基于多适用性的小孔径树脂锚固预应力锚索的制作方法

1.本实用新型涉及一种小孔径树脂锚固预应力锚索，尤其是一种基于多适用性的小孔径树脂锚固预应力锚索。


背景技术：

2.小孔径树脂锚固预应力锚索是指在边孔将主缆进行锚固时，要将主缆分为许多股钢束分别锚于锚锭内，这些钢束便称之为锚索，锚索是通过外端固定于坡面，另一端锚固在滑动面以内的稳定岩体中穿过边坡滑动面的预应力钢绞线，直接在滑面上产生抗滑阻力，增大抗滑摩擦阻力，使结构面处于压紧状态，以提高边坡岩体的整体性，从而从根本上改善岩体的力学性能，有效地控制岩体的位移，促使其稳定，达到整治顺层、滑坡及危岩、危石的目的，预应力锚索在拉应力状态下长期处于围岩、土壤中,且大多要穿过地层破碎带或软弱夹层,工作环境比较恶劣,必然受到地下水、气体湿度和岩石成分的影响，致使锚索局部腐蚀严重直至破断，从而导致煤矿冒顶事故频发，例如肥城矿业集团梁宝寺煤矿井下顶板含碱性水，锚索蚀断时有发生，巷道服务周期短，需二次支护和复修巷道，生产投入成本高。因此，急需采用新技术和新工艺对锚索进行防腐处理，延长服务年限，保证顶板支护质量，因此基于多适用性的小孔径树脂锚固预应力锚索是一种重要的矿山装置，在现有的基于多适用性的小孔径树脂锚固预应力锚索中，主要采用物理防护，是在锚索体材料上套装波纹管、pvc管或钢管等，在小孔径树脂锚固预应力锚索防腐领域应用极少，大多采用钢绞线外涂刷防护油脂，而油脂一般都是中性的甚至是偏酸性的在碱性环境中会失去作用，即便是套塑料管一旦套管和油脂老化失效, 无法将钢绞线和外界环境隔绝开 ,钢绞线将很快腐蚀而破坏，从而影响了小孔径树脂锚固预应力锚索的使用安全性能。
3.基于申请人的技术交底书和背景技术中现有的技术问题、技术特征和技术效果，做出本实用新型的申请技术方案。


技术实现要素：

4.本实用新型的客体是一种基于多适用性的小孔径树脂锚固预应力锚索。
5.为了克服上述技术缺点，本实用新型的目的是提供一种基于多适用性的小孔径树脂锚固预应力锚索，因此提高了小孔径树脂锚固预应力锚索的使用安全性能。
6.为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：包含有具有钢绞线组的小孔径树脂锚固预应力锚索本体、设置在钢绞线组上的包裹层体。
7.由于设计了小孔径树脂锚固预应力锚索本体和包裹层体，通过小孔径树脂锚固预应力锚索本体，实现了锚索的性能，通过包裹层体，实现了对钢绞线组进行隔离层防腐处理，因此提高了小孔径树脂锚固预应力锚索的使用安全性能。
8.本实用新型设计了，按照实现隔离层防腐处理的方式把小孔径树脂锚固预应力锚索本体和包裹层体相互联接。
9.本实用新型设计了，按照塑化层作为隔离层的方式把包裹层体与小孔径树脂锚固
预应力锚索本体联接。
10.本实用新型设计了，小孔径树脂锚固预应力锚索本体设置为包含有托盘、锚环和夹片。
11.本实用新型设计了，还包含有第一附件装置并且第一附件装置设置在包裹层体中，第一附件装置设置为包含有第一套管、第二套管和缠绕线。
12.本实用新型设计了，在钢绞线组的其中一个端头分别设置有托盘、锚环和夹片，夹片设置在托盘和锚环之间并且包裹层体设置在钢绞线组上。
13.本实用新型设计了，钢绞线组设置为包含有第一根线部、第二根线部、第三根线部、第四根线部、第五根线部、第六根线部和第七根线部并且第一根线部的外侧面部分别设置为与第二根线部的外侧面部、第三根线部的外侧面部、第四根线部的外侧面部、第五根线部的外侧面部、第六根线部的外侧面部和第七根线部的外侧面部联接，第二根线部的外侧面部、第三根线部的外侧面部、第四根线部的外侧面部、第五根线部的外侧面部、第六根线部的外侧面部和第七根线部的外侧面部设置为依次相互联接并且第二根线部的外侧面部、第三根线部的外侧面部、第四根线部的外侧面部、第五根线部的外侧面部、第六根线部的外侧面部和第七根线部的外侧面部分别设置为与包裹层体贴附式联接，第二根线部的其中一个端头、第三根线部的其中一个端头、第四根线部的其中一个端头、第五根线部的其中一个端头、第六根线部的其中一个端头和第七根线部的其中一个端头分别设置为与托盘、锚环和夹片联接并且第一根线部、第二根线部、第三根线部、第四根线部、第五根线部、第六根线部和第七根线部分别设置为钢丝绳。
