一种轻量化连续张拉机具

技术领域

本发明涉及锚杆锚索张拉施工技术领域，具体为一种轻量化连续张拉机具。

背景技术

目前煤矿或建筑领域中主要通过张拉千斤顶完成钢绞线或螺纹钢张拉，配合锚具完成预紧，主要实现过程：液压泵站实现供压，自动或手动阀体控制，单根锚索基本上使用前置式张拉千斤顶，优点：钢绞线预留短也可完成张拉；缺点不能连续张拉，即张拉长度超过千斤顶行程，需要人工托底完成多次张拉；连续张拉的两个必要条件，一是顶压器要有能挂住的地方，二是液压开锚力要足够小(这样钢绞线才不会被压缩散开)。

现有的张拉千斤顶存在重量较重；锚索较长或设计预紧力较大时，需要多次张拉才能完成；在实际作业过程中，由于锚具自身具有自锁功能达不到设计预紧力，也能固定在钢绞线端；由于没有适当的检测手段(或不能完全检验)，直观上不能判断出施工是否合格，这就造成了许多施工人员不按照施工规范执行，或因为疏忽只进行一次张拉(力值达不到)，并且传统的张拉千斤顶，在开锚的时候力值特别大有5-20mpa，由于退锚的工作原理是，工具锚螺纹相对咬合后钢绞线的螺纹位移，会产生的滑动摩擦碰撞，力值越大，产生火花的风险越高，煤矿井下如果有瓦斯，会产生爆炸风险，而且，在千斤顶使用越久，工具锚与锚杯摩擦力越大，更加大了火花产生风险，为此，我们提出一种轻量化连续张拉机具。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种轻量化连续张拉机具，解决了上述背景技术中提出现有的张拉千斤顶存在重量较重；锚索较长或设计预紧力较大时，需要多次张拉才能完成；在实际作业过程中，由于锚具自身具有自锁功能达不到设计预紧力，也能固定在钢绞线端；由于没有适当的检测手段(或不能完全检验)，直观上不能判断出施工是否合格，这就造成了许多施工人员不按照施工规范执行，或因为疏忽只进行一次张拉(力值达不到)，并且传统的张拉千斤顶，在开锚的时候力值特别大有5-20mpa，由于退锚的工作原理是，工具锚螺纹相对咬合后钢绞线的螺纹位移，会产生的滑动摩擦碰撞，力值越大，产生火花的风险越高，煤矿井下如果有瓦斯，会产生爆炸风险，而且，在千斤顶使用越久，工具锚与锚杯摩擦力越大，更加大了火花产生风险的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种轻量化连续张拉机具，包括张拉千斤顶，所述张拉千斤顶的内部安装有千斤顶外缸，所述千斤顶外缸的安装有千斤顶中缸，所述千斤顶中缸的内部安装有千斤顶内缸，所述千斤顶内缸的内部安装有复位弹簧座，所述复位弹簧座的内部安装有复位弹簧，所述千斤顶内缸的左侧安装有工具锚，所述工具锚的外部安装有锥形导套，所述锥形导套左侧安装有锚杯，所述千斤顶中缸的左侧安装有顶压器，所述顶压器的外表面活动安装有扳手，所述扳手的外表面设置有凸轮，所述顶压器的左侧安装有易拉锚，所述易拉锚的外表面开设有与凸轮对应的圆弧环形槽，所述所述顶压器的内部安装有退锚环。

