本实用新型涉及煤矿锚杆紧固领域,具体为一种紧固锚杆用反作用力臂装置。
背景技术:
在煤矿生产过程中,锚杆起到加固巷道围岩的作用,其中锚杆的紧固程度直接影响到其加固效果。为了提高锚杆的紧固程度,煤矿工人普遍采用扭力倍增器来紧固锚杆的螺母。在使用扭力倍增器时,必须要想办法防止其外壳发生转动,才能将其强大扭矩传递至锚杆的螺母上。现有的扭力倍增器一般都配备有反作用力臂,但是由于该力臂很难找到合适的支撑点,来为其提供防止转动的阻力。因此在实际工作时,煤矿工人一般将撬棍一端固定在巷道围岩的劈口内,并用手固定住撬棍的另一端,由撬棍的中部卡住扭力倍增器的反作用力臂,以防止其转动。这种固定方式费时费力,且存在一定的安全隐患,急需研制一种能方便快捷提供支撑点的紧固锚杆用反作用力臂装置。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型提供了一种紧固锚杆用反作用力臂装置。此装置包括固定在扭力倍增器外壳上的固定座,和铰接在固定座上的力臂杆,以及通过连接组件与力臂杆活动连接的支撑杆。其中支撑杆可以固定在已经紧固好的锚杆上,并通过连接组件为力臂杆提供防止其转动的阻力。力臂杆与固定座的铰接角度可根据实际情况进行自由调节,同时力臂杆和支撑杆可通过连接组件自由调节两者之间的配合尺寸,使得支撑杆在固定好后能通过力臂杆为周边多根锚杆的紧固工作提供服务。从而使得煤矿工人在紧固锚杆时,能很方便快捷的提供防止扭力倍增器外壳发生转动的扭力矩。
为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:
一种紧固锚杆用反作用力臂装置,包括:
扭力倍增器,用于提供紧固锚杆的扭力矩;
固定座,与扭力倍增器外壳固定在一起,用于防止扭力倍增器外壳转动;
力臂杆,呈圆柱状,其长度不小于1500mm,其第一端与固定座相连,用于提供防止固定座跟随扭力倍增器转动的力矩;
支撑杆,呈圆柱状,其长度不小于300mm,其第一端与已经紧固好的锚杆固定在一起,用于提供防止力臂杆跟随固定座转动的阻力;和
连接组件,将力臂杆的第二端和支撑杆的第二端连接在一起,用于将支撑杆提供的阻力传递至力臂杆上。
进一步的,所述固定座还包括:
圆形套筒,与扭力倍增器外壳固定在一起;和
力臂杆接头,一体成型或焊接在圆形套筒外圆周面的中部,并与力臂杆连接在一起。
进一步的,所述力臂杆接头还包括:
双耳铰接头,包括呈面对称的第一铰接耳和第二铰接耳,且其对称面与所述圆形套筒的轴心重合;
第一铰接孔,呈圆筒状,贯穿所述第一铰接耳和第二铰接耳;其轴心与所述第一铰接耳和第二铰接耳的对称面垂直;和
铰接销,呈圆柱状,其直径和长度均与所述第一铰接孔的直径和长度相适应,并与第一铰接孔配合在一起。
进一步的,所述力臂杆还包括:
铰接头,一体成型或焊接在所述力臂杆的第一端,并插接第一铰接耳和第二铰接耳之间;和
第二交接孔,呈圆筒状,且贯穿所述铰接头,其直径与所述第一铰接孔的直径相同,并通过铰接销与第一铰接孔配合在一起。
进一步的,所述支撑杆还包括:
固定螺母,一体成型或焊接在所述支撑杆的第一端,其长度不小于30mm,且其内圆周面上布置有与锚杆相适应的内螺纹,并与已经紧固好的锚杆拧紧在一起;和
铆接槽,呈圆环状,布置在所述支撑杆的第二端,其直径较支撑杆的直径小3~5mm,其宽度为5~10mm,且其轴心与支撑杆的轴心重合;
进一步的,所述连接组件还包括:
连接环,呈圆筒状,其内径与所述力臂杆的直径相适应,且滑动套接在力臂杆的第二端上;
连接头,包括均呈圆柱形且同轴心依次一体成型或焊接在所述连接环外圆周面中部的连接颈和连接帽,其轴心与连接环的轴心同面垂直;所述连接颈的直径较连接帽的直径小3~5mm;
