結(jié)構(gòu)視圖;
[0035]圖13示出了另一內(nèi)螺紋阻尼管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖14示出了圖13中所示內(nèi)螺紋阻尼管的C向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖1至圖14中附圖標(biāo)記與各個部件名稱之間的對應(yīng)關(guān)系:
[0038]I鋼絞線、2托盤、3鎖環(huán)體、4鎖片、5彈性卡圈、6阻尼管、61阻尼環(huán)、62收縮部、7擠削活動套、71鋼絞線孔、72導(dǎo)向槽、8限位螺釘、9錨固劑、S巖體、O錨索孔。
【具體實施方式】
[0039]本實用新型的核心目的在于,提供一種專用于衡阻退讓預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨索的鎖具,以簡化了衡阻退讓預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨索的整體結(jié)構(gòu),使之更加緊湊合理。在此基礎(chǔ)上,本實用新型還提供一種包括該鎖具的衡阻退讓預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨索。
[0040]不失一般性,接下來,結(jié)合說明書附圖,通過兩種【具體實施方式】對本實用新型所提供的衡阻退讓預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨索的結(jié)構(gòu)及工作原理加以說明。需要說明的是,為了便于理解,【具體實施方式】部分和【背景技術(shù)】部分對同一組件采用相同的附圖標(biāo)記。
[0041]請參見圖3,該圖示出了本實用新型所提供的衡阻退讓預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨索一種【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]由圖3可知,本【具體實施方式】所提供的衡阻退讓預(yù)應(yīng)力鋼絞線錨索包括鋼絞線1、托盤2、鎖具、阻尼管6、擠削活動套7和限位機構(gòu),其中,限位機構(gòu)設(shè)置于阻尼管6,以限定擠削活動套7相對于阻尼管6的最大位移量,其強度足以承受大于鋼絞線I破斷負(fù)荷的剪切力,阻尼管6插裝于巖體S的錨索孔內(nèi)并與托盤2固定連接,擠削活動套7插裝于阻尼管6內(nèi),鋼絞線I的錨固端穿過擠削活動套7的鋼絞線孔71后通過錨固劑9錨固于錨索孔內(nèi),鎖具鎖定鋼絞線I的張力端并與擠削活動套7的后端面相抵,以通過鋼絞線I的預(yù)張緊力將擠削活動套7預(yù)壓緊于阻尼管6的阻尼部;當(dāng)鋼絞線I的張緊力增大至足以克服阻尼部的阻力時,擠削活動套7在張緊力作用下擠削阻尼部并沿阻尼管6移動至限位機構(gòu)。
[0043]具體地,結(jié)合圖4可知,第一【具體實施方式】中,阻尼部具體為若干個沿軸向依次間隔設(shè)置于阻尼管6內(nèi)周壁的阻尼環(huán)61 ;擠削活動套7包括導(dǎo)向段B和擠削段A。其中,擠削段A具體為軸徑單向漸變的階梯軸,由鋼絞線I的錨固端指向張拉端方向上,階梯軸的軸徑遞增,且其最小軸徑大于阻尼環(huán)61的內(nèi)徑,其最大軸徑小于阻尼管6內(nèi)周壁直徑,導(dǎo)向段B的軸徑小于阻尼環(huán)61的內(nèi)徑??梢岳斫猓瑪D削活動套7設(shè)置導(dǎo)向段B的目的在于為其相對于阻尼管6移動提供良好的導(dǎo)向,保證移動舒暢性。為了便于更好地理解擠削活動套7的具體結(jié)構(gòu),請一并參見圖5。
[0044]擠削活動套7通過導(dǎo)向段B導(dǎo)入阻尼管6內(nèi)后,再在鋼絞線I預(yù)張緊力作用下通過擠削段A的小軸徑端面壓緊于阻尼環(huán)61,使預(yù)應(yīng)力鋼絞線I錨索形成初始支護狀態(tài),此時巖體S通過阻尼管6施加于擠削活動套7的阻力和預(yù)應(yīng)力鋼絞線I的張緊力大小相等、方向相反,也即擠削活動套7處于受力平衡狀態(tài),相對于阻尼管6靜止。
[0045]隨著使用時間增長,因內(nèi)應(yīng)力釋放、動態(tài)顯壓等因素巖體S將會發(fā)生變形,巖體S的變形形成的作用力將通過阻尼管6施加于擠削活動套7,換句話說,也就是巖體S施加于擠削活動套7的阻力大于鋼絞線I施加于其的張緊力,導(dǎo)致擠削活動套7受力平衡狀態(tài)被打破,此時鋼絞線I將會發(fā)生彈性變形,也即增大張緊力來再次使擠削活動套7達到受力平衡,當(dāng)鋼絞線I彈性變形引起的張緊力超出阻尼管6阻尼環(huán)61的承載能力時,鋼絞線I的張緊力將會驅(qū)動擠削活動套7擠削阻尼環(huán)61,并沿阻尼管6移動一定距離,至擠削活動套7再次達到受力平衡。
