一种内旋式内置锚固杆可回收锚杆

1.本发明涉及一种内旋式内置锚固杆可回收锚杆，属于锚杆技术领域。


背景技术：

2.锚杆是岩土体加固的杆件体系结构，在边坡、岩土深基坑等地表工程及隧道、采场等施工中广泛使用。目前，常用的土体边坡锚固方式很难实现锚杆的完全回收，通常在工程结束之后杆体或部分杆件无法回收被埋置于地下，这不仅增加了周围其余建筑物的施工难度，还造成了材料的极大浪费，同时也对地下空间造成了“污染”，经济效益较差。
3.对于上述问题众多专家学者进行了研究，并研制出了许多不同形式的可回收锚杆，但是目前现有的可回收锚杆技术依然存在一些问题：（1）大部分可回收锚杆仍需注浆养护，耗用工期长且回收率低，回收后仍有注浆体等相关结构残留于岩土体中；（2）有些锚固装置在锚固完成后，由于结构设计存在缺陷，回收效率低。
4.因此研发一种易于操作且可完全回收的锚杆，为进一步推动可回收锚固技术的发展具有十分重要的意义。
5.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种内旋式内置锚固杆可回收锚杆，有效地解决了临时性工程中锚杆无法取出造成的材料浪费和环境污染，实现了锚杆的完全回收和二次利用。
7.为达到上述技术目的，本发明是采用下述技术方案实现的：本发明提供一种内旋式内置锚固杆可回收锚杆，包括主杆、锚头和旋转杆，所述旋转杆前端伸入锚头内部，中端设在主杆内部，后端置于主杆外部；所述旋转杆前端设有圆锥滚子轴承，所述锚头前端设有两个通过转轴铰接在一起的锚爪，两所述锚爪的尾端分别连接在锚头内部的两根转杆上，两所述转杆的尾端与所述旋转杆前端的圆锥滚子轴承固连；所述主杆的内壁上固设有多个滚珠轴承，两根协调杆通过所述滚珠轴承分别设置在旋转杆的上方和下方，所述旋转杆中端设有齿轮段，两所述协调杆上对应所述齿轮段间隔设置有多个小齿轮，所述旋转杆的齿轮段与两所述协调杆的小齿轮之间连接有多根锚固杆，所述主杆杆体上对应所述锚固杆开设有多个洞口；所述旋转杆中后端还设有旋转挡板，两所述协调杆上设有与所述旋转挡板相配合的大齿轮，所述锚固杆在所述旋转杆和所述协调杆的配合下沿着主杆杆体所开的洞口进行锚固。
8.进一步地，所述旋转杆前端还设有螺纹段，所述锚头内部设有与所述旋转杆前端的螺纹段相匹配的螺纹孔，所述旋转杆前端通过所述螺纹段旋入所述锚头内部。
9.进一步地，所述旋转杆的前端与所述圆锥滚子轴承的外圈相连，两所述转杆的尾端与所述圆锥滚子轴承的内圈相连。
10.进一步地，所述旋转杆后端设有旋转把杆。
11.进一步地，所述旋转把杆与所述旋转杆一体成型。
12.进一步地，所述旋转杆后端还设有挡环，所述挡环设置在所述主杆和所述旋转把杆之间。
13.进一步地，所述协调杆的前端和后端分别与一个滚珠轴承的内圈相连。
14.进一步地，所述锚固杆上设有与所述旋转杆的齿轮段和所述协调杆的小齿轮相配合的齿轮板。
15.进一步地，所述锚固杆尾端还设有阻挡所述锚固杆继续前进的挡板。
16.进一步地，所述锚固杆的数量与所述主杆杆体上开设洞口的数量相同。
17.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明提供了一种内旋式内置锚固杆可回收锚杆，只需转动旋转杆，锚固杆便会在旋转杆和协调杆的配合下沿着主杆杆体所开的洞口插入岩土体内部，同时锚爪也会在转杆的推力下张开刺入岩土体内，本发明操作简单，无需注浆，且可以完全回收，大大了降低工程成本，减少了环境污染，提高了工作效率。
附图说明
18.图1是本发明提供的内旋式内置锚固杆可回收锚杆合拢时的整体结构示意图；图2是本发明提供的内旋式内置锚固杆可回收锚杆锚固时的整体结构示意图；图3是本发明提供的旋转杆的结构示意图；图4是本发明提供的协调杆的结构示意图；图5是图1中a-a剖面图；图6是图2中b-b剖面图；图7是本发明提供的滚珠轴承的结构示意图；图8是本发明提供的圆锥滚子轴承的结构示意图；图中：1：主杆；2：锚头；3：旋转杆；4：旋转把杆；5：旋转挡板；6：齿轮段；7：螺纹段；8：圆锥滚子轴承；9：协调杆；10：滚珠轴承；11：锚固杆；12：齿轮板；13：挡板；14：锚爪；15：转轴；16：转杆；17：螺纹孔；18：挡环；19：小齿轮；20：大齿轮。
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
20.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、
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底”、“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征
