專利名稱:一次性限位螺母的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬聯(lián)接部件,主要涉及與錨桿安裝類有關(guān)帶有輔助功能聯(lián)接部件的結(jié)構(gòu)改進(jìn)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,一次性限位螺母包括螺母筒柱狀本體,位于其內(nèi)孔的內(nèi)螺紋,本體柱狀外表面制成有規(guī)范螺母板手尺寸的正多面體。同時(shí),所述本體還含有位于螺母內(nèi)孔尾段、可限定螺紋配合極限位置、與本體有一次性額定聯(lián)接強(qiáng)度的限位部件,且具有額定聯(lián)接強(qiáng)度的部位應(yīng)位于所述螺母內(nèi)孔螺紋外徑以外。這樣,限位部件可以限定螺母與錨桿第一配合階段的相互位置,使位于該位置的配合不能再向逆限位方向改變,成為單向剛性的聯(lián)接;一次性額定聯(lián)接強(qiáng)度又為實(shí)現(xiàn)位置限定、單向剛性聯(lián)接設(shè)置了強(qiáng)度條件,即是一種有條件、在使用必定被破壞的限定;額定強(qiáng)度聯(lián)接結(jié)構(gòu)位置的設(shè)定可以保證,在所述限位部件被強(qiáng)力解除后,螺母本體的螺紋即可恢復(fù)正常、本身再無(wú)限位地繼續(xù)工作。以此結(jié)構(gòu)的螺母用于錨桿類安裝,可以適應(yīng)對(duì)錨桿安裝不同工序操作中的作業(yè)需要,提供包括可具有一定持握力的不同螺紋配合狀態(tài),使本發(fā)明提出的技術(shù)問(wèn)題得到完美解決。
本發(fā)明所述限位部件是限定螺紋副軸向配合位置的部件,這是一種比較容易實(shí)現(xiàn)的限定螺紋副相互配合位置的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明所述一次性額定聯(lián)接強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)是含有軸向限位結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),這是一種易于兼顧限位與額定強(qiáng)度設(shè)計(jì)的具體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明所述一次性額定聯(lián)接強(qiáng)度限位結(jié)構(gòu),是與螺母本體制成一體的螺孔盲端或半開(kāi)放盲端結(jié)構(gòu),其與柱狀本體的聯(lián)接部分應(yīng)位于本體螺紋外徑以外的部分,并按額定限位強(qiáng)度設(shè)計(jì);其限位部分是位于本體螺孔整個(gè)空間或部分空間的部件、并與和本體聯(lián)接的部分相聯(lián)。這樣,盲端或半開(kāi)放盲端的部分可以起到限位作用,聯(lián)接部分可起到額定強(qiáng)度、一次性聯(lián)接的作用,是一種兼顧一次性限位部件和螺母自身制作工藝的理想方案。
本發(fā)明以單向固定配合位置、在螺母螺紋外徑之外、有預(yù)設(shè)額定一次性聯(lián)接強(qiáng)度值限位結(jié)構(gòu)的螺母,作為錨桿安裝類設(shè)備相應(yīng)操作結(jié)構(gòu)中的一個(gè)部件,可以完成帶有額定操作力因素的特定操作過(guò)程。本方案有由卡爪限位的卡片,螺紋、斷裂環(huán)槽的組合或盲端一體式等不同的結(jié)構(gòu)方案殊途同歸,并各有特點(diǎn);尤其是帶有盲端或開(kāi)放式盲端的一體型式,更顯得結(jié)構(gòu)精練,設(shè)計(jì)獨(dú)到。能夠明顯地簡(jiǎn)化設(shè)備、簡(jiǎn)化操作,準(zhǔn)確完成各工序的具體工藝要求內(nèi)容,從而降低勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本,大大提高工作效率。