压板,呈长方体形,其后侧面中部布置有一个与所述连接帽相适应的圆筒状的连接盲孔,并与连接帽配合在一起;所述压板的前侧面中部布置有一个与连接盲孔同轴心且与连接颈相适应的圆筒状的连接通孔,并与连接颈配合在一起;所述压板周边还布置有若干螺纹通孔;
底座,呈长方体形,其周边布置有若干与所述螺纹通孔相适应的螺栓通孔,并通过螺栓与螺纹通孔固定在一起;和
连接板,一体成型或焊接在所述底座后侧面中部,其厚度与铆接槽的宽度相适应,且其上还布置有一个与所述铆接槽直径相适应的圆筒状的铆接通孔,并与铆接槽配合在一起。
由于采用了上述技术方案,本实用新型取得的技术进步是:
一种紧固锚杆用反作用力臂装置,包括扭力倍增器、固定座、力臂杆、支撑杆和连接组件。其中扭力倍增器,用于提供紧固锚杆的扭力矩。固定座,与扭力倍增器外壳固定在一起,用于防止扭力倍增器外壳转动。力臂杆,呈圆柱状,其长度不小于1500mm,其第一端与固定座铰接在一起,用于提供防止固定座跟随扭力倍增器转动的力矩;其第二端与连接组件连接在一起。支撑杆,呈圆柱状,其长度不小于300mm,其第一端通过固定螺母与已经紧固好的锚杆固定在一起,其第二端通过连接组件与力臂杆的第二端连接在一起,用于提供防止力臂杆跟随固定座转动的阻力。
使用时,首先将支撑杆第一端的固定螺母拧紧在已经紧固好的锚杆上,并将力臂杆第一端的铰接头与固定座的双耳铰接头交接好;再将力臂杆的第二端插到连接组件的连接环中;然后将固定座和扭力倍增器的组合体安装到需要紧固的锚杆上,即可开始锚杆的紧固工作。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:该装置的支撑杆在固定好后,能通过活性连接的连接组件自由调整与力臂杆的配合角度,并为周边多根锚杆的紧固工作提供服务。因此该装置在煤矿生产过程中,能够方便快捷的为锚杆紧固工作提供防止扭力倍增器外壳发生转动的扭力矩。
以上描述只是对技术方案的说明,而不是对技术方案的限定。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型立体结构示意图;
图2为本实用新型固定座立体结构示意图;
图3为本实用新型铰接销立体结构示意图;
图4为本实用新型力臂杆立体结构示意图;
图5为本实用新型支撑杆立体结构示意图;
图6为本实用新型支撑杆另一视角立体结构示意图;
图7为本实用新型连接组件爆炸结构示意图;
图8为本实用新型压板另一视角立体结构示意图
图9为本实用新型与锚杆配合方式结构示意图;
图10为本实用新型与锚杆另一种配合方式结构示意图;
附图标记说明:
10-扭力倍增器;
20-固定座,21-圆形套筒,22-力臂杆接头,221-双耳铰接头,2211-第一铰接耳,2212-第二铰接耳,222-第一铰接孔,223-铰接销;
30-力臂杆,31-铰接头,32-第二铰接孔;
40-支撑杆,41-固定螺母,42-铆接槽;
50-连接组件,51-连接环,52-连接头,521-连接颈,522-连接帽,53-压板,531-连接盲孔,532-连接通孔,533-螺纹通孔,54-底座,541-螺栓通孔,55-连接板,551-铆接通孔;
60-锚杆。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本实用新型实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。
本实用新型提供的一种紧固锚杆用反作用力臂装置,根据说明书附图1可知,一种紧固锚杆用反作用力臂装置,包括扭力倍增器10、固定座20、力臂杆30、支撑杆40和连接组件50。其中扭力倍增器10用于提供紧固锚杆60的扭力矩。固定座20与扭力倍增器10外壳固定在一起,用于防止扭力倍增器10外壳转动。力臂杆30呈圆柱状,其长度不小于1500mm,其第一端与固定座20相连,用于提供防止固定座20跟随扭力倍增器10转动的力矩。支撑杆40呈圆柱状,其长度不小于300mm,其第一端与已经紧固好的锚杆60固定在一起,用于提供防止力臂杆30跟随固定座20转动的阻力。连接组件50将力臂杆30的第二端和支撑杆40的第二端连接在一起,用于将支撑杆40提供的阻力传递至力臂杆30上。