可选的，所述扳手实现在顶压器上转动，且易拉锚通过扳手、圆弧环形槽和凸轮与顶压器实现可拆卸连接。

可选的，所述顶压器与千斤顶中缸螺纹连接，且锚杯与千斤顶内缸固定连接。

可选的，所述复位弹簧座通过复位弹簧与千斤顶内缸弹性连接，且工具锚与复位弹簧座活动连接。

可选的，所述锥形导套呈台状结构，且锥形导套与锚杯固定连接，并且锥形导套采用改性尼龙材料制成。

可选的，所述工具锚与锚杯贴合，且工具锚实现在锚杯的内部移动。

可选的，所述千斤顶外缸还设有：

回油管把手，其安装在所述千斤顶外缸的上方，所述回油管把手的左侧安装有长接头座，所述回油管把手的右侧安装有快速接头。

可选的，所述易拉锚还设有：

方环形槽，其开设在所述易拉锚的外表面。

可选的，所述易拉锚还设有：

裙边环，其一体式固定安装在所述易拉锚的外表面。

本发明提供了一种轻量化连续张拉机具，具备以下有益效果：

1、该轻量化连续张拉机具，通过采用易拉锚及连续张拉机构，配合使用，在锚索固定后，作业人员一次托举就能完成整个的张拉任务，施工更便捷，降低了劳动强度，杜绝了因多次张拉施工人员偷工减料，不能按照要求张拉到额定力值得情况，降低作业人员劳动强度、加快施工进度、减少作业人员。

2、新型的张拉千斤顶，由于使用液压开锚，力值远远＜1map，不属于强烈挤压开锚，且使用时间越长，内部产生自润滑层，不存在火花风险，且新型的连续张拉千斤顶，由于退锚环不需要强力开锚，节省了开锚距离，可以张拉更短的外漏的钢绞线；锥形导套的设计使得开锚力足够小，现在100kg(1kn)以下的力完全能打开；而且使用寿命也没有降低，还减重了，同时锥形导套采用改性尼龙材料，起到自润滑作用，协助完成连续张拉，避免钢绞线出现散股。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明图1中A处放大结构示意图；

图3为本发明锥形导套结构示意图；

图4为本发明锚杯结构示意图；

图5为本发明方环形槽结构示意图；

图6为本发明裙边环的结构示意图。

图中：1、千斤顶外缸；2、长接头座；3、千斤顶内缸；4、锥形导套；5、扳手；6、顶压器；7、退锚环；8、锚杯；9、工具锚；10、复位弹簧座；11、复位弹簧；12、千斤顶中缸；13、快速接头；14、回油管把手；15、易拉锚；16、圆弧环形槽；17、凸轮；18、张拉千斤顶；19、方环形槽；20、裙边环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

请参阅图1-4，一种轻量化连续张拉机具，包括张拉千斤顶18，张拉千斤顶18的内部安装有千斤顶外缸1，千斤顶外缸1的安装有千斤顶中缸12，千斤顶中缸12的内部安装有千斤顶内缸3，千斤顶内缸3的内部安装有复位弹簧座10，复位弹簧座10的内部安装有复位弹簧11，千斤顶内缸3的左侧安装有工具锚9；复位弹簧座10通过复位弹簧11与千斤顶内缸3弹性连接，且工具锚9与复位弹簧座10活动连接，工具锚9的外部安装有锥形导套4，锥形导套4左侧安装有锚杯8；锥形导套4呈台状结构，且锥形导套4与锚杯8固定连接，并且锥形导套4采用改性尼龙材料制成；工具锚9与锚杯8贴合，且工具锚9实现在锚杯8的内部移动，千斤顶中缸12的左侧安装有顶压器6；顶压器6与千斤顶中缸12螺纹连接，且锚杯8与千斤顶内缸3固定连接，顶压器6的外表面活动安装有扳手5，扳手5的外表面设置有凸轮17，顶压器6的左侧安装有易拉锚15，易拉锚15的外表面开设有与凸轮17对应的圆弧环形槽16；扳手5实现在顶压器6上转动，且易拉锚15通过扳手5、圆弧环形槽16和凸轮17与顶压器6实现可拆卸连接，顶压器6的内部安装有退锚环7；通过采用易拉锚15及连续张拉机构，配合使用，在锚索固定后，作业人员一次托举就能完成整个的张拉任务，施工更便捷，降低了劳动强度，杜绝了因多次张拉施工人员偷工减料，不能按照要求张拉到额定力值得情况，降低作业人员劳动强度、加快施工进度、减少作业人员；回油管把手14，其安装在千斤顶外缸1的上方，回油管把手14的左侧安装有长接头座2，回油管把手14的右侧安装有快速接头13；新型的张拉千斤顶18，由于使用液压开锚，力值远远＜1map，不属于强烈挤压开锚，且使用时间越长，内部产生自润滑层，不存在火花风险，且新型的连续张拉千斤顶18，由于退锚环7不需要强力开锚，节省了开锚距离，可以张拉更短的外漏的钢绞线；锥形导套4的设计使得开锚力足够小，现在100kg(1kn)以下的力完全能打开；而且使用寿命也没有降低，还减重了，同时锥形导套4采用改性尼龙材料，起到自润滑作用，协助完成连续张拉，避免钢绞线出现散股；这将是煤矿支护的异常重大革命，会将整个煤矿巷道支护更安全、便捷、高效。