14.本实用新型设计了，包裹层体设置为与钢绞线组附着式联接。
15.本实用新型设计了，包裹层体设置为包裹凝结层并且包裹层体的厚度设置为50
‑
100μm。
16.本实用新型设计了，托盘设置为碗状体并且在托盘的中间部设置有通孔体，托盘的通孔体设置为与钢绞线组联接并且托盘的外端端面部设置为与夹片联接。
17.本实用新型设计了，锚环设置为与钢绞线组套接式联接并且锚环的内端端面部设置为与夹片联接。
18.本实用新型设计了，夹片设置为圆形管状体并且夹片设置为与钢绞线组夹紧式联接，夹片的其中一个端端面部设置为与托盘联接并且夹片的其中另一个端端面部设置为与锚环联接。
19.本实用新型设计了，托盘、锚环、钢绞线组和夹片与包裹层体设置为按照包裹隔离的方式分布并且托盘的中心线、锚环的中心线、钢绞线组的中心线、夹片的中心线和包裹层体的中心线设置在同一条直线上。
20.本实用新型设计了，在钢绞线组的端头上分别设置有第一套管和第二套管，缠绕线分别设置在钢绞线组、第一套管和第二套管之间并且第一套管、第二套管和缠绕线设置在包裹层体中。
21.本实用新型设计了，第一套管和第二套管分别设置为圆形管状体并且第一套管设置为与钢绞线组的其中一个端头套接式联接，第二套管设置为与钢绞线组的其中另一个端头套接式联接并且第一套管的内端头和第二套管的内端头分别设置为与缠绕线联接，第一套管和第二套管设置为与包裹层体嵌入式联接。
22.本实用新型设计了，缠绕线设置为钢丝线并且缠绕线设置为与钢绞线组环绕式联接，缠绕线的其中一个端头设置为与第一套管联接并且缠绕线的其中另一个端头设置为与第二套管联接，缠绕线设置为与包裹层体嵌入式联接。
23.本实用新型的技术效果在于：小孔径树脂锚固预应力锚索加固技术是近年来研制和开发的一种适合煤巷掘进期间按正规循环施工的支护技术。其最大特点是采用树脂药卷锚固，通过专用装置可以像安装普通树脂锚杆一样用锚索搅拌树脂药卷对锚索锚固端进行加长锚固，其安装孔径仅为28
㎜
左右，用变通单体锚杆机即可完成打孔、安装，预应力锚索加固围岩的实质，就是通过锚索对被加固的岩体施加预应力，限制岩体有害变形的发展，从而保持岩体的稳定。在顶板上打注锚索后，由于锚索的锚固点在深部稳定岩层中，根据悬吊理论，使下部不稳定岩层通过锚索悬吊在上部稳定岩层中，起到了悬吊顶板的作用，同时由于锚索预应力作用，对已有锚杆支护的下部岩层进行组合、加固。锚索能有效地控制顶板下沉，减少支架、锚杆受力，使群体支护达到良好的效果，小孔径预应力锚索主要用在破碎、复合顶板回采巷道，放顶煤开采沿煤层底板掘进的巷道，软弱和压力较高的回采巷道，以及大跨度开切眼和巷道交岔点，小孔径预应力锚索一般不单独作为巷道支护方式，往往与锚杆支护一起形成一种联合支护方式，锚索能够起到补强的作用。
24.在本技术方案中，包裹凝结层是指由环氧树脂、环氧树脂固化剂和石英砂的在温度为200
‑
250℃、压力为1.2
‑
1.5个大气压的塑化器中进行0.5
‑
1小时塑化处理的凝结体。
25.在本技术方案中，包裹层体是基础部件，也是本实用新型的必要技术特征，托盘、锚环、钢绞线组、夹片、第一套管、第二套管和缠绕线是功能部件，是实现本实用新型的其它技术效果的特征，第一根线部、第二根线部、第三根线部、第四根线部、第五根线部、第六根线部和第七根线部这些技术特征的设计，是符合专利法及其实施细则的技术特征。
