一种双向高强螺纹钢锚杆的制作方法

1.本实用新型涉及矿山锚杆支护技术领域，尤其涉及到一种双向高强螺纹钢锚杆。


背景技术：

2.目前在围岩支护中，常用的锚杆包括左旋锚杆和右旋锚杆，但是两种锚杆均存在不足：右旋锚杆优点为安装轻松、易于贴帮贴顶；缺点为搅拌树脂锚固剂时容易“倒药”，锚固效果差。左旋锚杆优点为搅拌锚固剂时起压实作用，预紧力、锚固力大；缺点为安装速度较慢，阻力大，费时费力。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术的不足，提供一种双向高强螺纹钢锚杆，既解决了右旋锚杆存在的锚固效果差的问题，又解决了左旋锚杆安装慢的问题。
4.本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种双向高强螺纹钢锚杆，包括杆体和设置于杆体锚固端的锚固剂，所述杆体位于围岩内的部分设有沿轴向依次交替分布的左螺旋段和右螺旋段，所述左螺旋段的表面设有左旋横肋，右螺旋段的表面设有右旋横肋，左旋横肋的旋向与右旋横肋的旋向相反，锚固剂沿杆体轴向至少覆盖一左螺旋段和一右螺旋段。
5.本方案在杆体上交替设置具有左旋横肋的左螺旋段和具有右旋横肋的右螺旋段，在通过锚杆对锚固剂进行搅拌时，左旋横肋起到“压药”作用，右旋横肋起到“倒药”作用，彼此相互交替作用，从而达到设计预紧力，同时由于左旋横肋的长度相对减小，因此提高了安装速度；同时利用左旋横肋和右旋横肋对杆体起到加强作用，提高了杆体的抗弯性能。
6.作为优化，左螺旋段和右螺旋段沿杆体轴向的长度均为200mm~300mm，且左螺旋段和右螺旋段沿杆体轴向的长度相等。本优化方案的设置，使左螺旋段和右螺旋段的设置更加合理，进一步提高了左旋横肋与右旋横肋相互作用效果。
7.作为优化，左旋横肋与杆体轴线的夹角，以及右旋横肋与杆体轴线的夹角均为45
°
，且杆体轴线与左旋横肋、右旋横肋的夹角相等。本优化方案的设置，提高了“压药”和“倒药”效果，使锚杆对锚固剂的作用力更加合理。
8.作为优化，左旋横肋的螺距与右旋横肋的螺距相等，且相邻左螺旋段和右螺旋段上的左旋横肋端面与右旋横肋端面贴合。本优化方案的设置，保证了左螺旋段和右螺旋段之间的连续性，进一步提高了对锚固剂的使用效果，同时避免了在左螺旋段和右螺旋段之间存在抗弯弱点。
9.作为优化，所述杆体由高强螺纹钢制成。本优化方案的杆体材料设置为高强螺纹钢，保证了杆体的强度。
10.本实用新型的有益效果为：通过在杆体上交替设置左螺旋段和右螺旋段，在锚杆杆体安装时，左旋横肋起压紧锚固剂的作用，右旋横肋起外倒锚固剂的作用，左旋横肋和右旋横肋彼此交替作用，从而使杆体达到设计预紧力；左螺旋段和右螺旋段交替结构，使左螺
旋段的长度相对缩短，在锚杆安装时达到快速安装的目的。
附图说明
11.图1为本实用新型结构示意图；
12.图中所示：
13.1、左旋横肋，2、右旋横肋，3、杆体，4、减磨垫圈，5、螺母，6、滚丝安装段，7、让压环，8、平垫圈， 9、锚杆托盘，10、锚固剂。
具体实施方式
14.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
15.如图1所示一种双向高强螺纹钢锚杆，包括杆体3和设置于杆体锚固端的锚固剂10，杆体由高强螺纹钢制成，以保证杆体具有足够的强度，锚固剂的构成材料为树脂锚固剂。杆体包括位于围岩内的部分和延伸至围岩外的滚丝安装段6，滚丝安装段设有高精度螺纹，且滚丝安装段上通过螺纹连接有螺母5，螺母5与围岩之间设置有依次套设在滚丝段6上的让压环7、减磨垫圈4、平垫圈8和锚杆托盘9，锚杆托盘9支撑于围岩表面，滚丝段延伸至围岩内的长度为滚丝段总长度的1/4~1/3，以满足杆体拉伸变形的长度需要。
16.杆体位于围岩内的部分设有沿轴向依次交替分布的左螺旋段和右螺旋段，左螺旋段和右螺旋段的分界面为垂直于杆体轴线的平面，所述左螺旋段的表面设有左旋横肋1，右螺旋段的表面设有右旋横肋2，左旋横肋1和右旋横肋2的延伸方向均为螺旋方向，且左旋横肋的旋向与右旋横肋的旋向相反，左旋横肋1和右旋横肋2均与杆体为铸造一体件，锚固剂沿杆体轴向至少覆盖一左螺旋段和一右螺旋段。
17.本实施例左螺旋段和右螺旋段沿杆体轴向的长度均为200mm~300mm，且左螺旋段和右螺旋段沿杆体轴向的长度相等，作为优选方案，本实施例的左螺旋段和右螺旋段长度均为200mm。左旋横肋与杆体轴线的夹角，以及右旋横肋与杆体轴线的夹角均为45
°
，且杆体轴线与左旋横肋、右旋横肋的夹角相等；左旋横肋的螺距与右旋横肋的螺距相等，且相邻左螺旋段和右螺旋段上的左旋横肋端面与右旋横肋端面贴合。
18.在锚杆杆体安装时，通过左旋横肋对锚固剂进行压紧，利用右旋横肋对锚固剂外倒，使锚固剂被充分搅拌，凝结后使锚杆达到有效支护围岩的状态，提高了锚固效果；同时利用双向螺旋交替结构在锚杆安装时相互作用，从而达到快速安装目的。
19.本实用新型的双向交替螺旋结构，在锚杆杆体安装时，既方便控制安装速度，又保证了锚固质量；通过滚丝段配套设置的锚杆托盘、减磨垫圈、让压环、螺母，能够实现锚杆杆体载荷的均匀让压分布，有效抵抗深部高应力巷道大变形，使锚杆达到理想的支护状态。
20.当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。


