一种高强度锚索定位承载托盘及使用方法
技术领域
本发明涉及一种高强度锚索定位承载托盘及使用方法，属支护作业技术领域。
背景技术
目前锚索在边坡、矿山巷道等结构支护作业中使用量极大，当前在进行锚索定位安装定位作业中所使用的托盘往往均采用传统的托盘结构，由于传统的托盘结构往往均为传统的圆盘结构或圆台结构，虽然可以满足对锚索设备定位安装作业的需要，但一方面存在托盘对钻孔密封能力差，从而造成钻孔注浆作业压力低及易造成注浆浆液泄露情况发生；另一方面在运行中，传统的托盘结构强度及弹性形变能力差，从而导致锚索结构受到外力冲击及地质形变等因素影响时，造成托盘承受较大冲击作用力，从而严重影响了托盘对锚索定位的稳定性及可靠性。
因此针对这一现状，迫切需要一种全新托盘及其使用方法，以满足实际使用的需要。
发明内容
本发明目的就在于克服上述不足，提供一种高强度锚索定位承载托盘及使用方法。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现：
一种高强度锚索定位承载托盘，包括承载托盘、导向定位套及支撑环，所述导向定位套为空心圆台状结构，导向定位套上端面与支撑环连接，下端面与承载托盘连接，承载托盘、导向定位套及支撑环同轴分布，且承载托盘为与导向定位套同轴分布的环状结构，且承载托盘外径比导向定位套外径大至少1厘米，导向定位套侧表面环绕导向定位套轴线均布的强化槽，强化槽上端面轴线与导向定位套母线平行分布，强化槽长度为导向定位套侧表面高度的1/4—2/3，且强化槽宽度为1—5厘米。
进一步的，所述强化槽轴向截面和横断面均为倒置矩形、等腰梯形、圆弧结构中的任意一种的槽状结构，强化槽深度不小于5毫米，所述强化槽底部设横断面呈矩形的形变槽，所述形变槽与强化槽下端面同轴分布，其长度为强化槽下端面长度的30%—90%，宽度为1—5毫米，且形变槽面积不大于强化槽下端面面积的3%—20%。
进一步的，所述形变槽另设若干辅助形变槽，所述辅助形变槽至少两个，沿形变槽轴线方向均布且辅助形变槽与形变槽连通并相互垂直分布。
进一步的，所述的承载托盘上端面与导向定位套下端面连接并为一体式结构，所述承载托盘内径为导向定位套内径的30%—90%，所述承载托盘下端面设至少两条与承载托盘同轴分布的环状结构的弹性密封环，所述弹性密封环高出承载托盘上端面至少5毫米，弹性密封环面积为承载托盘上端面面积的50%—90%。
进一步的，所述的承载托盘下端面设弹性密封板，所述弹性密封板嵌于承载托盘下端面内，并与承载托盘内侧面连接，所述弹性密封板上设与支撑环同轴分布的透孔，所述透孔孔径为支撑环内径的0.5—1.1倍。
进一步的，所述的支撑环嵌于导向定位套内，其下端面嵌于导向定位套长度为0至导向定位套高度的1/2，上端面高出导向定位套上端面1—10厘米，且所述支撑环外表面与导向定位套间通过螺纹连接。
一种高强度锚索定位承载托盘的使用方法，包括以下步骤：
第一步，设备预制，首先根据钻孔分布位置和钻孔结构，选择满足使用的需要的承载托盘、导向定位套及支撑环，然后对承载托盘、导向定位套及支撑环进行组装，并将组装后的本新型通过承载托盘与钻孔对应的侧壁相抵并与钻孔同轴分布，并通过承载托盘的弹性密封环对钻孔周边岩壁进行密封，通过弹性密封板对钻孔进行密封预制；
第二步，锚索定位，完成第二步作业后，将锚索嵌入到支撑环内并沿支撑环轴线依次通过支撑环、导向定位套及导向定位套内弹性密封板后嵌入到钻孔内并定位，在完成钻杆定位后在通过定位机构对锚索与支撑环及岩壁连接，在对锚索支撑定位时，通过定位机构定位作用力通过导向定位套及支撑环传递后直接传递到承载托盘的弹性密封环及弹性密封板上，增加弹性密封环及弹性密封板与岩壁间的压力，在提高锚索定位稳定性的同时进一步提高对钻孔的密封能力，即可完成锚索定位。
本发明结构简单、使用灵活方便且通用性好，一方面可有效满足不同结构作业面锚索结构安装定位及钻孔封堵作业的需要；另一方面具有良好的结构强度及弹性形变能力，从而极大的提高了锚索定位稳定性及抗外力冲击能力。
附图说明
图1为本发明剖视结构示意图；
图2为形变槽和辅助形变槽结构示意图；
