专利名称：自适应式锚夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水利、建筑、交通、矿山工程等的坝基边坡、深基础边坡、路基边坡、巷道支护等处使用的临时或永久性锚固用锚夹具。
背景技术：
临时或永久性锚固的实际操作使用中涉及锚夹具和索材，锚夹具包括外锚头和垫板。外锚头是安装于地表，能承受索材拉力的构件；索材是联结于内锚固段和外锚头之间，由一根或一根以上的刚性或柔性高强材料所组成的结构件。
越来越多的资料表明，锚固工程经过一段时间后，由于地层内力的变化导致锚索上的张力出现不同程度的变化。当锚索上的张力增加到一定程度时，就会给锚固工程带来隐患，严重时会产生锚固失效。
我们知道，这种地层内力的变化受荷载、振动、含水量等诸多因素的影响。用一个固定的模式去约束一个不断变化的事物或是寄希望于索材的弹性变形来应对这种变化，显然是不能适应的。
发明内容
为适应新的应力条件，通过对锚夹具的改进，提供一种工作可靠性高的锚夹具。
具体的技术解决方案是，在外锚头与垫板之间增加一个可自行适应地形的变化的组件，其结构如下自适应式锚夹具，包括垫板和外锚头，外锚头或为螺母、或为夹片和锚环，其特征在于还包括芯管和锥形座组件，所述锥形座组件包括锥形座、锁紧件、上压板和底板，锥形座套设在芯管上，锥形座与芯管外圆柱面对应处为圆锥面，锥形座与芯管之间设有至少三个钢球。
锥形座的内圆锥面上部为大端，大端端面处有内凹孔，上压板设于内凹孔内；下部为小端，底板通过螺钉设于小端面。
所述锁紧件或为钢球，或为夹片。
所述钢球直径为与锥形座内圆锥面与芯管外圆柱面之间的配合距离，且上下钢球之间设有弹性垫。
本实用新型的有益效果体现在下述几个方面，一是，对振动不敏感；二是，自行适应地形的变化，在地层因内力的变化发生变形时，其中的芯管与锥形座之间将产生轴向滑动，进而释放内力，直至达到新的平衡，使整个锚固仍处于有效状态三是，适用于各种索材的锚固，既可适用于柔索的锚固，也可适用于刚索的锚固四是，性能稳定、安全可靠，可以长期确保设计张拉力；五是，锚固力可调。
图1为本实用新型结构示意图，图2是索材为刚索、锁紧件为钢球的示意图，图3是索材为柔索、锁紧件为夹片的示意图，图4是索材为刚索、锁紧件为夹片的示意图。
具体实施方式
实施例1本实用新型通过对现有锚夹具的改进，即在外锚头与垫板之间增加一个可自行适应地形变化的组件，见图1。
该自适应式锚夹具包括垫板8和外锚头，外锚头为小夹片2和锚环3。在垫板8和锚环3之间的柔索上加装芯管4和锥形座组件。锥形座组件包括锥形座6、锁紧钢球9、上压板5和底板7，锥形座6套装在芯管4上，锥形座6与芯管4外圆柱面对应处为圆锥面，三圈锁紧钢球9位于锥形座6与芯管4之间。锥形座6的内圆锥面上部为大端，大端面处有内凹孔，上压板5通过螺纹联接方式安装在内凹孔内；下部为小端，底板7通过螺钉安装在小端面。
锁紧钢球9直径为与锥形座6内圆锥面与芯管4外圆柱面之间的配合距离，由图1可见上部钢球9直径大，依次向下钢球9直径渐渐减小，且上下钢球9之间装有弹性垫10。
安装前，以设计张拉力为标准确定钢球的数量，其数量可由室内试验或经验确定，张拉时使芯4管处于锥形座6的最低位置，先张拉常规锚夹具，到一定的伸长，再张拉芯管4到设计张拉力，锁紧压板5。
上述结构适用于柔索索材的锚固。
实施例2为适用于刚索索材的锚固结构，不同在于外锚头为螺母3，其余结构同实施例1。
实施例3
为适用于柔索索材的锚固结构，不同在于锥形座6内的锁紧件为大夹片，其余结构同实施例1。
安装前，以设计张拉力为标准确定大夹片的数量，其数量可由室内试验或经验确定。
实施例4为适用于刚索索材的锚固结构，不同在于两处，一是锥形座6内的锁紧件为大夹片，二是外锚头为螺母3，其余结构同实施例1。
安装前，以设计张拉力为标准确定大夹片的数量，其数量可由室内试验或经验确定。
权利要求1.自适应式锚夹具，包括垫板和外锚头，外锚头或为螺母、或为夹片和锚环，其特征在于还包括芯管和锥形座组件，所述锥形座组件包括锥形座、锁紧件、上压板和底板，锥形座套设在芯管上，锥形座与芯管外圆柱面对应处为圆锥面，锥形座与芯管之间设有至少三个钢球。
2.根据权利要求1所述的自适应式锚夹具，其特征在于锥形座的内圆锥面上部为大端，大端面处有内凹孔，上压板设于内凹孔内；下部为小端，底板通过螺钉设于小端面。
3.根据权利要求1所述的自适应式锚夹具，其特征在于所述锁紧件或为钢球，或为夹片。
4.根据权利要求1所述的自适应式锚夹具，其特征在于所述钢球直径为与锥形座内圆锥面与芯管外圆柱面之间的配合距离，且上下钢球之间设有弹性垫。
专利摘要本实用新型涉及一种用于水利、建筑等工程的坝基边坡等处使用的临时或永久性锚固用锚夹具。通过对现有技术的改进，其特征在于在垫板与外锚头之间增设有芯管和锥形座组件，锥形座组件套设在芯管上。其优点是对振动不敏感；自行适应地形变化，使锚固力持续有效；适用于各种索材的锚固；性能稳定、安全可靠；锚固力可调。
文档编号E02D5/74GK2603117SQ0322029
公开日2004年2月11日 申请日期2003年3月7日 优先权日2003年3月7日
发明者吴志刚 申请人:吴志刚