专利名称：锚杆安全垫圈的制作方法
技术领域：
本新型专利锚杆安全垫圈缘于岩土加固锚杆支护手段，能有效保护锚杆断裂。锚杆支护作为一种有效的采掘巷道支护方式，由于对围岩强度的强化作用，可显 著提高围岩的稳定性，加之成巷速度快、劳动强度低、提高巷道断面利用率、简化回采面的 端头维护工艺，明显改善作业环境和安全生产条件，成为矿井巷道的主要支护形式，得到了 大力推广应用。
背景技术：
岩层成孔后插入锚杆，全长注满粘结剂(砂浆)，使锚杆与坑壁成为一体。在杆端 垫以垫板用螺帽拧紧，岩层表面再喷以砂浆防止岩石脱落。锚杆的锚固力是消极的捆绑作 用，靠坑壁面挡板与锚固段锚固组成整体。锚杆在受力后，经过如下过程围岩变形一锚 杆受力后被拉伸一围岩中积聚的能量随围岩变形而释放一围岩变形量达到一定程度 后一锚杆变形量超过其容许量一锚杆受力达到破断强度而断裂一支护失效。当锚杆制 作有缺陷，存在弱面、螺纹段强度低等问题。在围岩发生轻微变形时，锚杆因螺纹段(弱面) 先达到破断极限而断裂，此时锚杆延伸量非常小，锚杆不能经过“锚杆拉伸一围岩应力释 放、卸压”的过程，而是在受力后，锚杆迅速被拉断，失去对围岩的支护作用。
发明内容为了克服普通锚杆当围岩变形量达到一定程度后，造成锚杆变形量超过其容许 量，锚杆受力达到破断强度而断裂失效的不足。本实用新型提供一种锚杆安全垫圈，本锚杆 安全垫圈可以有效保护锚杆。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是锚杆安全 垫圈的材料选用45号钢，正火处理后，硬度180HBS ；外形采用腰鼓形，中间有一个环形卸荷 槽；内部中空结构。具体结构和尺寸见说明书附图(图1，图2，图3)。锚杆安全垫圈表面热浸镀锌，厚度3微米，可以有效防止其腐蚀，提高使用寿命。 环形槽涂红色油漆，便于巷道维护人员根据环形槽的变形状态，观察巷道围岩变形情况。锚杆安装锚杆安全垫圈后，当围岩开始发生轻微变形时，锚杆安全垫圈承受压力。 由于中部开有一定宽度环形卸载槽，锚杆安全垫圈压缩发生少量变形位移，锚杆对围岩产 生初始支护；当围岩发生继续变形时，锚杆安全垫圈继续变形，围岩应力释放、卸压。当围岩 不断发生变形，而锚杆安全垫圈则继续变形，支撑压力不断增加。由于锚杆安全垫圈不断变 形，使锚杆不被拉断而得到保护。
图1锚杆安全垫圈纵剖面视图，图上标有部分几何尺寸。图2锚杆安全垫圈主视图，图上标有外形高度尺寸。图3锚杆安全垫圈俯视图，图上标有外形直径尺寸。图4锚杆安全垫圈实施例的纵剖面构造图。[0011]图中1.锚杆，2.垫板，3.锚杆安全垫圈，4.螺帽，5.岩层。
具体实施方式
具体实施方式
如图4所示。岩层成孔后插入锚杆1，全长注满粘结剂，孔口部分一 段不注粘结剂。粘结剂干燥后，在锚杆头部垫以垫板2，再安装上锚杆安全垫圈3，用螺帽4 拧紧，岩层5表面再喷以砂浆防止岩石脱落。维护人员通过定时检查，根据观察红色卸荷槽 的变形情况，掌握围岩的变化。
权利要求1. 一种锚杆安全垫圈，其特征是外形采用腰鼓形，中间有一个环形卸荷槽，内部中空 结构，锚杆安装锚杆安全垫圈后，当围岩发生变形时，锚杆安全垫圈受压变形，围岩应力释 放、卸压，由于锚杆安全垫圈不断变形，使锚杆不被拉断而得到保护。
专利摘要锚杆安全垫圈缘于岩土加固锚杆支护手段，能有效保护锚杆断裂锚杆。锚杆安全垫圈外形采用腰鼓形，中间有一个环形卸荷槽；内部中空结构，表面热浸镀锌，厚度3微米。环形槽涂红色油漆，便于巷道维护人员根据环形槽的变形状态，观察巷道围岩变形情况。锚杆安装锚杆安全垫圈后，锚杆对围岩产生初始支护；当围岩发生继续变形时，锚杆安全垫圈发生变形，围岩应力释放、卸压。由于锚杆安全垫圈不断变形，使锚杆不被拉断而得到保护。
文档编号E21D21/00GK201915977SQ20112001409
公开日2011年8月3日 申请日期2011年1月14日 优先权日2011年1月14日
发明者刘利国, 孙宜, 崔巍, 马晖 申请人:江南大学