本發(fā)明涉及錨固裝置，特別涉及一種摩擦換向式流體通道切換裝置、包含該裝置的錨桿。

背景技術(shù)：

1、目前，巖土及礦山、隧道領(lǐng)域中，通常采用錨桿支護，常用錨桿有樹脂錨桿和砂漿錨桿等。礦井巷道支護系統(tǒng)中，樹脂錨桿具有凝固時間短、受力快的特點，但樹脂材料成本很高。

2、樹脂錨桿的施工過程為：（1）鉆錨孔、（2）將樹脂卷送入錨孔內(nèi)、（3）插入錨桿、（4）錨桿轉(zhuǎn)動攪碎樹脂卷，使樹脂卷混合凝固后對錨桿進行錨桿。其中第二步，樹脂卷的送入通常通過高壓水或高壓氣直接將樹脂卷推入錨孔的底部，但是使用過程，由于錨孔的軸線不是標準直線（即孔不直）、樹脂卷與錨孔之間摩擦力大以及樹脂卷本身柔軟，導向性差等因素的影響，導致樹脂卷很難送到位。

3、為解決該問題，現(xiàn)有技術(shù)中提出了一種煤礦用鉆錨檢驗一體化錨桿如公開號為cn114542131a的專利，其存在如下不足：后端的接頭必需設(shè)置兩個進水通道，同時還需要高、低壓水配合鉆進，如此增加了設(shè)備的適配難度，需要專業(yè)設(shè)備或接頭驅(qū)動，通用性差。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種摩擦換向式流體通道切換裝置、包含該裝置的錨桿，利用摩擦套與錨孔孔壁之間的摩擦完成切換套對進水孔的封堵，進而可實現(xiàn)冷卻水路及錨固劑擠出水路的切換，不論是鉆進還是錨固劑擠出均共用同一進水通道的低壓水，因此無需設(shè)置多個進水通道。由于共用同一通道的低壓水，因此本方案的錨桿僅需常規(guī)設(shè)備即可施工，無需匹配專業(yè)設(shè)備，通用性大大提高。無高、低壓水的切換簡化操作。

2、本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

3、一種摩擦換向式流體通道切換裝置，包括摩擦套、兩端開口的連接套和兩端開口的切換套，所述摩擦套同軸轉(zhuǎn)動套設(shè)在所述連接套第一端的外部，所述連接套的第二端用于連接桿件；

4、所述連接套的第二端設(shè)有與連接套的內(nèi)腔連通的進水孔，所述切換套同軸設(shè)置在所述連接套內(nèi)部，所述連接套與切換套之間密封設(shè)置；

5、所述切換套可沿連接套軸向運動，用于控制所述進水孔與連接套內(nèi)腔的通斷；

6、連接套正轉(zhuǎn)時帶動摩擦套、切換套同步正轉(zhuǎn)，液體經(jīng)進水孔進入切換套內(nèi)腔，連接套反轉(zhuǎn)時，所述摩擦套的外壁與工作面接觸產(chǎn)生摩擦力使摩擦套相對于工作面保持靜止，切換套在摩擦套的作用下旋退至封堵進水孔，液體經(jīng)連接套的開口進入切換套內(nèi)腔。

7、進一步地，所述連接套的第一端設(shè)有驅(qū)動槽，所述切換套上設(shè)有限位槽，所述摩擦套的內(nèi)壁設(shè)有驅(qū)動柱，所述驅(qū)動柱經(jīng)驅(qū)動槽伸入限位槽，連接套正轉(zhuǎn)時，驅(qū)動柱與驅(qū)動槽的第一槽壁抵接，連接套通過驅(qū)動槽的第一槽壁、驅(qū)動柱帶動摩擦套轉(zhuǎn)動；

8、連接套反轉(zhuǎn)時，驅(qū)動柱相對于連接套由驅(qū)動槽的第一槽壁朝向驅(qū)動槽的第二槽壁方向運動，切換套在驅(qū)動柱的作用下沿連接套軸向運動并封堵進水孔。

9、進一步地，所述連接套和切換套均為圓套結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動槽為沿所述連接套周向同軸設(shè)置的圓弧形槽，所述限位槽為螺旋槽。

10、進一步地，所述連接套和切換套均為圓套結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動槽為螺旋槽，所述限位槽為沿切換套軸向設(shè)置的條形槽。

11、進一步地，所述連接套的第二端端面沿其軸向設(shè)有安裝槽，所述安裝槽與所述驅(qū)動槽連通；所述限位槽的其中一端延伸至切換套的第二端端面形成開口。

12、進一步地，所述連接套的外壁設(shè)有定位臺。

13、進一步地，所述連接套的第二端設(shè)有連接部，所述進水孔設(shè)置在連接部上，所述連接部螺紋連接在桿件內(nèi)部。

14、一種包含摩擦換向式流體通道切換裝置的錨桿，所述錨桿內(nèi)部設(shè)有進水管，所述進水管內(nèi)設(shè)有錨固劑，所述連接套的第一端與錨桿的鉆頭相連接，所述連接套的第二端與錨桿的桿體相連接，所述進水管的其中一端與伸入所述連接套的第二端；