圖1是卡片式一次性限位螺母結(jié)構(gòu)圖;圖2是圖1的俯視圖;圖3是螺塞式一次性限位螺母結(jié)構(gòu)圖;圖4是圖3的俯視圖;圖5是一體式一次性限位螺母結(jié)構(gòu)圖;圖6是圖5的俯視圖。
圖中所注明的編號(hào)含義1臺(tái)肩2卡爪3卡片4尾孔5螺母本體6環(huán)槽7螺塞8聯(lián)接螺紋9聯(lián)接部10開(kāi)放性盲端11退刀槽第一實(shí)施例是卡片式一次性限位螺母,用于地下巷道支護(hù)錨桿的安裝與緊固,其整體尺寸31×27×28mm,重約90g,如圖1、2。
本例螺母仍呈常規(guī)六方柱體5,只是在其末端段的螺孔擴(kuò)大成尾孔4,以臺(tái)肩1與原螺孔相聯(lián)。在擴(kuò)大的孔段臺(tái)肩處裝有嵌入尾孔、中心向螺孔內(nèi)凸起、與尾孔緊配合的卡片3,再由擴(kuò)大的孔壁沖壓出四個(gè)均布卡爪2向內(nèi)將卡片壓緊于該臺(tái)肩,即得本例螺母。以上是本例主要結(jié)構(gòu)的描述。
使用是發(fā)生在錨桿安裝中錨固劑的固化開(kāi)始之時(shí),先以螺母的始端旋入待裝錨桿的尾段,直至因所裝之卡片限制螺母的進(jìn)一步旋入、兩者變成剛性聯(lián)接時(shí),為第一工作階段。此后繼以加大扭矩維持旋入,則可帶動(dòng)該錨桿在被錨固基體的錨固孔內(nèi)進(jìn)行具有攪拌作用的轉(zhuǎn)動(dòng),維持該轉(zhuǎn)動(dòng)為本工作過(guò)程的第二階段。在本階段中,錨桿的旋轉(zhuǎn)阻力逐漸增加,直至錨固孔內(nèi)的錨固劑完成凝膠過(guò)程。在此階段錨桿將逐漸被錨固劑固定,本工作過(guò)程的第二階段亦隨之結(jié)束。待錨桿被固定之后,就轉(zhuǎn)入本工作過(guò)程的第三階段。此時(shí)作用于螺母的扭矩值隨阻力陡升而迅速增大,直到在螺紋配合斜面作用下,由被錨固劑和基體固定的錨桿尾端迫使螺母末段的限位卡片開(kāi)始變形、位移,完成破壞卡片與螺母間的配合,使卡片從螺母中脫落之時(shí),結(jié)束第三工作階段、并進(jìn)入第四工作階段。這時(shí),螺母末端段擴(kuò)大的尾孔孔徑、變形破壞的卡爪、脫落的卡片,都不再可能對(duì)錨桿從螺孔內(nèi)的伸出進(jìn)行限制。在此階段的扭矩也自然迅速恢復(fù)到第一階段的狀態(tài),而螺母則可沿已被固定的錨桿繼續(xù)前移,直至靠近已事先套裝于錨桿的托板。在接觸托板后即進(jìn)入第五工作階段,施于螺母的扭矩則再一次迅速增加,待扭矩達(dá)到規(guī)定值后,即完成對(duì)錨桿的拉緊固定。隨著錨桿緊固狀態(tài)的實(shí)現(xiàn),全部工作過(guò)程同時(shí)宣告結(jié)束。這就是本例全部工作的主要情況。
由上述內(nèi)容可知,卡片在螺母中的固定強(qiáng)度應(yīng)予精心設(shè)計(jì),使之與錨固用錨固劑初始的固化強(qiáng)度相適應(yīng);這是本方案在具體使用中需注意之處。由于卡片卡爪結(jié)構(gòu)的存在,使一般錨固中皆由其它設(shè)備持握錨桿,完成對(duì)錨固劑的攪拌固化過(guò)程,可以用本例螺母完成、并與前后工序相銜接,此乃本發(fā)明技術(shù)要點(diǎn)所在。
第二實(shí)施例是螺塞式一次性限位螺母,其結(jié)構(gòu)與上例基本一致,如圖3、4。只是上例卡片由尼龍螺塞7替代,其配合螺紋8的直徑較螺母本身的主體螺孔稍大,且在螺塞略大于原螺孔螺紋直徑的塞體外端部,制有凹入塞體的斷裂環(huán)槽6。其余結(jié)構(gòu)和使用情況皆與第一實(shí)施例一致。本例中斷裂環(huán)槽與上例卡片固定強(qiáng)度的設(shè)計(jì)意義有異曲同工之效。
