《一种煤柱加固用双向对穿锚索.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种煤柱加固用双向对穿锚索.pdf(7页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201420646747.X(22)申请日 2014.10.31E21D 20/00(2006.01)E21D 20/02(2006.01)(73)专利权人 济南深博矿山设备有限公司地址 250117 山东省济南市槐荫区经十西路新润华汽车检测线西行 150 米路北专利权人 山东新巨龙能源有限责任公司(72)发明人 孙广京 周建 王军 朱绪文王正泽(74)专利代理机构 北京凯特来知识产权代理有限公司 11260代理人 郑立明 李闯(54) 实用新型名称一种煤柱加固用双向对穿锚索(57) 摘要本实用新型公开了一种煤柱加固用双向对穿锚索,包括 。
2、:煤柱 (5) 上设有连通先采面巷道和后掘面巷道的直孔(6) ;前段锚索体(1)由先采面巷道伸入直孔(6)内,而后段锚索体(2)由后掘面巷道伸入直孔(6)内,两者通过设于该直孔(6)内的连接套筒 (3) 连接固定 ;前段锚索体 (1) 的前端处于先采面巷道内,并通过前段锚索体锁具 (12)将前段锚索体托盘 (13) 紧压在煤柱 (5) 的表面 ;后段锚索体托盘 (23) 的后端处于后掘面巷道内,并通过后段锚索体锁具 (22) 将后段锚索体托盘(23) 紧压在煤柱 (5) 的表面。本实用新型实施例不仅结构简单、操作方便,而且能够实现双向对穿加固煤柱,这大大提升了煤柱对顶板的支撑能力。(51)In。
3、t.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书4页 附图1页(10)授权公告号 CN 204200254 U(45)授权公告日 2015.03.11CN 204200254 U1/1 页21.一种煤柱加固用双向对穿锚索,设置于煤柱 (5) 上,其特征在于,包括 :前段锚索体(1)、前段锚索体锁具 (12)、前段锚索体托盘 (13)、后段锚索体 (2)、后段锚索体锁具 (22)、后段锚索体托盘 (23) 以及连接套筒 (3) ;煤柱 (5) 上设有连通先采面巷道和后掘面巷道的直孔 (6) ;前段锚索体 (1) 的后端由先采面巷道伸入该直孔 (6) 内,而。
4、后段锚索体 (2) 的前端由后掘面巷道伸入该直孔 (6) 内,两者通过设于该直孔 (6) 内的连接套筒 (3) 连接固定 ;前段锚索体 (1) 的前端处于该直孔 (6) 外的先采面巷道内,而前段锚索体锁具 (12) 固定于前段锚索体 (1) 的前端 ;前段锚索体托盘 (13) 设于前段锚索体锁具 (12) 与煤柱 (5)之间 ;前段锚索体 (1) 的前端通过前段锚索体锁具 (12) 将前段锚索体托盘 (13) 紧压在煤柱 (5) 的表面 ;后段锚索体托盘 (23) 的后端处于该直孔 (6) 外的后掘面巷道内,而后段锚索体锁具(22)固定于后段锚索体托盘(23)的后端 ;后段锚索体托盘(23)设。
5、于后段锚索体锁具(22)与煤柱 (5) 之间 ;后段锚索体托盘 (23) 的后端通过后段锚索体锁具 (22) 将后段锚索体托盘 (23) 紧压在煤柱 (5) 的表面。2.根据权利要求1所述的双向对穿锚索,其特征在于,所述前段锚索体(1)的中部设有锚固剂 (14) ;前段锚索体 (1) 通过锚固剂 (14) 与直孔 (6) 的内壁锚固。3.根据权利要求1或2所述的双向对穿锚索,其特征在于,所述的连接套筒(3)设有内螺纹 ;所述的前段锚索体 (1) 的后端设有第一外螺纹连接件 (11) ;所述的后段锚索体 (2)的前端设有第二外螺纹连接件 (21) ;前段锚索体 (1) 通过第一外螺纹连接件 (1。
6、1) 与连接套筒 (3) 螺纹连接 ;后段锚索体 (2) 通过第二外螺纹连接件 (21) 与连接套筒 (3) 螺纹连接。4.根据权利要求 3 所述的双向对穿锚索,其特征在于,所述的第一外螺纹连接件 (11)为外螺纹钢管 ;前段锚索体 (1) 的后端设于第一外螺纹连接件 (11) 内,并且通过缠绕钢丝的方式与第一外螺纹连接件 (11) 连接固定。5.根据权利要求 3 所述的双向对穿锚索,其特征在于,所述的第二外螺纹连接件 (21)为外螺纹钢管 ;后段锚索体 (2) 的前端设于第二外螺纹连接件 (21) 内,并且通过缠绕钢丝的方式与第二外螺纹连接件 (21) 连接固定。6.根据权利要求1或2所述的。