可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
21.在本发明的描述中，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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.如图1-8所示，本实施例提供了一种内旋式内置锚固杆可回收锚杆，包括主杆1和锚头2，所述主杆1内部插有一根旋转杆3，所述旋转杆3前端设有圆锥滚子轴承8和螺纹段7，中端设有齿轮段6和旋转挡板5，后端设有挡环18和旋转把杆4，所述旋转杆3前端伸入锚头2内部，中端设置在主杆1内部，后端露出在主杆1外部。
23.在本实施例中，所述锚头2内部设有与所述旋转杆3前端的螺纹段7相匹配的螺纹孔17，所述旋转杆3前端通过所述螺纹段7旋入所述锚头2内部。
24.在本实施例中，所述锚头2前端设有两个通过转轴15铰接在一起的锚爪14，两所述锚爪14的尾端分别连接在锚头2内部的两根转杆16上，两所述转杆16的尾端与所述旋转杆3前端的圆锥滚子轴承8的内圈固连，两所述锚爪14通过两所述转杆16与所述旋转杆3连接。
25.在本实施例中，所述旋转杆3的前端与所述圆锥滚子轴承8的外圈相连，所述转杆16的尾端与所述圆锥滚子轴承8的内圈相连，且所述转杆16可以自由转动，张开任意角度。
26.具体的，随着旋转杆3的转动，旋转杆3沿着螺纹段7伸入锚头2内部并推动着圆锥滚子轴承8向前移动，圆锥滚子轴承8会随着旋转杆3的转动而转动，从而推动着转杆16转动，此时，所述锚爪14在所述转杆16的推力作用下张开刺入岩土体内，进行锚固。
27.在本实施例中，所述主杆1的内壁上固设有多个滚珠轴承10，两根协调杆9通过所述滚珠轴承10分别设置在旋转杆3的上方和下方。
28.具体的，所述主杆1的内壁上固设有四个滚珠轴承10，两个滚珠轴承10设置在所述主杆1的上内壁，两个滚珠轴承10设置在所述主杆1的下内壁，两所述协调杆9的前端和后端分别与一个滚珠轴承10的内圈相连。
29.在本实施例中，所述旋转杆3中端设有齿轮段6，两所述协调杆9上对应所述齿轮段6间隔设置有多个小齿轮19，所述旋转杆3的齿轮段6与两所述协调杆9的小齿轮19之间连接有多根锚固杆11，所述主杆1杆体上对应所述锚固杆11开设有多个洞口。
30.具体的，所述锚固杆11的数量与所述主杆1杆体上开设洞口的数量相同，且所述主杆1杆体可以根据施工需求自由设置长度，还可批量生产。
31.在本实施例中，所述旋转杆3中后端还设有旋转挡板5，两所述协调杆9上设有与所述旋转挡板5相配合的大齿轮20，所述锚固杆11在所述旋转杆3和所述协调杆9的配合下沿着主杆1杆体所开的洞口进行锚固。
32.具体的，参见图5和图6，所述锚固杆11上设有与所述旋转杆3的齿轮段6和所述协调杆9的小齿轮19相配合的齿轮板12。转动旋转杆3，旋转挡板5也会同步转动并带动所述协调杆9转动，此时，旋转杆3上的齿轮段6和所述协调杆9的小齿轮19带动锚固杆11左右移动，从而进行锚固。
33.为了控制所述锚固杆11的移动距离，所述锚固杆11尾端还设有阻挡所述锚固杆11
继续前进的挡板13。
34.具体的，所述挡板13无法通过协调杆9上的小齿轮19和旋转杆3上的齿轮段6，因此，所述锚固杆11可移动的极限距离即锚固杆11上挡板13到最远端齿轮板12的距离。
35.在本实施例中，所述旋转杆3后端设有旋转把杆4，且所述旋转把杆4与所述旋转杆3一体成型，通过旋拧旋转把杆4即可旋转所述旋转杆3。
36.在本实施例中，所述旋转杆3后端还设有挡环18，所述挡环18设置在所述主杆1和所述旋转把杆4之间。
37.具体的，所述挡环18用于控制所述旋转杆3的旋转距离，所述挡环18的内径大于所述主杆1内部开设的孔洞的内径，从而防止旋转杆3旋转过度。
38.本实施例的工作原理包括：（1）本发明在锚固前，首先在土体需要锚固的位置进行钻孔，然后将收拢状态的锚杆送入打好的孔洞内，接着抓住旋转把杆4转动旋转杆3，此时锚固杆11会在旋转杆3和协调杆9的配合下沿着主杆1杆体所开的洞口插入岩土体内部，随着旋转杆3转动，旋转杆3沿着螺纹段7伸入锚头2内部并推动着圆锥滚子轴8向前移动，从而推动着转杆16转动，同时锚爪14在转杆16的推力下张开刺入岩土体内，当挡环18靠近或触碰到主杆1时锚爪14已经完全打开，此时锚固完成。
39.（2）回收时，只需反向转动旋转把杆4，旋转杆3向外移动，锚爪14在拉力作用下合拢，同时锚固杆11在协调杆9和旋转杆3的配合下收入主杆1杆体内部，最后将锚杆取出即完成回收。
40.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。