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专利号: 2023102360960
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种自扩预警锚杆,其特征在于:包括锚杆本体(1)、预警装置(2)和套设在锚杆本体(1)上的自扩装置(3);所述自扩装置(3)包括吸水海绵(31)、吸水海绵腔室(32)、壳体(33)、主推杆(34)、副推杆(35)、外扩杆(36)和弹簧(37),所述吸水海绵腔室(32)内设置吸水海绵(31),所述主推杆(34)的一端与吸水海绵(31)相连,另一端与弹簧(37)相连,所述副推杆(35)与主推杆(34)铰接,所述外扩杆(36)的一端与副推杆(35)铰接,另一端与壳体(33)铰接;所述预警装置(2)包括蜂鸣器(21)、红外线射灯(22)、光敏电阻(23),所述光敏电阻(23)设置在吸水海绵腔室(32)内靠近锚杆本体(1)的一侧,所述红外线射灯(22)设置在吸水海绵腔室(32)内远离锚杆本体(1)的一侧,所述红外线射灯(22)能够照射到光敏电阻(23)上,所述吸水海绵(31)填充满吸水海绵腔室(32)时,红外线射灯(22)无法照射到光敏电阻(23)上,蜂鸣器(21)响;所述锚杆本体(1)内设置蓄水仓(11),所述蓄水仓(11)与吸水海绵腔室(32)相连;

所述预警装置(2)还包括电位器(24)、PNP三极管(25)、保护电阻(26)和电路电源(27);

所述PNP三极管(25)的基极与保护电阻(26)相连,所述PNP三极管(25)的发射极与电路电源(27)的负极相连,所述PNP三极管(25)的集电极与蜂鸣器(21)相连;所述蜂鸣器(21)、光敏电阻(23)与电路电源(27)的正极相连;所述光敏电阻(23)分别与电位器(24)、保护电阻(26)相连;所述电位器(24)与电路电源(27)的负极相连;

所述壳体(33)内设置弹簧锁紧块(38),所述主推杆(34)上设置与弹簧锁紧块(38)相匹配的凹槽(341);

所述吸水海绵(31)远离主推杆(34)的一侧设置过滤层(39),所述过滤层(39)为纱网或过滤布;

所述锚杆本体(1)分别与外锚具(4)、锚固头(5)相连;所述锚杆本体(1)内设置水泥浆注入通道(12),所述锚固头(5)上设置出浆孔(51),所述水泥浆注入通道(12)与出浆孔(51)相连通;所述蜂鸣器(21)设置在外锚具(4)内;所述外锚具(4)内设置出水通道(41),所述出水通道(41)与蓄水仓(11)相连。

2.根据权利要求1所述的一种自扩预警锚杆,其特征在于:所述吸水海绵(31)的体积变化与外扩杆(36)张开的角度关系应为:,

其中,θ为外扩杆(36)张开角度,Vx为吸水海绵(31)吸水后膨胀的体积,V0为吸水海绵(31)初始体积。

3.根据权利要求1所述的一种自扩预警锚杆,其特征在于:所述外扩杆(36)上设置用于张开时切割土体的锯齿(361)。