7、双向对穿锚索,其特征在于,所述直孔(6)的孔径大于前段锚索体 (1) 和后段锚索体 (2) 的最大外径 2mm。权 利 要 求 书CN 204200254 U1/4 页3一种煤柱加固用双向对穿锚索技术领域0001 本实用新型涉及矿区巷道间的煤柱加固技术领域,尤其涉及一种煤柱加固用双向对穿锚索。背景技术0002 沿空掘巷技术是指靠近采空区侧留设46m宽的煤柱作为“隔离墙支护体”,而沿煤柱另一侧掘进巷道,以取代传统采矿技术中 15 30m 宽的煤柱。与沿空留巷技术相比,沿空掘巷技术以煤柱作为“隔离墙支护体”,不用再人工修筑隔离墙体,既避免了支护材料的运输、节省了支护材料的成本,又解决了“修筑隔离墙。
8、体”施工困难的问题。采用沿空掘巷技术可以提高煤炭资源采出率,减少煤柱上的应力集中区域,使煤巷综掘、机掘施工效率大幅提升,在一般地质条件下,每月进尺可以达到 400 600m,因而沿空掘巷易于实现。0003 沿空掘巷主要依靠煤柱支撑巷道顶板,因此有必要对煤柱支撑能力进行强化,但是,由于煤柱两侧采矿工程施工时间相差至少一年以上,新掘一侧施工时采空区侧早已封闭,因此现有技术中没有对煤柱的对穿加固的装置。发明内容0004 针对现有技术中的上述不足之处,本实用新型提供了一种煤柱加固用双向对穿锚索,不仅结构简单、操作方便,而且能够实现双向对穿加固煤柱,这大大提升了煤柱对顶板的支撑能力。0005 本实用新型。
9、的目的是通过以下技术方案实现的 :0006 一种煤柱加固用双向对穿锚索,设置于煤柱 5 上,包括 :前段锚索体 1、前段锚索体锁具 12、前段锚索体托盘 13、后段锚索体 2、后段锚索体锁具 22、后段锚索体托盘 23 以及连接套筒 3 ;煤柱 5 上设有连通先采面巷道和后掘面巷道的直孔 6 ;前段锚索体 1 的后端由先采面巷道伸入该直孔 6 内,而后段锚索体 2 的前端由后掘面巷道伸入该直孔 6 内,两者通过设于该直孔 6 内的连接套筒 3 连接固定 ;0007 前段锚索体 1 的前端处于该直孔 6 外的先采面巷道内,而前段锚索体锁具 12 固定于前段锚索体1的前端 ;前段锚索体托盘13设于。
10、前段锚索体锁具12与煤柱5之间 ;前段锚索体 1 的前端通过前段锚索体锁具 12 将前段锚索体托盘 13 紧压在煤柱 5 的表面 ;0008 后段锚索体托盘23的后端处于该直孔6外的后掘面巷道内,而后段锚索体锁具22固定于后段锚索体托盘 23 的后端 ;后段锚索体托盘 23 设于后段锚索体锁具 22 与煤柱 5 之间 ;后段锚索体托盘 23 的后端通过后段锚索体锁具 22 将后段锚索体托盘 23 紧压在煤柱 5的表面。0009 优选地,前段锚索体 1 的中部设有锚固剂 14 ;前段锚索体 1 通过锚固剂 14 与直孔6 的内壁锚固。0010 优选地,连接套筒 3 设有内螺纹 ;前段锚索体 1 。
11、的后端设有第一外螺纹连接件 11 ;后段锚索体2的前端设有第二外螺纹连接件21 ;前段锚索体1通过第一外螺纹连接件11与说 明 书CN 204200254 U2/4 页4连接套筒 3 螺纹连接 ;后段锚索体 2 通过第二外螺纹连接件 21 与连接套筒 3 螺纹连接。0011 优选地,第一外螺纹连接件 11 为外螺纹钢管 ;前段锚索体 1 的后端设于第一外螺纹连接件 11 内,并且通过缠绕钢丝的方式与第一外螺纹连接件 11 连接固定。0012 优选地,第二外螺纹连接件 21 为外螺纹钢管 ;后段锚索体 2 的前端设于第二外螺纹连接件 21 内,并且通过缠绕钢丝的方式与第二外螺纹连接件 21 连接。
12、固定。0013 优选地,直孔 6 的孔径大于前段锚索体 1 和后段锚索体 2 的最大外径 2mm。0014 由上述本实用新型提供的技术方案可以看出,本实用新型实施例所提供的煤柱加固用双向对穿锚索在对煤柱 5 的先采面巷道侧进行采掘时,将前段锚索体 1 设置在煤柱 5的直孔 6 内,并采用锚固剂 14 将前段锚索体 1 的中部与直孔 6 的内壁锚固,从而使前段锚索体 1 即使未与后段锚索体 2 对接,也能对煤柱 5 起到较好的支撑作用 ;而当对煤柱 5 的后掘面巷道侧进行采掘时,将后段锚索体 2 伸入到该直孔 6 内,并使后段锚索体 2 与前段锚索体1通过连接套筒3对接,从而形成一根笔直的双向对。
