专利名称：回收型塑料锚杆的制作方法
技术领域：
本实用新型属于煤矿巷道安全支护技术领域，具体地讲涉及一种可以回收的支护锚杆。
背景技术：
目前，适用于煤矿巷道中防止巷道塌方的安全支护装置，多为管缝式、树脂式或水泥式三类锚杆，这些锚杆由于存在着安装工艺复杂、操作困难(每安装一只需要10-15分钟)、破损率高和锚固力小、造价成本高(每只在24-28之间)的缺点和不可回收重复使用的问题。本申请人于1993年发明了一种专利号为93205330.0的双抗防腐塑料锚杆，其结构为在顶端固定有阻转头的杆体上，套装有一对由双锥、双壳构成的全塑膨胀体，在杆体底部套装有托盘和紧固螺母。该锚杆虽然降低了生产成本(10元/只左右)，大大减化了安装操作工序安装一只需1分钟，但仍存在着金属杆体不能回收，影响巷道回采及由于孔眼的固有曲度，安装锚杆易发生中途膨胀，而导致整个锚杆报废的问题。
发明的内容本实用新型的目的就是提供一种金属杆体可回收的、结构简单易安装、锚固力大、成本较低的回收型塑料锚杆。该锚杆的技术方案为其结构包括有底部带有螺纹、并套接有螺母和托盘的金属杆体，其特征为所述的金属杆体的顶端也带有螺纹，并且插入顶端内部带有螺纹的其锥度角为2-5°的锥体中螺蚊连接，同锥体的锥度角相同的壳体相套接，该壳体的筒壁上两端轴向开有膨胀缝，一再胀管套接于金属杆体上的所述的托盘和壳体之间。另外所述的锥体和壳体的锥度角为5°；所述的锥体的顶部内部固定有一个同金属锚杆螺纹连接的螺母；所述的锥体由台筒和端帽构成，且二者为啮合连接；所述的壳体的外表面为倒啮型面；所述的壳体的上端的膨胀缝上有数个连接点；所述的壳体和锥体的长度相同；所述的壳体为底部壁厚的台心园筒结构。
该锚杆同现有技术中的专利号为93205330.0的双抗防腐塑料锚杆相比具有以下优点其一，由于杆体同锥体之间为螺纹连接，可以通过反向旋拧使之脱离锥体，而实现回收复用，降低了支护成本，并且消除了煤层中的金属杆体，可以实现巷道回采；其二，由于改原来锚杆的双锥双壳结构为一锥一壳加再胀管结构，使锚杆构造更加简单，并降低了制造成本(每个锚杆为5-7元左右)；其三，由于锥体与壳体的锥度一致，且小于5°，解决了巷道强烈震动锚杆松脱的问题；其四，由于壳体上的膨胀缝设有连结点，在实施推进锚杆到达孔底前，避免了壳体开裂而导致中途膨胀使锚杆作废现象的发生；其五，由于壳体的外表面为凹凸不平面或倒啮形面，增加了壳体同孔壁的摩擦力，即增大了锚杆的锚固力；其六，由于在壳体底部与托盘间的杆体上套装再胀管，取代原来的一锥一壳结构，简化了锚杆结杆，当旋拧螺母推进再胀管时，可进一步使壳体强力再胀，增大锚固力。
图1回收型塑料锚杆的结构示意图；图2壳体的结构示意图。
具体实施方式
即结合附图对本实用新型提出的回收型塑料锚杆的结构做进一步详细说明如图1所示，回收型塑料锚杆的结构包括有一个两端带有螺纹的金属杆体4，由内部带有螺母8或螺纹的端帽7和台筒6啮合连接组成的锥体同金属杆体4螺纹连接，壳体5同台筒6套接，且二者长度相同，在金属杆体4上套接的托盘2、螺母1和台筒壳体5之间套接有一个再胀管3。
