一种煤矿巷道注浆锚杆

本发明涉及矿道加固，尤其涉及一种煤矿巷道注浆锚杆。

背景技术：

1、煤矿作为我国能源结构的重要组成部分，井下巷道掘进与支护是保障开采作业安全的核心环节。煤矿巷道多开挖于地下深层岩层，煤层、砂岩、页岩等，受地质构造、高应力、地下水、瓦斯等复杂因素影响，围岩常呈现破碎、松软、裂隙发育等特征，巷道开挖后，原始岩层的应力平衡被打破，易发生围岩收敛、岩块脱落、裂隙扩张等现象，严重时引发巷道坍塌；同时，围岩裂隙可能成为地下水、瓦斯的渗透通道，诱发透水、瓦斯积聚爆炸等安全事故，直接威胁施工人员生命安全与开采效率。

2、然而在注浆锚杆的使用过程中，注浆锚杆普遍存在远端先富集、近端填不实的问题，浆液沿锚杆全长分布不均，局部注浆空缺导致锚固强度薄弱，难以满足高应力、破碎围岩的长期稳定支护需求，出现注浆锚杆注浆不完全，出现注浆分配不均匀的情况。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在上述技术中的缺点，而提出的一种煤矿巷道注浆锚杆。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种煤矿巷道注浆锚杆，包括注浆锚杆外壳，所述注浆锚杆外壳表面开设有出浆口，所述注浆锚杆外壳内部设置有两组分隔板，所述分隔板固定连接有分段注浆机构，所述分段注浆机构包括与分隔板固定连接的输料管，所述输料管内部固定连接有固定板，所述固定板侧面固定连接有齿条，所述齿条啮合连接有齿轮，所述齿轮传动连接有蜗轮，所述蜗轮啮合连接有蜗杆，所述蜗杆与稳固电机的输出端固定相连，所述稳固电机固定连接有滑行堵塞块，所述滑行堵塞块内部设置有功能腔，所述功能腔内部转动连接有凸轮，所述功能腔滑动连接有压缩块，所述压缩块侧面固定连接有侧板，所述侧板的一侧固定连接有弹簧，所述输料管内侧设置有切槽，所述切槽内壁固定连接有拉簧，所述拉簧远离输料管的一侧固定连接有用于遮挡出料口的滑动板，所述滑动板上方固定连接有衔接块。

4、上述技术方案进一步包括：

5、所述滑行堵塞块侧面设置有方槽，所述方槽内侧转动连接有齿轮，所述齿轮传动连接有皮带，所述皮带远离齿轮的一侧传动连接有蜗轮，所述蜗轮与方槽转动相连，所述滑行堵塞块内部设置有用于驱动凸轮进行旋转的电机，所述电机的输出端与凸轮固定相连。

6、所述注浆锚杆外壳的一端设置有钻头，所述输料管的内侧设置有三组切槽。

7、所述输料管内部位于固定板的两侧分别设置有进浆槽与功能槽，所述输料管内部位于固定板的一端设置有转浆腔，所述转浆腔用于对进浆槽与功能槽之间的连通。

8、所述输料管与滑行堵塞块滑动相连，所述滑行堵塞块表面设置有密封层，所述密封层用于滑行堵塞块在功能槽内部滑动时阻止注浆的通过。

9、密封层与滑动连接结构的配合，既保证滑行堵塞块在功能槽内移动的顺畅性，又能实现注浆通道的精准密封隔离，有效避免浆液在当前注浆区间与未注浆区间之间串流、渗漏，确保注浆压力稳定集中，进一步强化分段注浆的均匀性，解决传统注浆压力流失导致远端填实不足的问题。

10、所述弹簧远离侧板的一端固定连接有功能腔，所述滑行堵塞块与压缩块滑动相连。

11、弹簧与功能腔的固定连接，为弹簧提供稳定的受力支撑，确保其压缩蓄能与复位释放的可靠性，保障压缩块驱动衔接块、滑动板开启或者封堵出料口的动作精准可控；而滑行堵塞块与压缩块的滑动连接，可抵消两者移动过程中的侧向力，避免结构卡滞，提升分段注浆动作的连贯性与设备使用寿命。

