CN115822669A - 钻注预紧一体化锚杆支护装置及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钻注预紧一体化锚杆支护装置及施工方法，所述钻注预紧一体化锚杆支护装置包括：基座、第一转轴、第二转轴、锚注组件、驱动件和传动组件，第一转轴可转动地设在基座上，第一转轴设有第一通孔，第二转轴配合在第一通孔内且沿第一转轴的长度方向可移动，第二转轴设有第二通孔，锚注组件可滑动地设在基座上，锚注组件贯穿第二通孔并与第二转轴可转动地相连，锚注组件上设有多条分别与第一通孔连通的流体通道，驱动件设在基座上，驱动件通过传动组件与第一转轴相连以驱动第一转轴旋转。本发明实施例的锚杆支护装置，避免了流体通道在工作过程中相对于周围环境做旋转运动，以使流体通道适合输送易反应、易挥发耗散的流体介质。

Description

钻注预紧一体化锚杆支护装置及施工方法

技术领域

本发明涉及矿山巷道支护装备技术领域，尤其涉及一种钻注预紧一体化锚杆支护装置及施工方法。

背景技术

锚杆支护可以有效控制围岩变形，已经在国内外煤矿、金属矿山等领域广泛应用。

以煤矿巷道支护为例，锚杆支护工艺流程为：使用钻杆在煤巷围岩钻孔，人工将树脂锚固剂塞进钻设的孔内，放入锚杆搅拌，待锚固剂固化后预紧锚杆。但是，在锚杆支护施工工艺存在以下问题：

1、钻设完孔之后，围岩在采动应力作用下容易出现塌孔现象，人工将锚固剂塞入钻孔这一步骤难度高，尤其是在煤岩体较为破碎或钻孔壁凹凸不平时，需要耗费一定的时间才能完成锚固剂的安装，降低了支护效率。

2、钻孔、安装锚固剂和预紧需要使用不同的工具完成，拆卸钻杆、不同工具的切换都需要消耗较长的时间才能完成。

因此，相关技术中，通过设计一个多功能钻箱来综合实现锚杆支护过程中钻孔、锚固与预紧等多个功能，以提高锚杆支护效率，降低工人劳动强度，实现巷道的快速掘进。然而，该钻箱的不足之处在于，钻箱在工作过程中，其内部的流体通道会相对于周围环境做旋转运动，无法用来输送部分易挥发或成分易析出的流体。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种钻注预紧一体化锚杆支护装置，该钻箱适合输送易反应、易挥发耗散的流体材料。

本发明的实施例还提出一种采用上述钻注预紧一体化锚杆支护装置的钻注预紧一体化锚杆支护施工方法。

本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置包括：基座、第一转轴、第二转轴、锚注组件、驱动件和传动组件，所述第一转轴可转动地设在所述基座上，所述第一转轴设有沿所述第一转轴的长度方向延伸的第一通孔，所述第二转轴的至少部分配合在所述第一通孔内，所述第二转轴沿所述第一转轴的长度方向可移动，所述第二转轴设有沿所述第二转轴的长度方向延伸的第二通孔，且所述第一转轴和所述第二转轴之间设有密封件，所述锚注组件可滑动地设在所述基座上，所述锚注组件贯穿所述第二通孔，所述锚注组件与所述第二转轴可转动地相连，所述锚注组件上设有多条分别与所述第一通孔连通的流体通道，所述驱动件设在所述基座上，所述驱动件通过所述传动组件与所述第一转轴相连以驱动所述第一转轴旋转。

本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置，驱动件通过传动组件以驱动第一转轴转动，以实现锚杆钻孔和预紧的施工作业。通过锚注组件的流体通道以向锚杆输送流体介质，从而实现锚杆的锚固作业。并且，通过第二转轴带动锚注组件移动，避免锚固过程中锚注组件与锚杆出现干涉的情况，第二转轴还相对锚注组件可转动，进一步地避免了流体通道在工作过程中相对于周围环境做旋转运动，以使流体通道适合输送易反应、易挥发耗散的流体介质。

由此，本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置解决了相关技术中的钻箱无法输送部分易挥发或成分易析出的流体的问题。

在一些实施例中，所述第一通孔包括锚杆段和避让段，所述避让段内设有内螺纹，所述第二转轴的外周壁上设有与所述内螺纹相匹配的外螺纹，位于所述避让段内的所述第二转轴与所述避让段通过螺纹连接。

