【】本發(fā)明涉及礦山支護，尤其是一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置及其方法。

背景技術

0、
背景技術：

1、錨桿支護技術以其顯著的技術及經濟優(yōu)越性被廣泛應用于礦山及巖土工程中。樹脂錨固劑作為錨桿支護技術中普遍采用的錨固方式，具有承載快、強度高、抗疲勞、適應性強、使用方便等優(yōu)點。但隨著礦井開采深度不斷增加，地質條件也更為復雜多樣，如軟巖、高地應力、松散破碎圍巖等條件，容易造成支護強度不足、甚至錨固系統(tǒng)失效等問題。為確保錨固系統(tǒng)的安全有效，減少錨固系統(tǒng)失效帶來安全隱患，對錨固系統(tǒng)的支護強度和效果提出了更高要求。研究表明，較高預應力對于提高錨固系統(tǒng)的穩(wěn)定可發(fā)揮重要作用。在錨固系統(tǒng)中，樹脂錨固劑作為錨桿與圍巖的主要黏結劑，不僅將錨桿與錨固孔圍巖黏結到一起，而且還傳遞錨固系統(tǒng)內部的應力使錨桿發(fā)揮支護作用，其與圍巖的黏結質量是實現(xiàn)較高預緊力及錨固質量的前提。錨桿攪拌樹脂錨固劑是錨固施工過程中的一道重要工序，錨固性能與樹脂錨固劑攪拌效果密切相關。因此，實現(xiàn)錨固劑的充分攪拌及固化具有重要意義。

2、在錨桿支護施工時，往往僅依靠錨桿桿體對樹脂錨固劑進行破袋及攪拌，但受錨桿自身結構特點的影響，其并不能對樹脂錨固劑實現(xiàn)較好的破袋及充分的攪拌混合效果，工程應用中往往出現(xiàn)樹脂錨固劑攪拌混合效果較差，外部塑料包裝破碎不徹底，甚至出現(xiàn)塑料包裝包裹錨桿桿體的現(xiàn)象，造成樹脂錨固劑不能完全將錨桿與圍巖黏結在一起，嚴重影響了樹脂錨桿錨固質量?，F(xiàn)有的樹脂錨固劑破碎和增效攪拌的相關輔助裝置或構件，如：cn202021444982.0采用螺旋葉片與破碎刀頭組合，需多組件間隔安裝，結構復雜，施工效率低且易堵塞，破碎刀頭為于螺旋葉片，無法根據(jù)鉆孔直徑或樹脂黏度自動調節(jié)切入深度，硬巖鉆孔中易崩刃；cn201910624803.7需安裝前部、中部、后部共3級構件，安裝耗時，施工經濟性差；cn201811510325.9中的破碎刀最大回轉直徑等于套筒外徑，無法覆蓋鉆孔全斷面，邊緣殘留包裝袋引發(fā)“手套現(xiàn)象”。為此，基于該技術背景，針對現(xiàn)有技術普遍存在結構冗余、施工經濟性差、動態(tài)適應性差等缺陷，亟需設計一種具有使用效果較好、結構合理且簡單、便于操作的輔助構件，以提高樹脂錨固劑的破碎和攪拌效果，增強樹脂錨固劑的黏結效果，進而提升錨桿錨固系統(tǒng)支護強度。

技術實現(xiàn)思路

0、
技術實現(xiàn)要素：

1、本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術的不足，提供一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置及其方法，通過將破袋錐頭和金屬葉片設在基座上，可實現(xiàn)破碎和攪拌功能，有效提高樹脂錨固劑的破碎和攪拌效果，增強樹脂錨固劑的黏結效果，進而提升錨桿錨固系統(tǒng)支護強度，具有使用效果較好、結構合理且簡單、便于操作、動態(tài)適應性高的特點。

2、本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

3、一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，包括用于與錨桿桿體直接或間接連接的基座1，所述基座1前端設有破袋錐頭2，所述基座1周壁設有至少一金屬葉片3，所述金屬葉片3根部與基座1周壁可轉動地連接，所述金屬葉片3配置成當基座1旋轉過程中隨基座1相應旋轉且相對基座1向外轉動展開。

4、如上所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，復數(shù)所述金屬葉片3均勻間隔的分布于基座1周壁。

5、如上所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述金屬葉片3邊緣設有葉片鋸齒刃31。

6、如上所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述金屬葉片3呈機翼型流線結構設置，所述金屬葉片3根部往尾部方向的厚度和寬度逐漸變小。

7、如上所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述金屬葉片3與基座1之間設有用于輔助金屬葉片3向外轉動展開的葉片驅動彈性件。

8、如上所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述金屬葉片3根部與基座1之間通過鉸鏈鉸接。

9、如上所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述鉸鏈內設有用于輔助金屬葉片3向外轉動展開的葉片驅動彈性件。

10、如上所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述破袋錐頭2與基座1呈一體成型的整體結構。

11、如上所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述基座1外表面設有螺旋導流槽4。

12、如上所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述螺旋導流槽4的導流方向與基座1旋轉方向相反。

13、本發(fā)明還提供一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置的作業(yè)方法，使用一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述攪拌裝置包括用于與錨桿桿體直接或間接連接的基座1，所述基座1前端設有破袋錐頭2，所述基座1周壁設有至少一金屬葉片3，所述金屬葉片3根部與基座1周壁可轉動地連接，所述金屬葉片3配置成當基座1旋轉過程中隨基座1相應旋轉且相對基座1向外轉動展開，所述金屬葉片3邊緣設有葉片鋸齒刃31；所述基座1外表面設有螺旋導流槽4，所述螺旋導流槽4的導流方向與基座1旋轉方向相反；所述作業(yè)方法包括如下步驟：