13、穿锚索,双向对穿锚索在两端托盘的锚固下会煤柱 5 产生较强的横向加固作用,从而能够大幅提高煤柱 5 对顶板的支撑能力。附图说明0015 为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。0016 图 1 为本实用新型实施例提供的双向对穿锚索的结构示意图一。0017 图 2 为本实用新型实施例提供的双向对穿锚索的结构示意图二。0018 图 3 为本实用新型实施例提供的双向对穿锚索的结构示意图三。0019 图。
14、 4 为本实用新型实施例提供的双向对穿锚索的结构示意图四。具体实施方式0020 下面结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型的保护范围。0021 首先需要说明的是,本申请文件中所称的“前、后”是以先采面巷道为前,后掘面巷道为后进行描述的,这仅是为了更加清楚方便的描述本实用新型,这并不构成对本实用新型保护范围的限制。下面对本实用新型实施例所提供的煤柱加固用双向对穿锚索进行详细描述。
15、。0022 实施例一0023 如图 1 至图 4 所示,一种煤柱加固用双向对穿锚索,设置于煤柱 5 上,其具体结构可以包括 :前段锚索体 1、前段锚索体锁具 12、前段锚索体托盘 13、后段锚索体 2、后段锚索体锁具 22、后段锚索体托盘 23 以及连接套筒 3 ;0024 煤柱 5 上设有连通先采面巷道和后掘面巷道的直孔 6 ;前段锚索体 1 的后端由先采面巷道伸入该直孔 6 内,而后段锚索体 2 的前端由后掘面巷道伸入该直孔 6 内,两者通过说 明 书CN 204200254 U3/4 页5设于该直孔 6 内的连接套筒 3 连接固定 ;0025 前段锚索体 1 的前端处于该直孔 6 外的先。
16、采面巷道内,而前段锚索体锁具 12 固定于前段锚索体1的前端 ;前段锚索体托盘13设于前段锚索体锁具12与煤柱5之间 ;前段锚索体 1 的前端通过前段锚索体锁具 12 将前段锚索体托盘 13 紧压在煤柱 5 的表面 ;0026 后段锚索体托盘23的后端处于该直孔6外的后掘面巷道内,而后段锚索体锁具22固定于后段锚索体托盘 23 的后端 ;后段锚索体托盘 23 设于后段锚索体锁具 22 与煤柱 5 之间 ;后段锚索体托盘 23 的后端通过后段锚索体锁具 22 将后段锚索体托盘 23 紧压在煤柱 5的表面。0027 其中,该双向对穿锚索可以包括如下的具体实施方案 :0028 (1) 前段锚索体 1。
17、 的中部设有锚固剂 14,在实际应用中,锚固剂 14 最好设于距离前段锚索体 1 的前端 2500 3500mm 的位置,前段锚索体 1 可以通过锚固剂 14 与直孔 6 的内壁锚固,即使后段锚索体 2 未与前段锚索体 1 连接,前段锚索体 1 也能对煤柱 5 起到较好的支撑作用。0029 (2) 连接套筒 3 设有内螺纹 ;前段锚索体 1 的后端设有第一外螺纹连接件 11 ;后段锚索体2的前端最好设有第二外螺纹连接件21 ;前段锚索体1通过第一外螺纹连接件11与连接套筒 3 螺纹连接 ;后段锚索体 2 通过第二外螺纹连接件 21 与连接套筒 3 螺纹连接。0030 在实际应用中,第一外螺纹连。
18、接件 11 为外螺纹钢管 ;前段锚索体 1 的后端设于第一外螺纹连接件11内,并且通过缠绕钢丝的方式与第一外螺纹连接件11连接固定,这一连接结构的连接力大于前段锚索体 1 的破断力,这使第一外螺纹连接件 11 与前段锚索体 1 之间具有较好的连接强度,降低了该双向对穿锚索的断裂风险,保证了对煤柱 5 加固力的可靠性。第二外螺纹连接件 21 也为外螺纹钢管 ;后段锚索体 2 的前端设于第二外螺纹连接件21 内,并且通过缠绕钢丝的方式与第二外螺纹连接件 21 连接固定,这一连接结构的连接力大于后段锚索体 2 的破断力,这使第二外螺纹连接件 21 与后段锚索体 2 之间具有较好的连接强度,降低了该双。
