[发明专利]一种高压水射流解锚退锚设备及退锚方法

说明书

本发明公开了一种高压水射流解锚退锚设备，包括分段式耐高压空心杆、超高压清水泵、超高压软管、单体液压支柱和托盘，所述分段式耐高压空心杆外侧端固定安装在托盘上，所述分段式耐高压空心杆的进水口连接有超高压软管，所述超高压软管的另一端与超高压清水泵连接，所述分段式耐高压空心杆上设置有高压喷嘴。本发明创新性的提出了用高压水射流切割锚索锚固段的煤体从而全部取出锚索的方法，同时设计了一套配合此方法使用的高压水射流退锚装置，通过设置分段式耐高压空心杆、超高压清水泵、超高压软管、单体液压支柱和托盘实现高压水射流切割锚索锚固段的煤体，从而方便快捷的取出锚索，成功解决了传统取锚索带来的安全隐患。

技术领域

本发明涉及了煤矿开采设备技术领域，具体是一种高压水射流解锚退锚设备及退锚方法。

背景技术

锚杆是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分，他将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身。锚杆不仅用于矿山，也用于工程技术中，对边坡，隧道，坝体进行主体加固。锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段是指将锚杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆施加预应力，锚索退锚器是用于煤矿井下锚索退锚的一种专用张拉机具，主要用于煤矿巷道顶板应力释放和回收锚具，现有的高压水射流退锚设备仅能切割外露的锚索和锁具，不能做到将锚索全部拔出。遗留在煤体内的锚索在煤柱回收时会成为重大的安全隐患。而使用退锚器进行退锚时往往因为退锚力过大而造成锚索断裂，也无法完全退出锚索。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种高压水射流解锚退锚设备及退锚方法，来解决上述背景技术中提出的问题。

本发明公开了：一种高压水射流解锚退锚设备，包括分段式耐高压空心杆、超高压清水泵、超高压软管、单体液压支柱和托盘，所述分段式耐高压空心杆外侧端固定安装在托盘上，所述单体液压支柱设置在托盘下方，所述分段式耐高压空心杆的进水口连接有超高压软管，所述超高压软管的另一端与超高压清水泵连接，所述分段式耐高压空心杆上设置有高压喷嘴。

优选的，所述高压喷嘴采用扇面喷嘴，喷射出来的水流呈垂直于分段式耐高压空心杆轴向的扇面形状。

优选的，所述分段式耐高压空心杆分段组装，两个空心杆之间采用卡扣式连接，并连接处设置有密封垫片。

优选的，所述分段式耐高压空心杆外侧面设置有螺纹。

优选的，所述分段式耐高压空心杆安装在空心杆安装孔内，所述空心杆安装孔与需要退锚的锚索平行且沿长度方向在煤体内的深度一致。

优选的，所述锚索包括锚固在煤体内的锚固段和位于锚索孔内的非锚固段以及位于锚索孔外的自由段，所述锚固段的外侧设置有树脂锚固剂，所述非锚固段和自由段交接处固定安装有锚索固定架，所述锚索固定架外侧的锚索上还安装有锁具，所述锚索固定架通过锁具固定锁紧在媒体上。

本发明还提供了一种高压水射流解锚退锚的方法，其具体步骤是：

步骤1：在要退锚的锚索旁打一平行于锚索孔且与其等长的空心杆安装孔；

步骤2：基于步骤1，用锚固质量检测仪测试锚固长度，同时配合以前记录使用的树脂锚固剂长度综合确定锚索锚固段的起始位置；

步骤3：基于步骤1-2，组装所设计的分段式耐压空心杆，使其高压喷嘴位置位于所确定的锚固段起始位置；

步骤4：基于步骤1-3，启动超高压清水泵，开始切割煤体，使其切割半径超过两倍于空心杆安装孔与锚索孔之间的距离，形成水切割缝隙，同时由于水射流切割力不足以切割锚索，锚索得以完整保留；

步骤5：基于步骤1-4，在上一切割位置后十厘米出继续重复步骤4进行切割直至分段式耐压空心杆到达钻孔前端无法继续前进，使得锚固段煤体被切割成若干分离的小块，使锚固段煤体的受力能力大幅度削减；

步骤6：基于步骤1-5，使用退锚器进行退锚。