在一些实施例中，所述锚注组件包括配液件和注液件，所述配液件沿所述第一转轴的长度方向可滑动地设在所述基座上，所述注液件呈柱状，所述注液件的第一端与所述配液件相连，所述注液件贯穿所述第二通孔，所述第二转轴与所述注液件可转动地相连，所述流体通道设在所述配液件和注液件上。

在一些实施例中，还包括第一限位件和第二限位件，所述第一限位件和所述第二限位件分别设在所述第二通孔内，所述第一限位件和所述第二限位件分别用于限制所述注液件在所述第一转轴长度方向上的位移。

在一些实施例中，还包括限位滑杆，所述限位滑杆设在所述基座上，所述限位滑杆的长度方向与所述第一转轴的长度方向一致，所述配液件上设有限位孔，所述限位滑杆贯穿所述限位孔，所述限位滑杆用于限制所述锚注组件旋转。

在一些实施例中，所述限位滑杆和所述限位孔均为多个且一一对应，多个所述限位滑杆环绕所述注液件间隔分布。

在一些实施例中，还包括第三限位件，所述第三限位件设在所述基座上，所述第三限位件和所述注液件分别位于所述配液件在所述第一转轴长度方向上的两侧，所述限位滑杆的一端与所述基座相连，所述限位滑杆的另一端与所述第三限位件相连。

在一些实施例中，还包括锚杆适配件，所述锚杆适配件与所述第一转轴可拆卸地相连，所述锚杆适配件上设有与锚杆相匹配的安装孔，所述安装孔的中心轴线与所述第一通孔的中心轴线共轴。

在一些实施例中，所述驱动件为液压马达，所述传动组件包括相啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮套设在所述液压马达的输出轴上，所述第二齿轮套设在所述第一转轴上。

本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护施工方法，所述施工方法用于上述任一项实施例中所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，所述施工方法包括：将锚杆装配于所述第一转轴上，所述驱动件运行并驱动所述第一转轴正转，所述第一转轴带动锚杆旋转以进行钻孔；钻孔过程中，将水通过其中一条所述流体通道输送至锚杆和围岩之间的间隙中以排除煤渣；钻孔完成后，所述驱动件停止运行，传输水的所述流体通道关闭，将锚固材料通过其他多条所述流体通道输送至锚杆和围岩之间的间隙中以进行锚固；锚固完成后，所述驱动件运行并驱动所述第一转轴反转，所述第一转轴带动锚杆旋转以进行预紧，所述第一转轴还带动所述第二转轴平动，所述第二转轴带动所述锚注组件朝远离锚杆的方向平动以起到避让的作用。

附图说明

图1是本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置的示意图。

图2是本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置的前视示意图。

图3是本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置的内螺纹和外螺纹完全啮合时的俯视示意图。

图4是本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置的内螺纹和外螺纹完全啮合时的剖视示意图。

图5是本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置的内螺纹和外螺纹未完全啮合时的俯视示意图。

图6是本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置的内螺纹和外螺纹未完全啮合时的剖视示意图。

附图标记：

基座1、限位滑杆11、第三限位件12、

第一转轴2、第一通孔21、

第二转轴3、第二通孔31、第一限位件32、第二限位件33、

锚注组件4、配液件41、注液件42、流体通道43、

驱动件5、

传动组件6、第一齿轮61、第二齿轮62、

锚杆适配件7、安装孔71。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图描述本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置。

如图1至图6所示，本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置包括：基座1、第一转轴2、第二转轴3、锚注组件4、驱动件5和传动组件6。

第一转轴2可转动地设在基座1上，第一转轴2设有沿第一转轴2的长度方向延伸的第一通孔21。第二转轴3的至少部分配合在第一通孔21内，第二转轴3沿第一转轴2的长度方向可移动，第二转轴3设有沿第二转轴3的长度方向延伸的第二通孔31，且第一转轴2和第二转轴3之间设有密封件(图中未示出)。锚注组件4可滑动地设在基座1上，锚注组件4贯穿第二通孔31，锚注组件4与第二转轴3可转动地相连，锚注组件4上设有多条分别与第一通孔21连通的流体通道43。驱动件5设在基座1上，驱动件5通过传动组件6与第一转轴2相连以驱动第一转轴2旋转。

