[实用新型]一种可旋转变向锚杆

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于矿山、边坡、隧道及坝体等支护工程用锚杆。

背景技术

1872年英国北威尔士露天页岩矿首次应用锚杆加固边坡，1912年德国谢列兹矿最先采用锚杆支护井下巷道，锚杆支护技术至今已有一百多年的历史，锚杆支护以结构简单、施工方便、成本低和对工程适应性强等特点，在土木工程、矿业工程中得到了广泛应用。近几年，伴随煤矿开采深度的增大，深部岩体开挖处于典型的高地应力、高地温、高岩溶水压力及爆破、机械开挖动力扰动的复杂力学环境，巷道围岩变形量大，巷道顶板更容易发生离层或错动。我国煤矿井下使用的锚杆型式很多，但由于其强度、延伸率均偏低，且很多锚杆锚具仍然采用传统的结构设计，在实际应用中，顶板不平、孔口围岩破坏或顶板岩层移动等因素影响，将导致锚孔与顶板斜交，顶板不平，锚杆将在孔口处受到额外的剪切应力，严重影响锚杆支护能力的发挥，很多锚杆在孔口处破断，易引发顶板事故。因此，对于深井巷道支护用锚杆急需要在结构上创新，使其能够适当缓解锚杆径向剪切应力对锚杆的破坏作用。

实用新型内容

为了解决现有锚杆结构设计的不足，本实用新型提供一种可旋转变向锚杆，当围岩沿垂直锚杆轴线方向发生较大变形时，通过锚具结构的改进，可以自动调节锚杆中心线和弧面弓形托盘中心线之间的角度，降低孔口处岩层与锚具对锚杆的剪切应力。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：本实用新型提供一种可旋转变向锚杆，锚杆体、弧面弓形托盘、弧形螺母，其特征在于：弧面弓形托盘、弧形螺母中间设有通孔，锚杆体沿通孔穿过。

所述弧面弓形托盘中心设有通孔，整体呈方形，其截面呈弓形，托盘中心设置弧面结构。

所述弧形螺母一端设为弧面与弓形托盘中心弧面接触，另一端为六螺母结构。

本实用新型优点和有益效果是：可旋转变向锚杆结构设计合理，当被支护围岩沿锚杆轴线垂直方向移动或巷道顶板发生近水平方向移动时，弧形螺母能够在弧面弓形托盘上旋转一定的角度，自动调节减小锚杆中心线与弧面弓形托盘中心线之间的角度，避免锚杆在托盘和弧形螺母接触面处受到过高的剪切应力而破损，延长了锚杆的工作寿命，提高了锚杆的利用率。因此，本实用新型提供了一种可旋转变向锚杆，使锚杆在支护系统中的安全系数得到提高。

附图说明

图1是本实用新型一种可旋转变向锚杆的结构示意图。

图2是本实用新型弧形螺母安装结构示意图。

图3是本实用新型弧面弓形托盘的结构示意图。

图4是本实用新型弧形螺母旋转示意图。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型一种可旋转变向锚杆的发明内容、特点，下面结合具体的实施案例对本实用新型作进一步地说明。

如图1所示，本实用新型的一种可旋转变向锚杆，包括滑弧面弓形托盘1、弧形螺母2、锚杆体3；所述锚杆体3表面设置螺旋筋；所述弧面弓形托盘1整体呈方形，其截面呈弓形，托盘中心设置弧面结构，如图3所示，弧面弓形托盘形成的弓形空间为锚杆体提供了偏离锚孔中心轴线的空间，弧形螺母能够在弧面托盘上旋转一定角度；所述弧形螺母2一端呈弧面结构，与弧面弓形托盘1弧面接触，另一端为六角螺母结构。

本实施案例与常规锚杆安装方式类似，当被支护围岩沿锚杆3垂直方向移动或巷道顶板发生近水平方向移动时，弧形螺母2能够在弧面弓形托盘1上旋转一定的角度，自动调节减小锚杆3中心线与弧面弓形托盘1中心线之间的角度（如图4所示），避免锚杆3在托盘和锚环接触面处受到过高的剪切应力而破损，延长了锚杆的工作寿命，提高了锚杆利用率。