一种锚索恒阻中联装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种锚索恒阻中联装置，包括缸筒(3)、空心活塞杆(2)和封油端盖(1)，所述空心活塞杆的内部设有钢绞线连接板I(22)，所述缸筒的外圆柱面设有钢绞线连接板II(31)，空心活塞杆的外圆柱面上设有活塞板(21)，活塞板与缸筒的内壁之间具有密封元件，活塞板的端面上设有一个以上阀门安装孔，安装孔内安装有恒压阀(6)，所述缸筒的底部设有油口I(4)和油口II(5)，两个油口均与液压泵相连；封油端盖(1)分别安装在缸筒(3)的两端。本发明专利技术无需预紧装置对锚索的钢绞线进行预紧，而且可以动态调整锚索连接的预紧力，使之始终保持在恒拉力状态，防止预应力失效，提高支护效果。

【技术实现步骤摘要】
一种锚索恒阻中联装置
本专利技术涉及一种锚索恒阻中联装置，属于井下巷道支护

技术介绍
随着矿产资源开采深度的加大，地应力也在增加，深部高应力巷道的支护问题成为资源开采的关键技术之一。锚索安装预应力是锚索设计的重要的一环，它关系到锚索的支护质量和加固效果。现有技术中常采用三维锚索支护，在巷道表面煤岩没有离层以前，在巷道围岩表面同时主动形成径向、切向、轴向三个方向的反向预紧力，以增强围岩的整体抗压强度，减少围岩达到新的动态平衡状态的时间，从而提高巷道围岩的整体稳定性和承载能力，达到控制巷道的目的。在巷道顶板中部每三排锚杆布置一根或两根锚索，锚索位于锚杆所在横截面上，每根三维锚索岩壁外的部分，分成四股，其中两股分别沿巷道轴线方向与相邻锚索相连接，另外两股分别沿巷道横截面方向与巷道顶板上最外侧的锚杆相连接。锚索与相邻锚索的钢绞线通过锁具相连。锚索的钢绞线与其它相邻锚固锚索的钢绞线连接之前，需要预先用张拉装置同时对各方向的钢绞线进行预紧，达到设定预紧力后用锁具锁紧两个相对拉紧的钢绞线。但是预应力锚索在长期载荷作用下，由于灌浆材料的徐变，锚固段周围岩体蠕变以及钢绞线应力松弛等原因造成预应力损失，使锚索失去预紧效果，降低支护效果甚至带来危险。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种锚索恒阻中联装置，在锚索连接前不需预紧装置对锚索的钢绞线进行预紧，而且可以动态调整锚索连接的预紧力，使之始终保持在恒拉力状态，防止预应力失效。为了实现上述目的所采用的技术方案：锚索恒阻中联装置，锚索末端的钢绞线与相邻锚索的钢绞线分别通过锁具连接在横阻中联装置上，所述横阻中联装置包括缸筒、空心活塞杆和封油端盖，所述空心活塞杆的内部设有钢绞线连接板I，所述缸筒的外圆柱面设有钢绞线连接板II，钢绞线连接板I和钢绞线连接板II上分别开有方向相反的锥形孔，锚索末端的钢绞线通过锁具固定在钢绞线连接板I的锥形孔内，相邻锚索的钢绞线通过锁具固定在钢绞线连接板II的锥形孔内；空心活塞杆的外圆柱面上设有活塞板，活塞板与缸筒的内壁之间具有密封元件，活塞板的端面上设有一个以上阀门安装孔，安装孔内安装有恒压阀，所述缸筒的底部设有油口I和油口II，两个油口均与液压泵相连；封油端盖分别安装在缸筒的两端，所述封油端盖与缸筒、空心活塞杆相配合面上设有密封元件，空心活塞杆与封油端盖之间、活塞板与缸筒之间均为滑动配合。本专利技术通过设置的恒压阀使缸筒内的压力始终维持恒定，当锚索张紧后超过预紧力时，恒压阀会根据设定的压力自动泄压，使液压油回流至油箱中，防止钢绞线拉断；当锚索松弛达不到预紧力时，液压泵通过油口向缸筒内补油，推动活塞板移动直至缸筒内的油压与锚索预紧力相平衡。