图3为本发明方法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于施工，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1和2所示，一种高强度锚索定位承载托盘，包括承载托盘1、导向定位套2及支撑环3，导向定位套2为空心圆台状结构，导向定位套2上端面与支撑环3连接，下端面与承载托盘1连接，承载托盘1、导向定位套2及支撑环3同轴分布，且承载托盘1为与导向定位套2同轴分布的环状结构，且承载托盘1外径比导向定位套2外径大至少1厘米，导向定位套2侧表面环绕导向定位套2轴线均布的强化槽4，强化槽4上端面轴线与导向定位套2母线平行分布，强化槽4长度为导向定位套2侧表面高度的1/4—2/3，且强化槽4宽度为1—5厘米。
重点说明的，所述强化槽4轴向截面和横断面均为倒置矩形、等腰梯形、圆弧结构中的任意一种的槽状结构，强化槽4深度不小于5毫米，所述强化槽4底部设横断面呈矩形的形变槽5，所述形变槽5与强化槽4下端面同轴分布，其长度为强化槽4下端面长度的30%—90%，宽度为1—5毫米，且形变槽5面积不大于强化槽4下端面面积的3%—20%。
进一步优化的，所述形变槽5另设若干辅助形变槽6，所述辅助形变槽6至少两个，沿形变槽5轴线方向均布且辅助形变槽6与形变槽5连通并相互垂直分布。
同时，所述的承载托盘1上端面与导向定位套2下端面连接并为一体式结构，所述承载托盘1内径为导向定位套2内径的30%—90%，所述承载托盘1下端面设至少两条与承载托盘1同轴分布的环状结构的弹性密封环7，所述弹性密封环7高出承载托盘1上端面至少5毫米，弹性密封环7面积为承载托盘1上端面面积的50%—90%。
此外，所述的承载托盘1下端面设弹性密封板8，所述弹性密封板8嵌于承载托盘8下端面内，并与承载托盘1内侧面连接，所述弹性密封板8上设与支撑环3同轴分布的透孔9，所述透孔9孔径为支撑环3内径的0.5—1.1倍。
本实施例中，所述的支撑环3嵌于导向定位套2内，其下端面嵌于导向定位套2长度为0至导向定位套2高度的1/2，上端面高出导向定位套2上端面1—10厘米，且所述支撑环3外表面与导向定位套2间通过螺纹连接。
如图3所示，一种高强度锚索定位承载托盘的使用方法，包括以下步骤：
第一步，设备预制，首先根据钻孔分布位置和钻孔结构，选择满足使用的需要的承载托盘、导向定位套及支撑环，然后对承载托盘、导向定位套及支撑环进行组装，并将组装后的本新型通过承载托盘与钻孔对应的侧壁相抵并与钻孔同轴分布，并通过承载托盘的弹性密封环对钻孔周边岩壁进行密封，通过弹性密封板对钻孔进行密封预制；
第二步，锚索定位，完成第二步作业后，将锚索嵌入到支撑环内并沿支撑环轴线依次通过支撑环、导向定位套及导向定位套内弹性密封板后嵌入到钻孔内并定位，在完成钻杆定位后在通过定位机构对锚索与支撑环及岩壁连接，在对锚索支撑定位时，通过定位机构定位作用力通过导向定位套及支撑环传递后直接传递到承载托盘的弹性密封环及弹性密封板上，增加弹性密封环及弹性密封板与岩壁间的压力，在提高锚索定位稳定性的同时进一步提高对钻孔的密封能力，即可完成锚索定位。
本发明在具体实施中，通过对锚索定位时的定位作用力在对锚索定位的同时，增加本发明与钻孔周边岩壁间压力，提高本发明的弹性密封环及弹性密封板对钻孔的密封能力，防止注浆浆液泄露情况发生；
同时当锚索结构因外力冲击及地质形变导致本发明结构受到外力冲击时，首先通过承载托盘、导向定位套及支撑环的结构强度对锚索定位的同时，其中本发明可通过强化槽，可进一步提高本发明的整体结构强度，提高对形变外力抵御能力，提高运行稳定性；然后当承受外力过大时，通过导向定位套上设置的强化槽及强化槽底部的形变槽发生弹性形变，通过弹性形变消除外力对本发明造成的干扰和影响，提高本发明对锚索定位的稳定性及可靠性。
本发明结构简单、使用灵活方便且通用性好，一方面可有效满足不同结构作业面锚索结构安装定位及钻孔封堵作业的需要；另一方面具有良好的结构强度及弹性形变能力，从而极大的提高了锚索定位稳定性及抗外力冲击能力。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