其中，如图1所示，基座1呈L型，基座1包括水平段和竖直段，基座1的水平段的前端与基座1的竖直段的下端相连，且基座1的竖直段的内部具有容纳腔。

可选地，如图1至图6所示，第一转轴2沿前后方向设置，基座1的竖直段上设有沿前后方向延伸的转动孔，以使第一转轴2贯穿转动孔并与基座1的竖直段可转动地相连，第一转轴2绕自身的中心轴线进行转动，第一转轴2上设有沿前后方向延伸的第一通孔21。

可以理解的是，第一转轴2用于与施工用的中空锚杆或者钻杆(图中未示出)相连，以实现钻孔作业。例如，如图1和图6所示，中空锚杆可从第一转轴2的前侧***第一通孔21内。

可选地，如图1至图6所示，第二转轴3沿前后方向设置，第二转轴3的中心轴线与第一转轴2的中心轴线共轴。第二转轴3的至少部分沿前后方向可移动地配合在第一转轴2的第一通孔21内，第二转轴3从第一转轴2的后侧***第一通孔21内。第二转轴3上设有沿前后方向延伸的第二通孔31，第二通孔31的中心轴线与第一通孔21的中心轴线共轴，且第二通孔31的前端与第一通孔21相连通。

可选地，如图1至图6所示，锚注组件4沿前后方向贯穿第二通孔31，以使锚注组件4的前端位于第一通孔21内，从而使锚注组件4上的流体通道43的出口与第一通孔21相连通。锚注组件4上的多条流体通道43的入口分别与多个介质源一一对应，介质源包括水源、锚固剂等，锚固剂包括树脂锚固剂、可泵送有机锚固剂或水泥锚固剂中的一种。

并且，第一转轴2和第二转轴3之间设有密封件，密封件为动密封，以防止锚注过程中锚固剂从第一转轴2和第二转轴3之间的环形间隙处漏出。例如，密封件为O型密封圈、V型密封圈、J型无骨架防尘圈或Y型密封圈。

可以理解的是，通过多条流体通道43与多个介质源一一对应，多条流体通道43可以根据实际工况的需求提供介质。例如，在钻孔过程中，一条流体通道43向锚杆中传输水以清理钻孔过程产生的煤渣，在锚注过程中，关闭水源供应，其它的流体通道43向锚杆中供应锚固剂以将锚杆和围岩锚固在一起。

进一步地，如图1至图6所示，锚注组件4沿前后方向可滑动地设在基座1上，第二转轴3与锚注组件4可转动地相连，以使第二转轴3沿前后方向移动的过程中可带动锚注组件4沿前后方向移动。并且，第二转轴3可相对锚注组件4转动，从而避免第一转轴2转动过程中带动锚注组件4转动，以使流体通道43无需随着第一转轴2做旋转运动，进而使流体通道43适合输送易反应、易挥发耗散的流体介质。由此，第二转轴3起到第一转轴2和锚注组件4之间的承接作用。

此外，本领域技术人员可以理解的是，锚杆钻孔时的旋向与锚杆钻孔完成后预紧时的旋向相反。例如，若第一转轴2正转，以带动锚杆进行钻孔作业。则待锚杆钻孔、锚固完成后，第一转轴2反转，带动锚杆进行预紧作业。并且，在预紧过程中，锚杆的位于第一通孔21内的部分会向靠近锚注组件4的方向移动，为避免锚注组件4对其造成干涉，此时第二转轴3进行移动，从而带动锚注组件4远离锚杆，进而保证预紧作业的正常实施。

可选地，如图1至图6所示，驱动件5设在基座1上，传动组件6设在基座1的容纳腔内，传动组件6的输入端与驱动件5相连，传动组件6的输出端与第一转轴2相连，以使驱动件5启动后，通过传动组件6的传动效果，带动第一转轴2转动。

例如，驱动件5为液压马达、气缸、液压缸或内燃机，传动组件6为齿轮传动机构、带轮传动机构、螺纹传动机构、连杆传动机构、蜗轮蜗杆传动机构、链轮传动机构或绳轮传动机构中的一种或几种的组合。

因此，本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置，驱动件5通过传动组件6以驱动第一转轴2转动，以实现锚杆钻孔和预紧的施工作业。通过锚注组件4的流体通道43以向锚杆输送流体介质，从而实现锚杆的锚固作业。并且，通过第二转轴3带动锚注组件4移动，避免锚固过程中锚注组件4与锚杆出现干涉的情况，第二转轴3还相对锚注组件4可转动，进一步地避免了流体通道43在工作过程中相对于周围环境做旋转运动，以使流体通道43适合输送易反应、易挥发耗散的流体介质。