本专利技术无需提前连接张紧装置既可使锚索达到要求的预紧力，并可以在实际工作过程中动态调节本装置油压，使锚索始终保持恒定压力的张紧，提高巷道围岩的整体稳定性和承载能力。进一步的设计，油口II为进油口，油口I为回油口，所述恒压阀为溢流阀。液压泵通过油口II向缸筒内注入液压油，液压油推动活塞板移动，进而使活塞杆内的钢绞线连接板I拉动钢绞线直至达到所需预紧力。溢流阀设定的溢流压力为锚索所需预紧力，当油压超过所需预紧力时，液压油通过溢流阀进行泄压并通过油口I回流至油箱内。溢流阀可以防止预紧力过大拉断钢绞线。进一步的设计，油口I为进油口，油口II为回油口，所述恒压阀为液控单向阀。液压油通过液控单向阀由活塞板的左侧流入右侧，单向阀具有反向截止功能，当油压与锚索预紧力达到动态平衡时，停止注油；如果油压超过预紧力时候，液控单向阀的控制油路使液压油反向流动，当锚索松弛时，左侧液压油流向右侧推动活塞板移动直至达到新的平衡。优选的，液压泵为电动液压泵并与伺服电机相连。电动液压泵流量稳定均匀，易于控制。更进一步的，缸筒的内壁上具有压力传感器，压力传感器将缸筒内部的液压信号输送至控制器，控制器通过控制伺服电机来控制液压泵。压力传感器可以将缸筒内的油压状况输送至外部控制器，工作人员可以在外接的显示屏上进一步了解锚索的预紧状况，防止预紧失效，同时可以通过控制器控制伺服电机来调节液压泵流量。所述恒压阀为无线控制阀，恒压阀上设有无线信号感应板、信号转换器、与恒压阀的压力控制阀芯相连的控制器，无线信号感应板接收控制器输出的信号。控制器可以设置在矿井外，无线信号感应板接收控制器输出的控制信号，信号转换器将信号转换为电信号并输送至控制器，控制器通过改变恒压阀的阀芯位置来改变溢流压力或液控压力，无需将本装置拆卸即可设定本装置的预紧力，以适应不同井下环境以及不同锚索连接需要。所述恒压阀上具有无线控制微型油泵。当缸筒内的压力发生较小变化时，压力传感器将信号输送至控制器，控制器可以通过无线控制微型油泵自动补油，无需外接的液压泵进行补油：只有当内部油压变化较大或者油损较多时，才需外接油箱和液压泵进行补油，既节省了空间，同时方便控制。所述锁具为锥形卡套。锥形卡套与锥形孔相互配合夹紧锚索的钢绞线，结构简单，成本较低，易于安装拆卸。所述封油端盖的端盖上圆弧面被切割为平面。在锚索施加预紧力时或者本中联装置工作过程中，封油端盖的上切割平面与中联装置上端的压块接触防止本中联装置相对滚动，提高支护稳定性。一侧的封油端盖的内壁上开有一段凹槽，空心活塞杆的侧壁上具有一个内螺纹孔，内螺纹孔内安装有弹簧销，弹簧销的上端与封油端盖上凹槽相互配合。将空心活塞杆推入封油端盖内，弹簧销由于弹簧的恢复力卡在油端盖内的凹槽上放置空心活塞杆与缸筒之间相对转动，同时弹簧销可以沿着凹槽水平滑动。附图说明图1是本专利技术的立体结构示意图；图2本专利技术的剖视图；图3是图1的A-A剖视图；图4是是图1的B-B剖视图；图5为弹簧销8的示意图；图6是本专利技术的控制流程示意图。图中：1、封油端盖；2、空心活塞杆；21、活塞板；22、钢绞线连接板I；3、缸筒；31、钢绞线连接板II；4、油口I；5、油口II；6、恒压阀；71、锚索末端的钢绞线；72、相邻锚索的钢绞线；8、弹簧销。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。