实施例二

请参阅图5，一种轻量化连续张拉机具，包括方环形槽19，其开设在易拉锚15的外表面，通过圆弧管箍与方环形槽19配合将易拉锚15和顶压器6安装在一起。

实施例三

请参阅图6，一种轻量化连续张拉机具，包括裙边环20，其一体式固定安装在易拉锚15的外表面，通过管箍与裙边环20配合将易拉锚15和顶压器6安装在一起。

工作原理：在使用该轻量化连续张拉机具时，首先易拉锚15加了一个圆弧环形槽16或者方环形槽19亦或者裙边环20，作为张拉千斤顶18的支撑点，钢绞线安装完毕，将易拉锚15穿入，易拉锚15安装在钢绞线上之后，工人托举张拉千斤顶18穿过钢绞线，此时扳手5因为受到向上的力使得凸轮17打开，到达位置后工人松手，张拉千斤顶18靠自重锁紧扳手5，使凸轮17位于圆弧环形槽16的内部，形成张拉千斤顶18一直挂在易拉锚15上，因此无论多少次张拉，都不在需要人为托举，张拉千斤顶18为现有技术，在此不做赘述，张拉千斤顶18挂好后，快速接头13与高压进油口连接，液压油推动千斤顶中缸12相对千斤顶内缸3和千斤顶外缸1运动，顶压器6与千斤顶中缸12螺纹连接，使得顶压器6和退锚环7远离工具锚9；复位状态下复位弹簧11处于压缩状态，退锚环7远离工具锚9后，复位弹簧11顶着复位弹簧座10和工具锚9沿着锥面锁紧钢绞线，由于锁紧力的存在且锥形结构会让工具锚9越拉越紧，就让钢绞线锁紧端完全缩固。千斤顶中缸12所受的液压推力等于钢绞线受到的拉力，千斤顶中缸12继续运动，钢绞线被迫拉长；当张拉千斤顶18的行程达到最大后，若此时的张拉力没有达到设计需求，需要再次张拉；则张拉千斤顶18需要复位，液压油通过回油管把手14流到长接头座2，液压油充斥在千斤顶中缸12与千斤顶外缸1以及千斤顶内缸3形成的空腔内，迫使千斤顶中缸12相对千斤顶外缸1和千斤顶内缸3运动，此时千斤顶内缸3与顶压器6和易拉锚15行程硬连接；千斤顶内缸3与工具锚9能通过滑动摩擦的形式打开，实际试验时候，钢绞线受到压缩，即开锚力较大，所以在原有的基础上改进锚杯8加装了锥形导套4，锥形导套4采用改性尼龙材料，有很好的自润滑性，大大降低了开锚力；整个千斤顶外缸1和千斤顶内缸3向上运动，到达顶限位或适当位置时，重复上述动作，可以完成多次张拉，这就是该轻量化连续张拉机具的工作原理。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。