專利名稱：棘爪式自鎖錨桿、索的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種錨桿的組件裝置，特別是一種棘爪式自鎖錨固組件裝 置，屬于巖土工程領域。
背景技術：
在巖體錨固技術中，錨桿可為巖體變形提供軸向和徑向約束力?，F(xiàn)有的巖
體錨桿主要分為兩類 一是近孔底端部錨頭錨固錨桿，二是全桿體錨固錨桿。 對于初始錨固力的提供，在第一種方式條件下，由于錨固段較短，由錨頭與巖
體間的摩擦力提供的抗拉拔強度較?。辉诘诙N方式條件下，由于全桿段均與.
巖體緊密接觸，桿體與巖體間的摩擦力可提供的較大的抗拉拔強度(粘結式錨 桿需經歷一定時間才能達到相應強度)，但無論是其中具有代表性的管縫式錨 桿，還是粘結式和膨脹式錨桿，其安裝工藝都較復雜，尤其是在上向錨固情況 下，大都需要專用安裝設備。另外，無論是第一類還是第二類錨桿，安裝結東 后的工作期間，若巖體在錨桿的徑向無明顯變形而僅有軸向變形的情況下，其 工作錨固力不會提高，其原因是錨桿與巖體錨孔壁間的摩擦阻力不會增大(錨 固力主要由錨桿體材料強度和錨桿與巖體錨孔壁間的摩擦阻力決定，而桿體材
料可通過相應材料的選用容易達到要求，因此，錨固力的關鍵影響因素就集中 于錨桿與巖體錨孔壁間的摩擦阻力的大小)。
發(fā)明內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種棘爪式自鎖錨桿、索，它不需 要專用安裝設備，安裝非常便捷，無論被錨固體在錨桿的軸向或徑向發(fā)生變形 或變形趨勢時，均會增加錨桿與巖體錨孔壁間的摩擦阻力。
本實用新型解決其技術問題所釆用的方案是錨桿本體的前端部固定有套 環(huán)，套環(huán)的外壁鉸接有一系列棘爪塊，棘爪塊位于套環(huán)上的棘爪容槽中并裝有 向外推的彈簧，在裝入的初始狀態(tài)套環(huán)之外套有保護套管。
本實用新型的具體技術方案還包括錨桿本體上固定著二件以上套環(huán)，套 環(huán)上開有環(huán)形容槽， 一系列棘爪塊裝在棘爪塊固定環(huán)上，再卡入環(huán)形容槽中。 每件套環(huán)上設有二個以上安裝棘爪塊的環(huán)形容槽。每件棘爪塊固定環(huán)上設置3 個以上的棘爪塊；棘爪塊的約束方向在錨桿本體軸向上交錯排列；套環(huán)上開有 套環(huán)固定孔，錨桿本體與套環(huán)通過該孔用螺栓固定。
本實用新型的有益效果是其一，它不需要專用設備而便捷地安裝，安裝 時僅需將錨扦推入錨孔即可，其推入力僅與錨桿自身重量相近，并由于棘爪機
構的作用，使得錨桿自動鎖固于錨孔內；其二，在錨桿工作期間，同樣由于棘 爪機構的作用，即使巖體僅在錨桿的軸向發(fā)生變形或變形趨勢，都會增加錨桿 與巖體錨孔壁間的摩擦阻力，從而增加錨固力，特別適用于硬巖的錨固。


圖l是本實用新型的一個結構示意圖； 圖2是本實用新型外觀示意圖。
圖中，各標號依次為套環(huán)l、錨桿本體2、棘爪塊3、棘爪塊4、推力彈 簧5、轉軸孔6、薄壁保護套管7、被錨固體8、棘爪容槽9、套環(huán)固定孔IO、 環(huán)形容槽ll、棘爪塊固定環(huán)12。
具體實施方式