作为一种实施例,结合图1和2所示,固定座20还包括圆形套筒21和力臂杆接头22。其中圆形套筒21与扭力倍增器10外壳固定在一起。具体的圆形套筒21的内圆周面上可以布置有花键齿,并与扭力倍增器10外壳上和花键槽配合在一起;或者圆形套筒21还可以和扭力倍增器10外壳焊接在一起。力臂杆接头22一体成型或焊接在圆形套筒21外圆周面的中部,并与力臂杆30连接在一起。
本实施例中,结合图1至3所示,力臂杆接头22还包括双耳铰接头221、第一铰接孔222和铰接销223。其中双耳铰接头221包括呈面对称的第一铰接耳2211和第二铰接耳2212,且其对称面与圆形套筒21的轴心重合。第一铰接孔222呈圆筒状,贯穿第一铰接耳2211和第二铰接耳2212;其轴心与第一铰接耳2211和第二铰接耳2212的对称面垂直。铰接销223呈圆柱状,其直径和长度均与第一铰接孔222的直径和长度相适应,并与第一铰接孔222配合在一起。使得铰接销223仅承受径向的剪切力,而其轴向上不承受载荷,使其在力臂杆接头22和力臂杆30发生作用时不易脱落。
本实施例中,结合图1至4所示,力臂杆30还包括铰接头31和第二交接孔32。其中铰接头31一体成型或焊接在力臂杆30的第一端,并插接第一铰接耳2211和第二铰接耳2212之间。第二交接孔32呈圆筒状,且贯穿铰接头31,其直径与第一铰接孔222的直径相同,并通过铰接销223与第一铰接孔222配合在一起。使得力臂杆30的轴心和圆形套筒21的轴心处于同一平面内,进而约束力臂杆30仅能在此平面内发生摆动。
本实施例中,结合图5、6、9和10所示,支撑杆40还包括固定螺母41和铆接槽42。其中固定螺母41一体成型或焊接在支撑杆40的第一端,其长度不小于30mm,且其内圆周面上布置有与锚杆60相适应的内螺纹,并与已经紧固好的锚杆60拧紧在一起。铆接槽42呈圆环状,布置在支撑杆40的第二端,其直径较支撑杆40的直径小3~5mm,其宽度为5~10mm,且其轴心与支撑杆40的轴心重合。
本实施例中,结合图1至8所示,连接组件50还包括连接环51、连接头52、压板53、底座54和连接板55。
其中连接环51呈圆筒状,其内径与力臂杆30的直径相适应,且滑动套接在力臂杆30的第二端上,其与力臂杆30的配合位置可根据实际情况进行调节。
连接头52包括均呈圆柱形且同轴心依次一体成型或焊接在连接环51外圆周面中部的连接颈521和连接帽522,其轴心与连接环51的轴心同面垂直,使得其受到的拉力或压力方向总是背离或指向连接环51的轴心。连接颈521的直径较连接帽522的直径小3~5mm。
压板53呈长方体形,其后侧面中部布置有一个与连接帽522相适应的圆筒状的连接盲孔531,并与连接帽522配合在一起。压板53的前侧面中部布置有一个与连接盲孔531同轴心且与连接颈521相适应的圆筒状的连接通孔532,并与连接颈521配合在一起。连接头52的连接帽522和连接颈521可在压板53的连接盲孔531和连接通孔532中自由转动,从而能够使得连接环51能够相对压板53发生自转。压板53周边还布置有若干螺纹通孔533。
底座54呈长方体形,其周边布置有若干与螺纹通孔533相适应的螺栓通孔541,并通过螺栓与螺纹通孔533固定在一起,使得压板53和底座54成为一个整体。