在一些实施例中，如图3至图6所示，第一通孔21包括锚杆段211和避让段212，避让段212内设有内螺纹，第二转轴3的外周壁上设有与内螺纹相匹配的外螺纹，位于避让段212内的第二转轴3与避让段212通过螺纹连接。

可以理解的是，第一转轴2的旋向为钻孔旋转方向，第一转轴2和第二转轴3的螺纹未完全啮合时，第一转轴2带动第二转轴3相对基座1向靠近锚杆的方向平动，待螺纹完全啮合后，第二转轴3相对基座1作旋转运动。第一转轴2的旋向为预紧旋转方向，第二转轴3相对基座1向远离锚杆的方向平动。

可选地，如图3至图6所示，第一通孔21包括相连通的锚杆段211和避让段212，锚杆段211位于避让段212的前侧，锚杆段211的后端与避让段212的前端相连。锚杆从锚杆段211的前端***第一通孔21内，锚注组件4从避让段212的后端***第一通孔21内。

可选地，如图3至图6所示，第二转轴3上的外螺纹位于第二转轴3的前端，第一转轴2的内螺纹与第二转轴3的外螺纹相啮合，在螺纹副的作用下，当第一转轴2和第二转轴3发生相对转动时，第二转轴3会相对第一转轴2沿前后方向进行移动。并且，第一转轴2的内螺纹和第二转轴3的外螺纹之间的摩擦力远小于第二转轴3和锚注组件4之间的摩擦力，以确保当内螺纹和外螺纹未完全啮合时，第一转轴2旋转并带动第二转轴3沿前后方向移动，从而带动锚注组件4沿前后方向移动。

例如，如图3和图4所示，第一转轴2的内螺纹与第二转轴3的外螺纹处于完全啮合的状态。此种状态下：

若第一转轴2正转，由于内螺纹和外螺纹完全啮合，第二转轴3不能相对第一转轴2向前移动，因此第一转轴2带动第二转轴3同步旋转，可进行锚杆的钻孔作业。并且，由于第二转轴3与锚注组件4可转动地相连，从而避免了锚注组件4做旋转运动。

若第一转轴2反转，由于第二转轴3可相对第一转轴2向后移动，且第一转轴2与第二转轴3之间螺纹的摩擦力小于第二转轴3与锚注组件4之间转动的摩擦力，因此第一转轴2驱动第二转轴3向后移动，从而带动锚注组件4向后移动，可进行锚杆的预紧作业。

由此，第一转轴2正转并带动锚杆进行钻孔作业，第一转轴2反转并带动锚杆进行预紧作业。并且，第一转轴2反转，第一转轴2同时带动锚注组件4向后移动，避免锚注组件4对锚杆的预紧造成干涉。

同理，如图5和图6所示，第一转轴2的内螺纹与第二转轴3的外螺纹处于未完全啮合的状态，此时，第一转轴2正转，第一转轴2驱动第二转轴3向前移动，从而带动锚注组件4向前移动，直至内螺纹和外螺纹完全啮合，锚注组件4停止向前移动。

此外，第一通孔21内的锚杆与锚注组件4之间的距离无限接近，在避免两者接触的情况下，确保两者之间的间隙较小，从而防止锚注组件4输送的流体介质大量进入第一通孔21内。并且，根据实际工况，内螺纹和外螺纹的螺距需大于等于施工锚杆的尾部螺纹的螺距，避免预紧过程中锚注组件4对锚杆造成干涉。

在一些实施例中，如图1至图6所示，锚注组件4包括配液件41和注液件42。配液件41沿第一转轴2的长度方向可滑动地设在基座1上，注液件42呈柱状，注液件42的第一端与配液件41相连，注液件42贯穿第二通孔31，第二转轴3与注液件42可转动地相连，流体通道43设在配液件41和注液件42上。

可选地，如图1至图6所示，配液件41呈方体状，配液件41位于第一转轴2和第二转轴3的后侧。注液件42的后端与配液件41的前端面固定连接，以使第二转轴3沿前后方向移动的过程中，第二转轴3带动注液件42和配液件41一同沿前后方向移动。

