[发明专利]一种左旋全螺纹锚杆

说明书

技术领域

本发明涉及巷道支护结构，尤其涉及一种提高锚杆锚固力的左旋全螺纹锚杆。

背景技术

等强全螺纹锚杆与普通锚杆相比，具有加工制造简单、适应性强、安装合格率高、扩修时截掉外段后仍然可利用等优点。

为了减轻矿工的劳动强度和施工方便，搅拌树脂锚固剂和打锚杆钻孔用的是同一个钻具。由于钻头旋向和钎杆对接螺纹都是右旋的，因此打锚杆钻孔用的必须是右旋的钻具，所以搅拌树脂锚固剂和打锚杆钻孔用的都是同一右旋的钻具。右旋的钻具在安装锚杆搅拌树脂锚固剂时顺时针旋转，所以锚杆连接钻具的螺纹必须是右旋的。如果连接钻具的锚杆螺纹是左旋的螺纹在安装锚杆搅拌树脂锚固剂时，连接锚杆用的螺帽就会在钻具的顺时针旋转过程中退出，无法搅拌树脂锚固剂。因此所有连接钻具的锚杆螺纹必须是右旋螺纹，因此全螺纹锚杆的螺纹旋向都是右旋螺纹。

等强全螺纹锚杆杆体设计的螺纹方向(右旋)和锚杆搅拌树脂锚固剂的方向(右旋搅拌)相同，在搅拌树脂锚固剂的过程中对树脂锚固剂产生一个向外的输送力，这个输送力使树脂锚固剂变得疏松，不能有效的粘接锚杆与岩体。大量测试表明，同样杆体直径和同样树脂锚固剂的情况下，右旋全螺纹等强锚杆的锚固力比左旋锚杆锚固力降低30％左右，如果搅拌时间过长锚固力下降更多。锚固力下降，导致支护失效，出现较大变形造成支护系统破坏，给矿工的生命安全带来极大威胁。如果把全螺纹锚杆的螺纹旋向改为左旋，无法利用钻具搅拌树脂锚固剂和紧固螺母，所以没有左旋全螺纹锚杆。现急需一种既能够提高锚固力又能利用钻具搅拌树脂锚固剂和紧固螺母的左旋全螺纹锚杆。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的右旋等强全螺纹锚杆锚固力小的缺点进而提供一种既能够提高锚固力又能利用钻具搅拌树脂锚固剂和紧固螺母的左旋全螺纹锚杆。

本发明的技术方案是这样实现的：一种左旋全螺纹锚杆，包括锚杆杆体及锚杆螺母，所述锚杆螺母的内螺纹与所述锚杆杆体的外螺纹相配合；所述锚杆螺母的下端设置有一对顶螺母，所述对顶螺母外接圆的直径小于所述螺母外套内切圆的直径，所述对顶螺母的螺纹与所述锚杆杆体的外螺纹相配合均为左旋螺纹。

所述锚杆螺母包括螺母内套和螺母外套，所述螺母内套的内螺纹与所述锚杆杆体的外螺纹相配合均为左旋螺纹，所述螺母外套的内螺纹与所述螺母内套的外螺纹相配合均为右旋螺纹；所述螺母内套外螺纹的螺距小于所述锚杆杆体螺纹的螺距。

左旋全螺纹锚杆螺纹牙深0.6~0.8毫米。

所述螺母内套与所述螺母外套相同的位置均开设有一定位孔，所述定位孔内设置一定位销。

所述螺母内套的长度大于所述螺母外套的长度3~5毫米。

本发明的技术方案产生的积极效果如下：锚杆螺母下部设置一对顶螺母，搅拌树脂锚固剂时，钻具顺时针旋转带动套筒扳手，套筒扳手带动锚杆螺母，顺时旋转锚杆螺母，锚杆螺母的内螺纹与锚杆杆体的外螺纹为左旋螺纹，锚杆螺母顺时针旋转向下移动，对顶螺母挡住锚杆螺母，阻止其向下移动，即锚杆螺母带动对顶螺母及锚杆一起旋转搅拌树脂锚固剂，直至搅拌均匀。

左旋全螺纹锚杆的锚杆杆体的螺纹为左旋螺纹，钻具顺时针旋转带动锚杆顺时针转动，因该锚杆杆体设计的螺纹方向为左旋方向和锚杆搅拌树脂锚固剂的方向（右旋）相反，在搅拌树脂的过程中会对树脂锚固剂产生一个轴向挤压力，把树脂锚剂挤压到钻孔底部且很密实，最大化的发挥树脂锚固剂的作用，锚杆和岩体的粘接力达到理想状态，即锚杆锚固力达到理想状态。大量测试表明，同样杆体直径和同样树脂锚固剂的情况下，左旋锚杆的锚固力比右旋锚杆锚固力提高30％左右。

所述对顶螺母外接圆的直径小于所述螺母外套内切圆的直径，防止套筒扳手旋转时带动对顶螺母一起旋转，起不到对顶作用。

所述锚杆螺母包括螺母内套和螺母外套，所述螺母内套的内螺纹与所述锚杆杆体的外螺纹相配合均为左旋螺纹，所述螺母外套的内螺纹与所述螺母内套的外螺纹相配合均为右旋螺纹；所述螺母内套外螺纹的螺距小于所述锚杆杆体螺纹的螺距。左旋全螺纹锚杆配合高预应力全螺纹锚杆螺母使用，高预应力全螺纹锚杆螺母的内套和外套向配合的螺纹是右旋螺纹，紧固螺母时，不需要更换钻具和套筒扳手，直接利用搅拌树脂锚固剂的钻具和套筒扳手顺时针旋转即可紧固螺母；也可利用钻具带动扭矩放大器顺时针旋转给锚杆施加更大的预应力。