如圖l、 2所示，多個棘爪塊3或4通過安裝于棘爪塊固定環(huán)12上組成一 個棘爪組，(為便于組裝，可釆用開口固定環(huán)，從環(huán)開口處將棘爪塊裝入)，一 個棘爪組所含棘爪塊的個數(shù)不小于3，具體數(shù)值取決于環(huán)上安裝空間大小和棘爪 塊材料及被錨固體材料(如巖體等)的硬度和強度，若硬度和強度高，數(shù)量可 少，反之數(shù)量可多；再將棘爪組嵌入套環(huán)1上的環(huán)形容槽11中， 一個套環(huán)1上 可安裝二個以上棘爪組，其個數(shù)視被錨固體的完整性程度而定， 一般情況下，
被錨固體的完整性較好時，數(shù)量可少，反之數(shù)量可多；套環(huán)l的長度可為錨桿 全長，也可短至僅能容納一個棘爪組；棘爪組的安裝方向也是有條件的，于錨 桿前端部至少要有一個由圖l所示，標注為3的棘爪塊所表示的安裝方向的棘 爪組(稱為外向約東棘爪組)，以提供基本的安裝拉拔力，若釆用傳統(tǒng)錨桿孔外 托板的條件下，套環(huán)l上可不要求安裝相反方向的棘爪組(稱為內向約束棘爪 組)，但將失去沿錨桿軸向分段約束的功能，僅實現(xiàn)基本的整體約東。 如圖1、 2,錨桿安裝時，需使位于前端部的外向約束棘爪組置于薄壁保護套管 7外，以利于錨桿推到孔底位后，將薄壁保護套管7順利拔出，同時釋放桿上的 全部棘爪組，由于推力彈簧5的作用，各棘爪塊與孔壁緊密接觸，使錨桿穩(wěn)固 地滯留于孔內(圖2)并對被錨固體起到錨固作用。本實施例所示的棘爪式自鎖 錨桿結構也可用于錨索上。
權利要求1、一種棘爪式自鎖錨桿、索，其特征在于:錨桿本體上固定有套環(huán)，套環(huán)的外壁鉸接有一系列棘爪塊，棘爪塊位于套環(huán)上的棘爪容槽中并裝有向外推的彈簧，在裝入的初始狀態(tài)套環(huán)之外套有保護套管。
2、 根據權利要求l所述的棘爪式自鎖錨桿、索，其特征在于錨桿本體上 固定著二件以上套環(huán)，套環(huán)上開有環(huán)形容槽， 一系列棘爪塊裝在棘爪塊固定環(huán) 上，再卡入環(huán)形容槽中。
3、 根據權利要求2所述的棘爪式自鎖錨桿、索，其特征在于每件套環(huán)上 設有二個以上安裝棘爪塊的環(huán)形容槽。
4、 根據權利要求3所述的棘爪式自鎖錨桿、索，其特征在于每件棘爪塊 固定環(huán)上設置3個以上的棘爪塊；棘爪塊的約東方向在錨桿本體軸向上交錯排 列；套環(huán)上開有套環(huán)固定孔，錨桿本體與套環(huán)通過該孔用螺栓固定。
專利摘要棘爪式自鎖錨桿、索。本實用新型涉及一種錨桿的組件裝置，特別是一種棘爪式自鎖錨固組件裝置，屬于巖土工程領域。錨桿本體上固定有套環(huán)，套環(huán)的外壁鉸接有一系列棘爪塊，棘爪塊位于套環(huán)上的棘爪容槽中并裝有向外推的彈簧，在裝入的初始狀態(tài)套環(huán)之外套有保護套管。由于棘爪機構的單向約束工作原理，使錨桿的安裝非常便捷，當被錨固體在錨桿的軸向發(fā)生變形或變形趨勢時，都會增加錨桿與被錨固體錨孔壁間的摩擦阻力，從而增加錨固力，特別適用于硬巖的錨固。
文檔編號E02D5/74GK201202117SQ20082008107
公開日2009年3月4日 申請日期2008年4月15日 優(yōu)先權日2008年4月15日
發(fā)明者戴曉江, 李心一, 李昱東 申請人:昆明理工大學