15、所述進水管的外壁與錨桿的桿體內(nèi)壁之間形成進水間隙，所述進水間隙與進水孔連通。

16、進一步地，所述連接套的第二端設(shè)有與之同軸的定位孔，所述定位孔孔徑與所述進水管的外徑適配，所述定位孔的孔底與進水管的端部之間設(shè)有密封圈，所述密封圈的內(nèi)徑與所述切換套的外徑適配。

17、本發(fā)明的有益效果是：

18、（1）本發(fā)明利用摩擦套與錨孔孔壁之間的摩擦完成切換套對進水孔的封堵，進而可實現(xiàn)冷卻水路及錨固劑擠出水路的切換，不論是鉆進還是錨固劑擠出均共用同一進水通道的低壓水，因此無需設(shè)置多個進水通道。

19、（2）由于共用同一通道的低壓水，因此本方案的錨桿僅需常規(guī)設(shè)備即可施工，無需匹配專業(yè)設(shè)備，通用性大大提高。無高、低壓水的切換簡化了操作。

技術(shù)特征：

1.一種摩擦換向式流體通道切換裝置，其特征在于：包括摩擦套、兩端開口的連接套和兩端開口的切換套，所述摩擦套同軸轉(zhuǎn)動套設(shè)在所述連接套第一端的外部，所述連接套的第二端用于連接桿件；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述摩擦換向式流體通道切換裝置，其特征在于：所述連接套的第一端設(shè)有驅(qū)動槽，所述切換套上設(shè)有限位槽，所述摩擦套的內(nèi)壁設(shè)有驅(qū)動柱，所述驅(qū)動柱經(jīng)驅(qū)動槽伸入限位槽，連接套正轉(zhuǎn)時，驅(qū)動柱與驅(qū)動槽的第一槽壁抵接，連接套通過驅(qū)動槽的第一槽壁、驅(qū)動柱帶動摩擦套轉(zhuǎn)動；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述摩擦換向式流體通道切換裝置，其特征在于：所述連接套和切換套均為圓套結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動槽為沿所述連接套周向同軸設(shè)置的圓弧形槽，所述限位槽為螺旋槽。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述摩擦換向式流體通道切換裝置，其特征在于：所述連接套和切換套均為圓套結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動槽為螺旋槽，所述限位槽為沿切換套軸向設(shè)置的條形槽。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述摩擦換向式流體通道切換裝置，其特征在于：所述連接套的第二端端面沿其軸向設(shè)有安裝槽，所述安裝槽與所述驅(qū)動槽連通；所述限位槽的其中一端延伸至切換套的第二端端面形成開口。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述摩擦換向式流體通道切換裝置，其特征在于：所述連接套的外壁設(shè)有定位臺。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述摩擦換向式流體通道切換裝置，其特征在于：所述連接套的第二端設(shè)有連接部，所述進水孔設(shè)置在連接部上，所述連接部螺紋連接在桿件內(nèi)部。

8.一種包含權(quán)利要求1-7任一項所述摩擦換向式流體通道切換裝置的錨桿，其特征在于：所述錨桿內(nèi)部設(shè)有進水管，所述進水管內(nèi)設(shè)有錨固劑，所述連接套的第一端與錨桿的鉆頭相連接，所述連接套的第二端與錨桿的桿體相連接，所述進水管的其中一端與伸入所述連接套的第二端；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述錨桿，其特征在于：所述連接套的第二端設(shè)有與之同軸的定位孔，所述定位孔孔徑與所述進水管的外徑適配，所述定位孔的孔底與進水管的端部之間設(shè)有密封圈，所述密封圈的內(nèi)徑與所述切換套的外徑適配。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種摩擦換向式流體通道切換裝置、包含該裝置的錨桿，包括摩擦套、兩端開口的連接套和兩端開口的切換套，摩擦套同軸轉(zhuǎn)動套設(shè)在連接套第一端的外部，連接套的第二端用于連接桿件；連接套的第二端設(shè)有與連接套的內(nèi)腔連通的進水孔，切換套同軸設(shè)置在連接套內(nèi)部；切換套可沿連接套軸向運動，用于控制進水孔與連接套內(nèi)腔的通斷。本發(fā)明利用摩擦套與錨孔孔壁之間的摩擦完成切換套對進水孔的封堵，進而可實現(xiàn)冷卻水路及錨固劑擠出水路的切換，不論是鉆進還是錨固劑擠出均共用同一進水通道的低壓水，因此無需設(shè)置多個進水通道。由于共用同一通道的低壓水，因此本方案的錨桿僅需常規(guī)設(shè)備即可施工，無需匹配專業(yè)設(shè)備，通用性大大提高。

技術(shù)研發(fā)人員：馬偉斌,鄒文浩,張金龍,吳航,徐浩田,郭小雄,安哲立,李思軍,高紅杰,王勇,袁振宇,徐湉源,趙鵬,李堯,王志偉,趙洪勇,柴金飛,許學良,羅馳,韓嘉強,馬召輝,王子洪,鄭澤福,彭旸,隨意,王辰,張森,陳燕,馬曉璇
受保護的技術(shù)使用者：中國鐵道科學研究院集團有限公司鐵道建筑研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21