[发明专利]岩栓

说明书

技术领域

本发明涉及一种岩栓或坑道顶拉桩，特别是涉及使用于地下坑道或其他隧道中的岩栓或坑道顶拉桩。本发明也涉及加强地下坑道或隧道侧壁或顶面的方法。尤其是本发明涉及一种用于煤矿的榫钉或煤壁拉桩，例如Rima榫钉。

背景技术

市场上目前有各种形状和尺寸的岩栓，同样市场上目前也有安装岩栓的各种工具。    

本发明的目的

本发明的一个目的是提供一种岩栓，它有独特的柔性固定装置，以使岩栓头部的负荷最小和/或该装置最终可由采矿机械切去。本发明的另一个目的是提供一种加强地下坑道或隧道侧壁或顶面的方法。

本发明的公开

按照本发明第一实施方案，提供一种岩栓，包括：

一轴，其一端有螺纹与螺母配合，另一端有一组表面，每一个表面与轴的纵轴成一斜角纵向延伸，并沿此纵轴向一端收缩；和

一组套环，每个套环分别装在表面组的各个表面上并与其配合，从而随着每个套环相对各自相应的表面向另一端的运动，套环径向扩张以便径向突出于相应的表面外。

按照本发明第二实施方案，提供一种加强地下坑道或隧道侧壁或顶面的方法，包括：

将岩栓设有一组表面的一端插入在所述侧壁或顶面上钻的孔中，这组表面与所述岩栓的纵轴成一斜角纵向延伸，并沿纵轴向该端收缩；和

在所述岩栓有螺纹的另一端上拧上一个螺母，从而使与所述表面组的每个表面相联并与其配合的一组套环径向扩张，因此径向突出于相联表面外而将该岩栓固定到位。

按照本发明第三实施方案，提供一种岩栓，包括：

一轴，其一端上有螺纹与螺母配合，另一端上至少有一个表面，该表面与此轴的纵轴成一斜角纵向延伸，并沿此纵轴向一端收缩；和

至少一个套环，该套环装在该表面上并与其配合，从而随着该套环沿相应表面向另一端的相对运动，该套环径向扩张，径向突出于它的相应表面。

按照本发明第四实施方案，提供一种加强地下坑道或隧道的侧壁或顶面的方法，包括：    

将岩栓至少带有一个表面的一端插入到该侧壁或顶面上所钻的孔中，该表面与岩栓的纵轴成一斜角纵向延伸，并沿此纵轴朝所述端收缩；和

在该岩栓有螺纹的另一端上拧上一个螺母，从而使装在该表面上并与其配合的至少一个套环径向扩张，因此径向突出于它的相应表面外而将该岩栓固定到位。

本发明岩栓的一种优选的形式是其轴有一细长的主体，所述表面由与主体整体模制成形的截头圆锥部分形成。

本发明岩栓的另一优选的形式是每个套环都是一个裂开的环。插入孔中后这些环将闭合夹紧岩栓，使安装后岩栓不能旋转。

本发明岩栓的又一优选的形式是至少有一个翼片，它允许岩栓仅在一个方向旋转。

一般说来岩栓的轴是细长的，由塑料材料模制而成或由金属机加工制成。有螺纹的一端也可以由塑料材料模制和模压到轴上。这组表面和套环通常也由塑料材料模制而成，或者可由金属机加工制成。

这组表面通常模制成一至三个锥形表面的形式，向轴的螺纹端收缩。锥形表面或锥形表面组合的长度约为50-230mm，每个锥形表面优选的长度是50-80mm，最好为60-75mm。锥形表面的直径范围一般为10至40mm，优选的是10至30mm，更优选的是19至40mm，最好为19至26mm。在煤矿应用中，锥形表面的尺寸很重要。

这些套环可成形为截头圆锥形，正方形，六角形或任何其它形状。这些套环典型的形状是截头圆锥形裂开的环。通常这些裂开的环是锥形的，朝轴的螺纹端收缩。裂开环的直径范围是20至40mm，优选的是从26至36mm，最好为26至32mm。

本发明的岩栓可进一步选择性地包括至少一个翼片，它通过任何适宜的方式连接到轴上。另外，翼片也可以与轴整体成形。如果提供两个翼片的话，将它们设置成彼此沿对角线相对。可以有很多翼片与轴整体成形，或连接到轴上，并且将这些翼片等距分开布置。这些翼片的形状和角度允许岩栓只能在一个方向旋转。作为翼片形状的一个示例，可将其作成叶片形状，基本上沿与轴相切的方向延伸，这是一种平面结构，有在一点相交的两个直边。这种形状的其它变形也是可以的。

本发明的岩栓也可包括在各锥形表面上的一系列纵向肋。纵向肋的长度根据锥形表面的长度而变化。典型地纵向肋的长度约为60至75mm。最好将纵向肋沿锥形表面的外表面等间隔设置。

岩栓用塑料材料制成，一个优点是这种岩栓最终可被采矿机碾碎。用玻璃纤维制作岩栓是有利的，最后将被采矿机切碎。

附图的简略描述