26.在本技术方案中，实现隔离层防腐处理的小孔径树脂锚固预应力锚索本体和包裹层体为重要技术特征，在基于多适用性的小孔径树脂锚固预应力锚索的技术领域中，具有新颖性、创造性和实用性，在本技术方案中的术语都是可以用本技术领域中的专利文献进行解释和理解。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的附图。
28.图1为本实用新型的第一个实施例之一的示意图，
29.图2为本实用新型的钢绞线组3和包裹层体4的连接关系示意图，
30.图3为本实用新型的第一个实施例之二的示意图，
31.托盘
‑
1、锚环
‑
2、钢绞线组
‑
3、夹片
‑
8、包裹层体
‑
4、第一套管
‑
5、第二套管
‑
6、缠绕线
‑
7、第一根线部
‑
31、第二根线部
‑
32、第三根线部
‑
33、第四根线部
‑
34、第五根线部
‑
35、第六根线部
‑
36、第七根线部
‑
37。
具体实施方式
32.根据审查指南，对本实用新型所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语应当理解为不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合，另外，除非特别说明，在下 面的实施例中所采用的设备和材料均是市售可得的，如没有明确说明处理条件，请参考购 买的产品说明书或者按照本领域常规方法进。
36.下面将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。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
37.图1为本实用新型的第一个实施例之一，结合附图具体说明本实施例，包含有托盘1、锚环2、钢绞线组3、夹片8和包裹层体4并且在钢绞线组3的其中一个端头分别设置有托盘1、锚环2和夹片8，夹片8设置在托盘1和锚环2之间并且包裹层体4设置在钢绞线组3上。
38.在本实施例中，钢绞线组3设置为包含有第一根线部31、第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37并且第一根线部31的外侧面部分别设置为与第二根线部32的外侧面部、第三根线部33的外侧面部、第四根线部34的外侧面部、第五根线部35的外侧面部、第六根线部36的外侧面部和第七根线部37的外侧面部联接，第二根线部32的外侧面部、第三根线部33的外侧面部、第四根线部34的外侧面部、第五根线部35的外侧面部、第六根线部36的外侧面部和第七根线部37的外侧面部设置为依次相互联接并且第二根线部32的外侧面部、第三根线部33的外侧面部、第四根线部34的外侧面部、第五根线部35的外侧面部、第六根线部36的外侧面部和第七根线部37的外侧面部分别设置为与包裹层体4贴附式联接，第二根线部32的其中一个端头、第三根线部33的其中一个端头、第四根线部34的其中一个端头、第五根线部35的其中一个端头、第六根线部36的其中一个端头和第七根线部37的其中一个端头分别设置为与托盘1、锚环2和夹片8联接并且第一根线部31、第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37分别设置为钢丝绳。
39.通过钢绞线组3，形成了对托盘1、锚环2、夹片8和包裹层体4的支撑连接点，由第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37，实
现了与托盘1的连接，实现了与锚环2的连接，实现了与夹片8的连接，实现了与包裹层体4的连接，由第一根线部31，实现了对第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37的中间支撑体，其技术目的在于：用于作为包裹层体4的支撑载体。
40.在本实施例中，包裹层体4设置为与钢绞线组3附着式联接。