使用时，将整个塑料锚杆插入巷道的钻孔中，由于壳体上轴向所开的膨胀缝9上有若干个连结点10，则可避免由于钻孔的固有曲度，使膨胀缝提前张开造成中途膨胀导致锚杆不能进退而报废的现象发生；当锚杆装入钻孔后，旋拧螺母1由托盘2推动再胀管3，使底部壁厚的台心园筒形的壳体5沿所套接的台筒6向钻孔底部移动，由于锥体作用，膨胀缝10裂开膨胀起到锚固的作用。壳体的外表面为倒啮11面，故增大了锚杆的锚固力；在锚杆安装好后为了防止因巷道震动而造成锚杆的锚固力减小问题，即将锥体和壳体的锥角度设计在5度以下，最好是3-5°。经实验证明，该角度为5°时具有防震动自锁功能，即无论巷道如何震动，钻孔中的锚杆锚固力具有不变的特点。当需要拆掉锚杆时，则只需反向旋拧螺母1，带动金属杆体1从端帽7中的螺母8中退出，即实现了金属杆体4的回收，使用挖煤机对巷道进行回采时，防止了挖煤机同金属杆体的撞击而引发事故的发生。另外，金属杆体的生产成本占整个锚杆成本的60％，故对杆体的回收并且重复利用，可大大降低了煤矿巷道的支护成本。据统计，全国煤矿年需锚杆8000万只左右，采用该种可重复使用的塑料锚杆比使用传统的三种锚杆可节约15亿元以上，如果重复使用，在上述基础上又可节约将近3亿元人民币，其社会效益十分显著。
权利要求1.回收型塑料锚杆，其结构包括有底部带有螺纹、并套接有螺母和托盘的金属杆体，其特征为所述的金属杆体的顶端也带有螺纹，并且插入顶端内部带有螺纹的其锥度角为2-5°的锥体中螺蚊连接，同锥体的锥度角相同的壳体相套接，该壳体的筒壁上两端轴向开有膨胀缝，一再胀管套接于金属杆体上的所述的托盘和壳体之间。
2.如权利要求1所述的回收型塑料锚杆，其特征为所述的锥体和壳体的锥度角为5°。
3.如权利要求1所述的回收型塑料锚杆，其特征为所述的锥体的顶部内部固定有一个同金属锚杆螺纹连接的螺母。
4.如权利2或3所述的回收型塑料锚杆，其特征为所述的锥体由台筒和端帽构成，且二者为啮合连接。
5.如权利要求1所述的回收型塑料锚杆，其特征为所述的壳体的外表面为倒啮型面。
6.如权利要求1或5所述的回收型塑料锚杆，其特征为所述的壳体的上端的膨胀缝上有数个连接点。
7.如权利要求1所述的回收型塑料锚杆，其特征为所述的壳体和锥体的长度相同。
8.如权利要求1所述的回收型塑料锚杆，其特征为所述的壳体为底部壁厚的台心园筒结构。
专利摘要本实用新型公开了一种回收型塑料锚杆，属于煤矿巷道安全支护技术领域。其主要技术特征包括两端带有螺纹的金属杆体，由内部带有螺母或螺纹的端帽和锥角度在3－5°间的台筒相啮合组成的锥体同金属杆体螺纹连接，同锥体的锥角度相同的且表面为倒啮型、带有连接点的膨胀缝的壳体再胀管，托盘及紧固螺母穿过金属杆体组成。主要解决了锚杆中的金属杆体不能回收而导致煤矿巷道不能回采以及锚杆结构复杂、安装困难、使用成本高的问题。可广泛使用于煤矿巷道的安全支护，具有十分显著的经济效益和社会效益。
文档编号E21D21/00GK2533266SQ01260378
公开日2003年1月29日 申请日期2001年9月18日 优先权日2001年9月18日
发明者付彦行, 付炳芳, 王彦虎, 郭金英, 付文军, 裴桂国 申请人:付彦行