技术特征：
1.一种双向高强螺纹钢锚杆，包括杆体和设置于杆体锚固端的锚固剂，其特征在于：所述杆体位于围岩内的部分设有沿轴向依次交替分布的左螺旋段和右螺旋段，所述左螺旋段的表面设有左旋横肋，右螺旋段的表面设有右旋横肋，左旋横肋的旋向与右旋横肋的旋向相反，锚固剂沿杆体轴向至少覆盖一左螺旋段和一右螺旋段。2.根据权利要求1所述的一种双向高强螺纹钢锚杆，其特征在于：左螺旋段和右螺旋段沿杆体轴向的长度均为200mm~300mm，且左螺旋段和右螺旋段沿杆体轴向的长度相等。3.根据权利要求1所述的一种双向高强螺纹钢锚杆，其特征在于：左旋横肋与杆体轴线的夹角，以及右旋横肋与杆体轴线的夹角均为45
°
，且杆体轴线与左旋横肋、右旋横肋的夹角相等。4.根据权利要求1或2或3所述的一种双向高强螺纹钢锚杆，其特征在于：左旋横肋的螺距与右旋横肋的螺距相等，且相邻左螺旋段和右螺旋段上的左旋横肋端面与右旋横肋端面贴合。5.根据权利要求1所述的一种双向高强螺纹钢锚杆，其特征在于：所述杆体由高强螺纹钢制成。

技术总结
本实用新型涉及一种双向高强螺纹钢锚杆，包括杆体和设置于杆体锚固端的锚固剂，所述杆体位于围岩内的部分设有沿轴向依次交替分布的左螺旋段和右螺旋段，所述左螺旋段的表面设有左旋横肋，右螺旋段的表面设有右旋横肋，左旋横肋的旋向与右旋横肋的旋向相反，锚固剂沿杆体轴向至少覆盖一左螺旋段和一右螺旋段。本实用新型通过在杆体上交替设置左螺旋段和右螺旋段，在锚杆杆体安装时，左旋横肋起压紧锚固剂的作用，右旋横肋起外倒锚固剂的作用，左旋横肋和右旋横肋彼此交替作用，从而使杆体达到设计预紧力；左螺旋段和右螺旋段交替结构，使左螺旋段的长度相对缩短，在锚杆安装时达到快速安装的目的。快速安装的目的。快速安装的目的。


技术研发人员：李振标 何源 肖金杰 徐东康
受保护的技术使用者：山东盟鲁采矿工程有限公司
技术研发日：2021.11.05
技术公布日：2022/5/25