14、s1、將基座1連接于錨桿桿體；

15、s2、錨桿桿體通過攪拌裝置推送樹脂錨固劑至錨固孔孔底后，破袋錐頭2刺破樹脂錨固劑包裝袋；

16、s3、通過鉆機驅動錨桿桿體帶動基座右旋，金屬葉片在離心力下展開，葉片鋸齒刃切碎殘留包裝，螺旋導流槽推動樹脂形成湍流，實現(xiàn)充分混合；

17、s4、樹脂錨固劑包裹金屬葉片，隨著樹脂錨固劑的固化，金屬葉片的葉片鋸齒刃與固化樹脂形成機械錨固，攪拌裝置和錨桿桿體一起被黏結在鉆孔內，共同參與承載。

18、與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

19、1、本發(fā)明通過將破袋錐頭和金屬葉片設在基座上，可實現(xiàn)破碎和攪拌功能，有效提高樹脂錨固劑的破碎和攪拌效果，增強樹脂錨固劑的黏結效果，進而提升錨桿錨固系統(tǒng)支護強度，具有使用效果較好、結構合理且簡單、便于操作、動態(tài)適應性高的特點。

20、2、本發(fā)明金屬葉片展開后鋸齒刃切割包裝袋，同時金屬葉片與螺旋導流槽協(xié)同作用，有效增強樹脂混合均勻度。

21、3、所述金屬葉片配置成當基座旋轉過程中隨基座相應旋轉且相對基座向外轉動展開，即金屬葉片可以根據(jù)基座旋轉速度自動調節(jié)展開角度，適應不同鉆孔尺寸。

22、4、金屬葉片呈機翼型流線結構設置，能夠有效降低樹脂對其阻力。

23、5、本發(fā)明通過破袋錐頭刺穿樹脂包裝袋，金屬葉片對樹脂包裝袋進行二次切割，可以大幅度提高樹脂包裝袋的破碎程度，可避免較大封裝袋碎片對錨固質量的影響。

24、6、本發(fā)明中展開的金屬葉片和葉片鋸齒刃嵌入固化樹脂，形成機械互鎖，提升錨固力；同時展開的金屬葉片能夠為錨固劑攪拌階段的錨桿提供有效的約束，使錨桿能始終近似位于錨固孔中心區(qū)域，保證錨桿錨固后具有良好的居中效果，有利于錨固系統(tǒng)穩(wěn)定。

技術特征：

1.一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，其特征在于包括用于與錨桿桿體直接或間接連接的基座(1)，所述基座(1)前端設有破袋錐頭(2)，所述基座(1)周壁設有至少一金屬葉片(3)，所述金屬葉片(3)根部與基座(1)周壁可轉動地連接，所述金屬葉片(3)配置成當基座(1)旋轉過程中隨基座(1)相應旋轉且相對基座(1)向外轉動展開。

2.根據(jù)權利要求1所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，其特征在于復數(shù)所述金屬葉片(3)均勻間隔的分布于基座(1)周壁。

3.根據(jù)權利要求1所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，其特征在于所述金屬葉片(3)邊緣設有葉片鋸齒刃(31)。

4.根據(jù)權利要求1所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，其特征在于所述金屬葉片(3)呈機翼型流線結構設置，所述金屬葉片(3)根部往尾部方向的厚度和寬度逐漸變小。

5.根據(jù)權利要求1所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，其特征在于所述金屬葉片(3)與基座(1)之間設有用于輔助金屬葉片(3)向外轉動展開的葉片驅動彈性件。

6.根據(jù)權利要求1所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，其特征在于所述金屬葉片(3)根部與基座(1)之間通過鉸鏈鉸接。

7.根據(jù)權利要求6所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，其特征在于所述鉸鏈內設有用于輔助金屬葉片(3)向外轉動展開的葉片驅動彈性件。

8.根據(jù)權利要求1所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，其特征在于所述破袋錐頭(2)與基座(1)呈一體成型的整體結構。

9.根據(jù)權利要求1-8任一項所述一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，其特征在于所述基座(1)外表面設有螺旋導流槽(4)，所述螺旋導流槽(4)的導流方向與基座(1)旋轉方向相反。

10.一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置的作業(yè)方法，其特征在于使用一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置，所述攪拌裝置包括用于與錨桿桿體直接或間接連接的基座(1)，所述基座(1)前端設有破袋錐頭(2)，所述基座(1)周壁設有至少一金屬葉片(3)，所述金屬葉片(3)根部與基座(1)周壁可轉動地連接，所述金屬葉片(3)配置成當基座(1)旋轉過程中隨基座(1)相應旋轉且相對基座(1)向外轉動展開，所述金屬葉片(3)邊緣設有葉片鋸齒刃(31)；所述基座(1)外表面設有螺旋導流槽(4)，所述螺旋導流槽(4)的導流方向與基座(1)旋轉方向相反；所述作業(yè)方法包括如下步驟：

技術總結
本發(fā)明公開了一種樹脂錨固劑旋切增效攪拌裝置及其方法，通過將破袋錐頭和金屬葉片設在基座上，可實現(xiàn)破碎和攪拌功能，有效提高樹脂錨固劑的破碎和攪拌效果，增強樹脂錨固劑的黏結效果，進而提升錨桿錨固系統(tǒng)支護強度，具有使用效果較好、結構合理且簡單、便于操作、動態(tài)適應性高的特點。

技術研發(fā)人員：臧龍
受保護的技術使用者：湖南華楚項目管理有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/15