实施例一如图1至图4所示，一种锚索恒阻中联装置，锚索末端的钢绞线71与相邻锚索的钢绞线72分别通过锁具连接在横阻中联装置上，所述装置包括缸筒3、空心活塞杆2和封油端盖1，所述空心活塞杆2的内部设有钢绞线连接板I22，所述缸筒3的外圆柱面设有钢绞线连接板II31，钢绞线连接板I22和钢绞线连接板II31上分别开有方向相反的锥形孔，锚索末端的钢绞线71通过锁具固定在钢绞线连接板I22的锥形孔内，相邻锚索的钢绞线72通过锁具固定在钢绞线连接板II31的锥形孔内；空心活塞杆2的外圆柱面上设有活塞板21，活塞板21与缸筒3的内壁之间具有密封元件，活塞板21的端面上设有一个以上阀门安装孔，安装孔内安装有恒压阀6，所述缸筒的底部设有油口I4和油口II5，两个油口均与液压泵相连；封油端盖1分别安装在缸筒3的两端，所述封油端盖1与缸筒3、空心活塞杆2相配合面上设有密封元件，空心活塞杆2与封油端盖之间、活塞板21与缸筒3之间均为滑动配合。当油口II5为进油口，油口I4为回油口，所述恒压阀6为溢流阀。液压泵通过油口II5向缸筒3内注入液压油，液压油推动活塞板21移动，进而使活塞杆2内的钢绞线连接板I22拉动钢绞线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锚索恒阻中联装置，锚索末端的钢绞线(7)与相邻锚索的钢绞线(7)分别通过锁具连接在横阻中联装置上，其特征在于：所述装置包括缸筒(3)、空心活塞杆(2)和封油端盖(1)，所述空心活塞杆(2)的内部设有钢绞线连接板I(22)，所述缸筒(3)的外圆柱面设有钢绞线连接板II(31)，钢绞线连接板I(22)和钢绞线连接板II(31)上分别开有方向相反的锥形孔，锚索末端的钢绞线(7)通过锁具固定在钢绞线连接板I(22)的锥形孔内，相邻锚索的钢绞线(7)通过锁具固定在钢绞线连接板II(31)的锥形孔内；空心活塞杆(2)的外圆柱面上设有活塞板(21)，活塞板(21)与缸筒(3)的内壁之间具有密封元件，活塞板(21)的端面上设有一个以上阀门安装孔，安装孔内安装有恒压阀(6)，所述缸筒的底部设有油口I(4)和油口II(5)，两个油口均与液压泵相连；封油端盖(1)分别安装在缸筒(3)的两端，所述封油端盖(1)与缸筒(3)、空心活塞杆(2)相配合面上设有密封元件，空心活塞杆(2)与封油端盖之间、活塞板(21)与缸筒(3)之间均为滑动配合。

【技术特征摘要】
1.一种锚索恒阻中联装置，锚索末端的钢绞线(71)与相邻锚索的钢绞线(72)分别通过锁具连接在横阻中联装置上，其特征在于：所述恒阻中联装置包括缸筒(3)、空心活塞杆(2)和封油端盖(1)，所述空心活塞杆(2)的内部设有钢绞线连接板I(22)，所述缸筒(3)的外圆柱面设有钢绞线连接板II(31)，钢绞线连接板I(22)和钢绞线连接板II(31)上分别开有方向相反的锥形孔，锚索末端的钢绞线(71)通过锁具固定在钢绞线连接板I(22)的锥形孔内，相邻锚索的钢绞线(72)通过锁具固定在钢绞线连接板II(31)的锥形孔内；空心活塞杆(2)的外圆柱面上设有活塞板(21)，活塞板(21)与缸筒(3)的内壁之间具有密封元件，活塞板(21)的端面上设有一个以上阀门安装孔，安装孔内安装有恒压阀(6)，所述缸筒的底部设有油口I(4)和油口II(5)，两个油口均与液压泵相连；封油端盖(1)分别安装在缸筒(3)的两端，所述封油端盖(1)与缸筒(3)、空心活塞杆(2)相配合面上设有密封元件，空心活塞杆(2)与封油端盖之间、活塞板(21)与缸筒(3)之间均为滑动配合。2.如权利要求1所述的锚索恒阻中联装置，其特征在于：油口II(5)为进油口，油口I(4)为回油口，所述恒压阀(6)为溢流阀。...

【专利技术属性】
技术研发人员：马占国，杨党委，王宇，四旭飞，张帆，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32