19、向对穿锚索的断裂风险,保证了对煤柱 5 加固力的可靠性。0031 (3) 前段锚索体 1 和后段锚索体 2 最好选择相同材质、相同粗细的直杆 ;通常情况系下,前段锚索体 1 和后段锚索体 2 的横截面直径 ( 即外径 ) 最好均在 17.8 22mm 之间,当实际情况需要给煤柱 5 提供更好的支撑时,前段锚索体 1 和后段锚索体 2 可以选择横截面直径更大的锚索。0032 (4) 直孔 6 是通过现有技术中的钻孔工具钻出的笔直通孔 ;当前段锚索体 1 和后段锚索体 2 在该直孔 6 中连接在一起后,会形成一个笔直的双向对穿锚索,前段锚索体 1 和后段锚索体 2 之间的相互作用力会全部转换为对煤。
20、柱 5 横向加固力,从而能够大幅提高煤柱 5 对顶板的支撑能力。直孔 6 的孔径最好大于前段锚索体 1 和后段锚索体 2 的最大外径2mm,如果直孔 6 的孔径过小,则通过连接套筒 3 将前段锚索体 1 和后段锚索体 2 连接在一起的过程将难于实现,如果直孔 6 的孔径过大,则会降低煤柱 5 自身的支撑力。0033 具体地,该双向对穿锚索的具体安装过程如下 :0034 (1) 如图 2 和图 3 所示,从先采面巷道一侧 ( 即先施工一侧 ;后掘面巷道的开掘在先施工一侧形成采空区后开始 ) 对煤柱 5 进行钻孔,得到一个水平笔直的直孔 6,直孔的长度大于设定的煤柱 5 宽度 ;通过缠绕钢丝的方式。
21、将前段锚索体 1 的后端与第一外螺纹连接件 11 连接固定,并且在第一外螺纹连接件 11 上套设一根引导管 4,而在前段锚索体 1 的中说 明 书CN 204200254 U4/4 页6部捆绑锚固剂 14 ;将引导管 4、第一外螺纹连接件 11 以及捆绑了锚固剂 14 的前段锚索体 1依次伸入到煤柱 5 上的直孔 6 内,而前段锚索体 1 的前端仍处于直孔 6 外的先采面巷道内 ;利用钻机搅破锚固剂 14,从而使前段锚索体 1 的中部与直孔 6 的内壁锚固在一起 ;将前段锚索体托盘13和前段锚索体锁具12依次安装在前段锚索体1的前端,从而使前段锚索体1的前端通过前段锚索体锁具 12 将前段锚索。
22、体托盘 13 紧压在煤柱 5 的表面,以提升了煤柱5 对顶板的支撑能力。0035 (2)如图4所示,当后掘面巷道开掘时,挖掘机在挖掘过程中会触碰到引导管4,使其露头,然后通过旋转将引导管 4 从第一外螺纹连接件 11 取下 ;通过缠绕钢丝的方式将后段锚索体 2 的前端与第二外螺纹连接件 21 连接固定,并且通过螺纹连接将连接套筒 3 固定在第二外螺纹连接件 21 上 ;将连接套筒 3、第二外螺纹连接件 21 和后段锚索体 2 依次伸入到煤柱 5 上的直孔 6 内,并使连接套筒 3 对准第一外螺纹连接件 11,反方向拧紧,使第一外螺纹连接件 11 与连接套筒 3 螺纹连接,从而完成前段锚索体 1。
23、 与后段锚索体 2 对接 ;将后段锚索体托盘 23 和后段锚索体锁具 22 依次安装在后段锚索体 2 的后端,从而使后段锚索体 2 的后端通过后段锚索体锁具 22 将后段锚索体托盘 23 紧压在煤柱 5 的表面,以提升了煤柱 5 对顶板的支撑能力。如上所述,就可以将该双向对穿锚索安装在煤柱 5 上,从而实现对沿空掘巷的煤柱 5 进行有效加固,大大提升了煤柱对顶板的支撑能力。0036 需要说明的是,通过调整前段锚索体 1 的长度可以使本实用新型实施例应用在不同宽度的煤柱 5 上。引导管 4 可以采用现有技术中的塑料、橡胶或其他较软的材料制成 ;在该双向对穿锚索的安装过程中,引导管 4 不仅能够在。
24、后掘面巷道未开掘之前保护第一外螺纹连接件 11 上的外螺纹,而且能够在后掘面巷道开掘时标定出前段锚索体 1 的位置 ;该引导管4的长度一般为1000mm,这可以保证在后掘面巷道开掘时引导管4有一定的露头长度,方便找到前段锚索体 1 的位置,以顺利将后段锚索体 2 与前段锚索体 1 连接。0037 综上可见,本实用新型实施例不仅结构简单、操作方便,而且能够实现双向对穿加固煤柱,这大大提升了煤柱对顶板的支撑能力。0038 以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。说 明 书CN 204200254 U1/1 页7图1图2图3图4说 明 书 附 图CN 204200254 U。