41.通过包裹层体4，形成了对钢绞线组3的支撑连接点，由包裹层体4，实现了与钢绞线组3的连接，其技术目的在于：用于作为对钢绞线组3进行保护的部件。
42.在本实施例中，包裹层体4设置为包裹凝结层并且包裹层体4的厚度设置为50
‑
100μm。
43.由包裹层体4，实现了与钢绞线组3的连接，其技术目的在于：用于作为对钢绞线组3进行防腐处理的部件。
44.在本实施例中，托盘1设置为碗状体并且在托盘1的中间部设置有通孔体，托盘1的通孔体设置为与钢绞线组3联接并且托盘1的外端端面部设置为与夹片8联接。
45.通过托盘1，形成了对钢绞线组3和夹片8的支撑连接点，由托盘1，实现了与钢绞线组3的连接，实现了与夹片8的连接，其技术目的在于：用于作为对钢绞线组3进行端头固定的部件之一。
46.在本实施例中，锚环2设置为与钢绞线组3套接式联接并且锚环2的内端端面部设置为与夹片8联接。
47.通过锚环2，形成了对钢绞线组3和夹片8的支撑连接点，由锚环2，实现了与钢绞线组3的连接，实现了与夹片8的连接，其技术目的在于：用于作为对钢绞线组3进行端头固定的部件之二。
48.在本实施例中，夹片8设置为圆形管状体并且夹片8设置为与钢绞线组3夹紧式联接，夹片8的其中一个端端面部设置为与托盘1联接并且夹片8的其中另一个端端面部设置为与锚环2联接。
49.通过夹片8，形成了对托盘1、钢绞线组3和锚环2的支撑连接点，由夹片8，实现了与托盘1的连接，实现了与锚环2的连接，实现了与钢绞线组3的连接，其技术目的在于：用于作为对钢绞线组3进行端头固定的部件之三。
50.在本实施例中，托盘1、锚环2、钢绞线组3和夹片8与包裹层体4设置为按照包裹隔离的方式分布并且托盘1的中心线、锚环2的中心线、钢绞线组3的中心线、夹片8的中心线和包裹层体4的中心线设置在同一条直线上。
51.本实用新型的第一个实施例之一的支持例之一，包裹层体4的厚度设置为50μm。
52.本实用新型的第一个实施例之一的支持例之二，包裹层体4的厚度设置为100μm。
53.本实用新型的第一个实施例之一的支持例之三，包裹层体4的厚度设置为75μm。
54.在第一根线部31的圆周边把第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37进行依次进行排列，在第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37相邻之间缝隙进行焊接，在第一根线部31、第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37的端头面上把第一根线部31与第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37依次进行焊接，从而完成对钢绞线组3
的组装，把钢绞线组3的端头第一步与托盘1的通孔体串接，第二步与夹片8串接并且再把夹片8进行压扁处理，第三步与锚环2串接，把锚环2与第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37进行焊接，把环氧树脂、环氧树脂固化剂例如芳香族多胺和石英砂进行混合形成环氧树脂涂料，通过静电喷塑的方式，把环氧树脂涂料喷涂到锚索的第二根线部32、第三根线部33、第四根线部34、第五根线部35、第六根线部36和第七根线部37上，包裹层体4的厚度50
‑
100μm，在温度为200
‑
250℃、压力为1.2
‑
1.5个大气压的塑化器中进行0.5
‑
1小时塑化处理。
55.图3为本实用新型的第一个实施例之二，结合附图具体说明本实施例，包含有第一套管5、第二套管6和缠绕线7并且在钢绞线组3的端头上分别设置有第一套管5和第二套管6，缠绕线7分别设置在钢绞线组3、第一套管5和第二套管6之间并且第一套管5、第二套管6和缠绕线7设置在包裹层体4中。