12、所述注浆锚杆外壳的一侧设置有用于连接其他锚杆的螺纹口。

13、所述滑动板与切槽滑动相连。

14、滑动连接结构确保滑动板在切槽内定向移动，避免其偏移、倾斜导致出料口封堵不严或开启不完全；同时减少滑动板与切槽之间的摩擦阻力，使滑动板在拉簧的驱动下快速复位，精准实现出料口的及时封堵，防止已注浆段浆液回流，保障每段注浆的独立性与饱满度。

15、所述蜗杆侧面远离稳固电机的一侧设置有安装块。

16、安装块为蜗杆提供两端支撑，提升蜗杆与蜗轮啮合传动的稳定性，避免井下振动、注浆压力冲击导致的传动结构偏移、松动；确保稳固电机的动力能精准传递至滑行堵塞块，实现注浆区间的精准切换，解决传统传动结构因支撑不足导致的定位偏差、注浆错位问题，提升设备运行可靠性。

17、本发明具备以下有益效果：

18、1、本发明中，有效解决传统注浆远端先富集、近端填实不足的问题。齿条、齿轮、蜗轮蜗杆配合稳固电机带动滑行堵塞块精准移动，配合凸轮、压缩块、滑动板与拉簧协同启闭出料口，使浆液分段集中注入，确保锚杆全长及周边岩层裂隙被充分填充，提升注浆饱满度，避免局部注浆空缺造成锚固强度薄弱，保障围岩支护均匀可靠。

19、2、本发明中，通过滑动板的精准封堵与出料口的分段开启，强制浆液在当前注浆区间内集中扩散，有效避免浆液沿已注浆段回流或串流，保障每段注浆压力稳定，使浆液均匀渗透至对应区间的围岩裂隙中，大幅提升注浆分配均匀性，确保锚杆全长支护强度一致，显著增强锚杆、浆液、围岩复合承载结构的整体稳定性与抗变形能力。

1.一种煤矿巷道注浆锚杆，其特征在于，包括注浆锚杆外壳（1），所述注浆锚杆外壳（1）表面开设有出浆口（2），所述注浆锚杆外壳（1）内部设置有两组分隔板（4），所述分隔板（4）固定连接有分段注浆机构；

2.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道注浆锚杆，其特征在于，所述滑行堵塞块（16）侧面设置有方槽（18），所述方槽（18）内侧转动连接有齿轮（23），所述齿轮（23）传动连接有皮带（22），所述皮带（22）远离齿轮（23）的一侧传动连接有蜗轮（21），所述蜗轮（21）与方槽（18）转动相连，所述滑行堵塞块（16）内部设置有用于驱动凸轮（24）进行旋转的电机，所述电机的输出端与凸轮（24）固定相连。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道注浆锚杆，其特征在于，所述注浆锚杆外壳（1）的一端设置有钻头（3），所述输料管（5）的内侧设置有三组切槽（12）。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道注浆锚杆，其特征在于，所述输料管（5）内部位于固定板（8）的两侧分别设置有进浆槽（7）与功能槽（10），所述输料管（5）内部位于固定板（8）的一端设置有转浆腔（11），所述转浆腔（11）用于对进浆槽（7）与功能槽（10）之间的连通。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道注浆锚杆，其特征在于，所述输料管（5）与滑行堵塞块（16）滑动相连，所述滑行堵塞块（16）表面设置有密封层，所述密封层用于滑行堵塞块（16）在功能槽（10）内部滑动时阻止注浆的通过。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道注浆锚杆，其特征在于，所述弹簧（27）远离侧板（26）的一端固定连接有功能腔（19），所述滑行堵塞块（16）与压缩块（25）滑动相连。

7.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道注浆锚杆，其特征在于，所述注浆锚杆外壳（1）的一侧设置有用于连接其他锚杆的螺纹口。

8.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道注浆锚杆，其特征在于，所述滑动板（14）与切槽（12）滑动相连。

9.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道注浆锚杆，其特征在于，所述蜗杆（20）侧面远离稳固电机（17）的一侧设置有安装块。