连接板55一体成型或焊接在底座54后侧面中部,其厚度与铆接槽42的宽度相适应,且其上还布置有一个与铆接槽42直径相适应的圆筒状的铆接通孔551,并与铆接槽42配合在一起。使得连接板55能够围绕支撑杆40发生自由转动,进而带动连接环51相对支撑杆40发生公转。
在使用过程中,连接环51不仅能够因为发生公转而改变自身轴心的位置,还能因为发生自转而改变自身轴心的指向,从而适应力臂杆30轴心的指向。
需要说明的是,在本专利申请中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素,在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个......限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种紧固锚杆用反作用力臂装置,其特征在于,包括:
扭力倍增器,用于提供紧固锚杆的扭力矩;
固定座,与扭力倍增器外壳固定在一起,用于防止扭力倍增器外壳转动;
力臂杆,呈圆柱状,其长度不小于1500mm,其第一端与固定座相连,用于提供防止固定座跟随扭力倍增器转动的力矩;
支撑杆,呈圆柱状,其长度不小于300mm,其第一端与已经紧固好的锚杆固定在一起,用于提供防止力臂杆跟随固定座转动的阻力;和
连接组件,将力臂杆的第二端和支撑杆的第二端连接在一起,用于将支撑杆提供的阻力传递至力臂杆上。
2.根据权利要求1所述的一种紧固锚杆用反作用力臂装置,其特征在于,所述固定座还包括:
圆形套筒,与扭力倍增器外壳固定在一起;和
力臂杆接头,一体成型或焊接在圆形套筒外圆周面的中部,并与力臂杆连接在一起。
3.根据权利要求2所述的一种紧固锚杆用反作用力臂装置,其特征在于,所述力臂杆接头还包括:
双耳铰接头,包括呈面对称的第一铰接耳和第二铰接耳,且其对称面与所述圆形套筒的轴心重合;
第一铰接孔,呈圆筒状,贯穿所述第一铰接耳和第二铰接耳;其轴心与所述第一铰接耳和第二铰接耳的对称面垂直;和
铰接销,呈圆柱状,其直径和长度均与所述第一铰接孔的直径和长度相适应,并与第一铰接孔配合在一起。
4.根据权利要求3所述的一种紧固锚杆用反作用力臂装置,其特征在于,所述力臂杆还包括:
铰接头,一体成型或焊接在所述力臂杆的第一端,并插接第一铰接耳和第二铰接耳之间;和
第二交接孔,呈圆筒状,且贯穿所述铰接头,其直径与所述第一铰接孔的直径相同,并通过铰接销与第一铰接孔配合在一起。
5.根据权利要求4所述的一种紧固锚杆用反作用力臂装置,其特征在于,所述支撑杆还包括:
固定螺母,一体成型或焊接在所述支撑杆的第一端,其长度不小于30mm,且其内圆周面上布置有与锚杆相适应的内螺纹,并与已经紧固好的锚杆拧紧在一起;和
铆接槽,呈圆环状,布置在所述支撑杆的第二端,其直径较支撑杆的直径小3~5mm,其宽度为5~10mm,且其轴心与支撑杆的轴心重合。
6.根据权利要求5所述的一种紧固锚杆用反作用力臂装置,其特征在于,所述连接组件还包括:
连接环,呈圆筒状,其内径与所述力臂杆的直径相适应,且滑动套接在力臂杆的第二端上;
连接头,包括均呈圆柱形且同轴心依次一体成型或焊接在所述连接环外圆周面中部的连接颈和连接帽,其轴心与连接环的轴心同面垂直;所述连接颈的直径较连接帽的直径小3~5mm;
压板,呈长方体形,其后侧面中部布置有一个与所述连接帽相适应的圆筒状的连接盲孔,并与连接帽配合在一起;所述压板的前侧面中部布置有一个与连接盲孔同轴心且与连接颈相适应的圆筒状的连接通孔,并与连接颈配合在一起;所述压板周边还布置有若干螺纹通孔;
底座,呈长方体形,其周边布置有若干与所述螺纹通孔相适应的螺栓通孔,并通过螺栓与螺纹通孔固定在一起;和
连接板,一体成型或焊接在所述底座后侧面中部,其厚度与铆接槽的宽度相适应,且其上还布置有一个与所述铆接槽直径相适应的圆筒状的铆接通孔,并与铆接槽配合在一起。
技术总结