形托盘。由于目前的蝶形托盘是使用等厚的钢板冲压而成，厚度一致，脆性大，巷道变形压力大时容易突然变形卸载或断裂，适应变形能力差，持续让压能力弱，与高强度锚杆难以匹配。

发明内容

本发明提供一种可持续性渐进让压锚杆托盘，从而解决高地应力巷道锚杆支护中持续渐进让压问题，能够保证该锚杆安装后形成高强锚固力，并且能够最大限度适应围岩变形，可有效控制围岩持续渐进应力释放，保障巷道支护安全。

本发明持续性渐进让压锚杆托盘的构造是：它包括碟形托盘体，其特征在于，托盘体的厚度自边缘向中心逐渐增厚，厚度变化范围为5～50mm；在碟形托盘体的底面设有多圈圆环状让压沟槽，让压沟槽的深度为1～3mm，每圈沟槽间隔2～4mm，其中最边缘的起始让压沟槽布置在与岩壁接触的曲面起始线上，终止让压沟槽布置在托盘的肩部。

本发明的让压机理是：对于锚杆支护的高地应力巷道，既要控制围岩变形，又需释放应力，以达到围岩与锚杆的强度和刚度耦合。当围岩释放高应力时，初期较大、后期较小，释放应力大的时候需要“让”，小的时候需要“抗”。由于该持续性渐进让压托盘的厚度自边缘向中心是逐步增加的，而且让压沟槽起到了主动让压的作用，但是抗力逐渐增加，既“让”又“抗”，方便实现持续、渐进让压，保证锚杆支护结构的安全有效。

本发明持续性渐进让压锚杆托盘的优点是：适应围岩变形能力强，可持续渐进让压，后期承载能力大，更好的与高强锚杆相匹配。

附图说明

图1是持续性渐进让压锚杆托盘的主视图。

图例说明：1-碟形托盘体；2-让压沟槽；3-起始让压沟槽；4-终止让压沟槽。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括碟形托盘体1，碟形托盘体1的厚度自边缘向中心逐渐增厚，厚度变化范围为5～50mm；在碟形托盘体1的底面设有多圈圆环状让压沟槽2，让压沟槽2的深度为1～3mm，每圈让压沟槽2间隔2～4mm，其中最边缘的起始让压沟槽3布置在与岩壁接触的曲面起始线上，终止让压沟槽4布置在蝶形托盘体1的肩部。