56.在本实施例中，第一套管5和第二套管6分别设置为圆形管状体并且第一套管5设置为与钢绞线组3的其中一个端头套接式联接，第二套管6设置为与钢绞线组3的其中另一个端头套接式联接并且第一套管5的内端头和第二套管6的内端头分别设置为与缠绕线7联接，第一套管5和第二套管6设置为与包裹层体4嵌入式联接。
57.通过第一套管5和第二套管6，形成了对钢绞线组3、包裹层体4和缠绕线7的支撑连接点，由第一套管5和第二套管6，实现了与钢绞线组3的连接，实现了与包裹层体4的连接，实现了与缠绕线7的连接，其技术目的在于：用于作为对包裹层体4进行内部支撑的骨架部件之一。
58.在本实施例中，缠绕线7设置为钢丝线并且缠绕线7设置为与钢绞线组3环绕式联接，缠绕线7的其中一个端头设置为与第一套管5联接并且缠绕线7的其中另一个端头设置为与第二套管6联接，缠绕线7设置为与包裹层体4嵌入式联接。
59.通过缠绕线7，形成了对钢绞线组3、包裹层体4、第一套管5和第二套管6的支撑连接点，由缠绕线7，实现了与钢绞线组3的连接，实现了与包裹层体4的连接，实现了与第一套管5的连接，实现了与第二套管6的连接，其技术目的在于：用于作为对包裹层体4进行内部支撑的骨架部件之二。
60.当完成对钢绞线组3的组装后，把第一套管5安装在钢绞线组3的其中一个端头上，把第二套管6安装在钢绞线组3的其中另一个端头上，把缠绕线7按照螺旋线缠绕在钢绞线组3上，把缠绕线7的其中一个端头与第一套管5连接、缠绕线7的其中另一个端头与第二套管6连接，在通过静电喷塑的方式把环氧树脂涂料喷涂到钢绞线组3、第一套管5、第二套管6和缠绕线7上，然后进行塑化处理处理。
61.本实用新型的第二个实施例，按照实现隔离层防腐处理的方式把小孔径树脂锚固预应力锚索本体和包裹层体4相互联接。
62.在本实施例中，按照塑化层作为隔离层的方式把包裹层体4与小孔径树脂锚固预应力锚索本体联接。
63.在本实施例中，小孔径树脂锚固预应力锚索本体设置为包含有托盘1、锚环2和夹片8。
64.在本实施例中，还包含有第一附件装置并且第一附件装置设置在包裹层体4中，第一附件装置设置为包含有第一套管5、第二套管6和缠绕线7。
65.本实用新型的第二个实施例是以第一个实施例为基础。
66.本实用新型具有下特点：
67.1、由于设计了小孔径树脂锚固预应力锚索本体和包裹层体4，通过小孔径树脂锚固预应力锚索本体，实现了锚索的性能，通过包裹层体4，实现了对钢绞线组3进行隔离层防腐处理，因此提高了小孔径树脂锚固预应力锚索的使用安全性能。
68.2、由于设计了托盘1、锚环2和夹片8，实现了小孔径树脂锚固预应力锚索的功能。
69.3、由于设计了第一套管5、第二套管6和缠绕线7，增加了包裹层体4与钢绞线组3之间的连接强度。
70.4、由于设计了对结构形状进行了数值范围的限定，使数值范围为本实用新型的技术方案中的技术特征，不是通过公式计算或通过有限次试验得出的技术特征，试验表明该数值范围的技术特征取得了很好的技术效果。
71.5、由于设计了本实用新型的技术特征，在技术特征的单独和相互之间的集合的作用，通过试验表明，本实用新型的各项性能指标为现有的各项性能指标的至少为1.7倍，通过评估具有很好的市场价值。
72.还有其它的与实现隔离层防腐处理的小孔径树脂锚固预应力锚索本体和包裹层体4联接的技术特征都是本实用新型的实施例之一，并且以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为满足专利法、专利实施细则和审查指南的要求，不再对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合的实施例都进行描述。
73.因此在基于多适用性的小孔径树脂锚固预应力锚索技术领域内，凡是包含有具有钢绞线组3的小孔径树脂锚固预应力锚索本体、设置在钢绞线组3上的包裹层体4的技术内容都在本实用新型的保护范围内。