第三實(shí)施例是一體式一次性限位螺母,這是本方案的又一變形,如圖5、6。其結(jié)構(gòu)也與上例基本一致,但在設(shè)計(jì)與制作上,皆較簡(jiǎn)練。其具體方案是保持螺母為一體部件,螺母尾段呈盲孔或類盲孔底部10的形狀。為保證本方案技術(shù)要點(diǎn)的實(shí)現(xiàn),亦應(yīng)有斷裂環(huán)槽類有額定聯(lián)接強(qiáng)度的聯(lián)接部相應(yīng)結(jié)構(gòu)因素的精確考慮。本例是在螺孔尾段制有退刀槽11,此后螺母尾部端段所余部分與螺母本體聯(lián)接的聯(lián)接部9,應(yīng)按如上例環(huán)槽6使該處形成局部有額定強(qiáng)度的原則決定其聯(lián)接形式。其余結(jié)構(gòu)與使用情況都與前例一致。
權(quán)利要求
1.一次性限位螺母包括螺母筒柱狀本體,位于其內(nèi)孔的內(nèi)螺紋,本體柱狀外表面制成有規(guī)范螺母板手尺寸的正多面體;其特征在于所述本體還含有位于螺母內(nèi)孔尾段、可限定螺紋配合極限位置、與本體有一次性額定聯(lián)接強(qiáng)度的限位部件(2、3,6、7、8,9、10),且具有額定聯(lián)接強(qiáng)度的部位(2、6、9)應(yīng)位于所述螺母內(nèi)孔螺紋外徑以外。
2.如權(quán)利要求1所述一次性限位螺母,其特征在于所述限位部件是限定螺紋副軸向配合位置的部件(3、7、10)。
3.如權(quán)利要求1或2所述一次性限位螺母,其特征在于所述一次性額定聯(lián)接強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)是含有軸向限位結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)(2、8、9)。
4.如權(quán)利要求1或2所述一次性限位螺母,其特征在于所述一次性額定聯(lián)接強(qiáng)度限位結(jié)構(gòu),是與螺母本體制成一體的螺孔盲端或半開(kāi)放盲端結(jié)構(gòu)(9、10),其與筒柱狀本體的聯(lián)接部分(9)應(yīng)位于本體螺紋外徑以外的部分,并按額定限位強(qiáng)度設(shè)計(jì);其限位部分(10)是位于本體螺孔整個(gè)空間或部分空間的部件、并與和本體聯(lián)接的部分相聯(lián)。
5.如權(quán)利要求3所述一次性限位螺母,其特征在于所述一次性額定聯(lián)接強(qiáng)度限位結(jié)構(gòu),是與螺母本體制成一體的螺孔盲端或半開(kāi)放盲端結(jié)構(gòu)(9、10),其與筒柱狀本體的聯(lián)接部分(9)應(yīng)位于本體螺紋外徑以外的部分,并按額定限位強(qiáng)度設(shè)計(jì);其限位部分(10)是位于本體螺孔整個(gè)空間或部分空間的部件、并與和本體聯(lián)接的部分相聯(lián)。
全文摘要
一次性限位螺母屬聯(lián)接部件,以聯(lián)接位置在螺母螺紋外徑之外、有單向固定配合位置、在螺母螺紋外徑之外、有預(yù)設(shè)額定一次性聯(lián)接強(qiáng)度值限位結(jié)構(gòu)的螺母,作為錨桿安裝類設(shè)備相應(yīng)操作結(jié)構(gòu)中的一個(gè)部件,可以完成帶有額定操作力因素的特定操作過(guò)程。本方案有由卡爪(2)限位的卡片(3),螺紋、斷裂環(huán)槽的組合(8、6)或盲端一體式(5、9、10)等不同的結(jié)構(gòu)方案殊途同歸,并各有特點(diǎn);尤其是帶有盲端或開(kāi)放式盲端的一體型式,更顯得結(jié)構(gòu)精練,設(shè)計(jì)獨(dú)到。能夠明顯地簡(jiǎn)化設(shè)備、簡(jiǎn)化操作,準(zhǔn)確完成各工序的具體工藝要求內(nèi)容,從而降低勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本,大大提高工作效率。
文檔編號(hào)E02D5/74GK1343844SQ01127570
公開(kāi)日2002年4月10日 申請(qǐng)日期2001年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月26日
發(fā)明者秦斌青, 王維虎, 王萬(wàn)冬 申請(qǐng)人:西山煤電(集團(tuán))有限責(zé)任公司