[0046]由于因內(nèi)應(yīng)力釋放、動態(tài)顯壓的因素造成巖體S變形是個漸變過程,因此,本方案中沿軸向依次間隔設(shè)置了多個阻尼環(huán)61,當(dāng)擠削活動套7在鋼絞線I張緊力作用下擠削破壞當(dāng)前阻尼環(huán)61后,擠削活動套7被后一阻尼環(huán)61阻擋直至其再次達到受力平衡,換言之,擠削活動套7在鋼絞線I張緊力作用下相對于阻尼管6作間歇性移動,以滿足巖體S逐漸變形而所需而的階段性退讓需求。
[0047]需要說明的是,為了防止擠削活動套7在相對于阻尼管6移動過程中,出現(xiàn)缺少阻力而使其因自重向錨固端自由降落,致使預(yù)應(yīng)力鋼絞線I錨索支護作用失效的問題發(fā)生,本方案中進一步限定擠削活動套7的擠削段A長度至少大于相鄰兩個阻尼環(huán)61的間隔,以使擠削活動套7在擠削前一阻尼環(huán)61后即刻受到后一阻尼環(huán)61的均衡阻力,防止其因空駛造成錨索支護功能失效,以提高預(yù)應(yīng)力錨索工作安全性和可靠性。
[0048]另外,本方案中擠削活動套7在鋼絞線I張緊力作用下擠削阻尼環(huán)61,可想而知,擠削活動套7和阻尼管6需要采用不同硬度材質(zhì)或者是對同一材質(zhì)實施不同熱處理工藝,以使兩者的硬度存在差異性,從而使擠削活動套7在外載荷作用下可擠削阻尼管6的阻尼環(huán)61而相對于產(chǎn)生位移量,進而實現(xiàn)預(yù)應(yīng)力鋼絞線I錨索的退讓性功能。
[0049]具體地,本方案中阻尼管6是硬度為HRC15?40的鋼管,擠削活動套7具體為硬度HRC50?70的40Cr等。當(dāng)然,在滿足擠削活動套7在外載荷作用下擠削阻尼管6阻尼環(huán)61功能、加工及裝配工藝要求的基礎(chǔ)上,本方案中擠削活動套7和阻尼管6并不僅限于本方案中優(yōu)選采用的材質(zhì)及硬度范圍,也就是說,擠削活動套7和阻尼管6采用異于本方案中材質(zhì)和硬度時均落入本實用新型的保護范圍內(nèi)。
[0050]進一步,如前所述,本方案中擠削活動套7具體為由錨固端指向張拉端方向上軸徑遞增的階梯軸,且其擠削段A的高度(為最大軸半徑與最小軸半徑差)小于阻尼環(huán)61的高度(為阻尼環(huán)61相對于阻尼管6內(nèi)周壁的徑向長度)。具體地,本方案中阻尼環(huán)61的高度為1.0mm?2.0mm,擠削活動套7的擠削段高度為0.7mm?1_。為了便于更好地理解擠削活動套7的具體結(jié)構(gòu),請一并參見圖4和圖5,其中,圖4示出了圖3中擠削活動套的結(jié)構(gòu)示意圖,圖5示出了圖4的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0051]本方案采用階梯軸結(jié)構(gòu)的擠削活動套7,也就是將擠削活動套7的擠削段A劃分為沿軸向的多個分?jǐn)D削段,多個分?jǐn)D削段的高度總和為擠削段A的高度。如此設(shè)置,擠削活動套7在鋼絞線I張緊力作用下通過多個分?jǐn)D削段對阻尼環(huán)61逐一擠削,減小擠削阻尼部所需的剪切力,可使預(yù)應(yīng)力鋼絞線I錨索對巖體S少量變形成的負(fù)載變化作出退讓,也就是說當(dāng)鋼絞線I發(fā)生變形引起其較小變形量時,擠削活動套7即可快速響應(yīng)沿阻尼管6向錨固端移動,以使巖體S在允許變形范圍內(nèi)變形時,可減少兩次受力平衡狀態(tài)間鋼絞線I彈性變形引起的伸長量,從而增大預(yù)應(yīng)力鋼絞線I錨索的退讓長度。
[0052]當(dāng)然,在滿足擠削阻尼管6的阻尼環(huán)61功能、加工及裝配工藝要求的基礎(chǔ)上,擠削活動套7的具體結(jié)構(gòu)并不僅限于上述階梯軸結(jié)構(gòu),也就是說,擠削活動套7亦可為軸徑不變的一段軸或者其他等同的變形結(jié)構(gòu)。
[0053]進一步地,擠削活動套7的擠削段A的軸徑等差變化,也即相鄰兩個分?jǐn)D削段的軸徑差相等,如此設(shè)置,可保證每個分?jǐn)D削段與阻尼環(huán)61的接觸面積基本相等,在擠削活動套7沿阻尼管6移動時可形成較為均衡的阻力,從而使預(yù)應(yīng)力鋼絞線I錨索的退讓過程保持連續(xù)性。