[实用新型]智能控制增阻大变形锚杆

权利要求书

1.一种智能控制增阻大变形锚杆，其包括：增阻装置(1)，螺纹钢杆体(2)，锚杆托盘(3)，锚杆螺母(4)，拉绳式位移计(5)，其特征在于：螺纹钢杆体(2)从增阻装置(1)一端中间通入增阻装置(1)内部，由增阻装置(1)内的卡瓣(8)卡紧，并且在增阻装置(1)内部的螺纹钢杆体(2)一端连接位移计钢丝(10)；拉绳式位移计(5)连接在增阻装置(1)在锚杆螺母(4)外侧的一个凸起上。 

2.根据权利要求1所述的智能控制增阻大变形锚杆，其特征在于：锚杆的变形量的测量由拉绳式位移计(5)通过在增阻装置(1)内部将位移计钢丝(10)连接在螺纹钢杆体(2)的一端上得以实现。 

3.根据权利要求1所述的智能控制增阻大变形锚杆，其特征在于：所述的增阻装置(1)包括：增阻装置外壳(12)，卡瓣(8)，加力钢圈(7)，形状记忆合金杆(9)，绝缘垫圈(11)，固定螺母(6)，其特征在于：卡瓣(8)的平直的一端和增阻装置外壳(12)焊接连接，在其连接处，卡瓣(8)利用本身的弧度组成之间有均匀间隔距离的圆形分布；加力钢圈(7)安装在卡瓣(8)和增阻装置外壳(12)之间；形状记忆合金杆(9)一端连接在加力钢圈(7)上，另一端穿过绝缘垫圈(11)，由固定螺母(6)固定在增阻装置外壳(12)上。 

4.根据权利要求3所述的智能控制增阻大变形锚杆，其特征在于：所述增阻装置外壳(12)为圆柱壳体，其在锚杆托盘(3)一端在外表面上有螺纹，在顶部中有一圆柱体凸起，其中部有一钻孔，其直径能够使得位移计钢丝(10)在孔中自由移动，圆柱体凸起上固定拉绳式位移计(5)，在顶部四周有数量等于形状记忆合金杆(9)数量的钻孔，其直径和绝缘垫圈(11)相匹配；在增阻装置外壳(12)的另一端中间留有钻孔，其直径和螺纹钢杆体(2)直径相匹配。 

5.根据权利要求3所述的智能控制增阻大变形锚杆，其特征在于：所述卡瓣(8)为平面曲线沿轴线方向旋转而成的实体，然后由过轴线的平面切割成瓣状；平面曲线在连接增阻装置外壳(12)的一端为平直的形状，外表面向另一端由平直逐渐过渡到上升的曲线斜坡形状，其曲线在笛卡尔坐标中的方程为其中a为卡瓣(8)向内移动的最大距离，b为卡瓣(8)弯曲段的水平长度，且外表面光滑，内表面在连接增阻装置外壳(12)的一端为平直形状，其平直状一直延伸到超出上表面平直段长度的距离为c时开始弯曲，其曲线为抛物线；卡瓣(8)内表面的平直段紧紧和螺纹钢杆体(2)相接触。 

6.根据权利要求3所述的智能控制增阻大变形锚杆，其特征在于：所述加力钢圈(7)为硬质合金钢，加力钢圈(7)截面为矩形，其内径和外径与卡瓣(8)组成圆的外径和增阻装 置外壳(12)内径相匹配；钢圈一端连接形状记忆合金杆(9)的面上等距轴对称的布置数量等于形状记忆合金杆(9)且内有螺纹的凹孔，螺纹凹孔直径、螺距与形状记忆合金杆(9)螺纹端的直径、螺距相匹配，加力钢圈(7)内外表面加工光滑；形状记忆合金杆(9)为两端带有连接螺纹的形状记忆合金杆(9)，其表面覆盖有一层绝缘耐高温材料，形状记忆合金杆(9)直径和绝缘垫圈(11)内径相匹配，形状记忆合金杆(9)的安装位置在卡瓣(8)之间的间隔之中与加力钢圈(7)相连接，且轴向和增阻装置(1)的轴线相平行与增阻装置(1)的中轴线成中心对称；绝缘垫圈(11)为纤维增强酚醛树脂材质的绝缘材料，其外形为在同一轴线上的两个不同直径的圆柱体的叠加，内部有直径等于形状记忆合金杆(9)直径的穿孔，且较小外径的圆柱体的外径等于增阻装置(1)具有螺纹一端的钻孔的直径，且长度等于钻孔的深度。 

7.根据权利要求3所述的智能控制增阻大变形锚杆，其特征在于：卡瓣(8)的数量，卡瓣(8)的分布的间距，卡瓣(8)的圆弧角度以及形状记忆合金杆(9)的直径和数量相匹配；在加力钢圈(7)的移动作用过程中，卡瓣(8)随之收紧，要求形状记忆合金杆(9)的直径、卡瓣(8)之间的间隔距离必须满足在卡瓣(8)收紧的过程中，形状记忆合金杆(9)不会被逐渐减小间隔距离的卡瓣(8)所夹住。 

8.根据权利要求3所述的智能控制增阻大变形锚杆，其特征在于：激励电流流经固定螺母(6)、形状记忆合金杆(9)、加力钢圈(7)、增阻装置外壳(12)、锚杆托盘(3)和锚杆螺母(4)，与外界的电源组成闭合回路。