进一步地，如图1至图6所示，注液件42贯穿第一通孔21的避让段212，且注液件42的第二端(前端)位于锚杆段211内，以使锚注组件4向锚杆内输送流体介质的工作(也即是锚注工作)在锚杆段211内进行。

可选地，流体通道43包括设在配液件41上的竖向通道和设在注液件42上的横向通道，竖向通道的上端为介质进口，且位于配液件41的上端面上。横向通道沿前后方向延伸，竖向通道的下端与横向通道的后端相连通，横向通道的前端为介质出口，且位于注液件42的前端面上。

在一些实施例中，如图4或图6所示，还包括第一限位件32和第二限位件33，第一限位件32和第二限位件33分别设在第二通孔31内，第一限位件32和第二限位件33分别用于限制注液件42在第一转轴2长度方向上的位移。

可选地，如图4或图6所示，注液件42包括从前往后依次相连的第一段、第二段和第三段，第一段和第三段的直径小于第二段的直径。第一限位件32设在第二段的前侧，从而限制注液件42向前移动，第二限位件33设在第二段的后侧，从而限制注液件42向后移动。

具体地，第一限位件32和第二限位件33均为轴承。如图4或图6所示，第一限位件32和第二限位件33套设在注液件42上，第二通孔31内具有用于卡固第一限位件32和第二限位件33的台阶和凸起，从而实现第二转轴3和注液件42之间可转动地连接。

在一些实施例中，如图1所示，还包括限位滑杆11，限位滑杆11设在基座1上，限位滑杆11的长度方向与第一转轴2的长度方向一致，配液件41上设有限位孔，限位滑杆11贯穿限位孔，限位滑杆11用于限制锚注组件4旋转。

可选地，如图1所示，限位孔的中心轴线与第一转轴2的中心轴线不共轴，限位滑杆11沿前后方向设置，限位孔沿前后方向延伸。限位滑杆11贯穿限位孔，以使配液件41可沿着限位滑杆11的长度方向滑动，并起到限制配液件41旋转的作用。

在一些实施例中，如图1所示，限位滑杆11和限位孔均为多个且一一对应，多个限位滑杆11环绕注液件42间隔分布。

具体地，如图1所示，限位滑杆11和限位孔均为四个，四个限位孔分别位于配液件41的四角。并且，四个限位滑杆11还起到支撑锚注组件4的作用。

在一些实施例中，如图1所示，还包括第三限位件12，第三限位件12设在基座1上，第三限位件12和注液件42分别位于配液件41在第一转轴2长度方向上的两侧，限位滑杆11的一端与基座1相连，限位滑杆11的另一端与第三限位件12相连。

可选地，如图1所示，第三限位件12位于配液件41的后侧，限位滑杆11的前端与基座1的竖直段相连，限位滑杆11的后端与第三限位件12相连。可以理解的是，第三限位件12用于防止锚注组件4从限位滑杆11上脱出。

在一些实施例中，如图1至图6所示，还包括锚杆适配件7，锚杆适配件7与第一转轴2可拆卸地相连，锚杆适配件7上设有与锚杆相匹配的安装孔71，安装孔71的中心轴线与第一通孔21的中心轴线共轴。

可选地，如图1至图6所示，锚杆适配件7位于第一转轴2的前端。锚杆适配件7与第一转轴2上均开设有相对应的螺孔，以使两者可拆卸地相连，从而便于更换。

在一些实施例中，驱动件5为液压马达，传动组件6包括相啮合的第一齿轮61和第二齿轮62，第一齿轮61套设在液压马达的输出轴上，第二齿轮62套设在第一转轴2上。

可选地，如图1至图6所示，驱动件5位于第一转轴2的左侧，第一齿轮61和第二齿轮62均位于基座1的竖直段的容纳腔内。可以理解的是，液压马达的输出轴正转，带动第一齿轮61正转，从而带动第二齿轮62反转，进而驱动第一转轴2反转。同理，液压马达的输出轴反转，带动第一齿轮61反转，从而带动第二齿轮62正转，进而驱动第一转轴2正转。

下面描述本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护施工方法。

本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护施工方法，施工方法用于上述任一项实施例中的钻注预紧一体化锚杆支护装置，施工方法包括：将锚杆装配于第一转轴2上，驱动件5运行并驱动第一转轴2正转，第一转轴2带动锚杆旋转以进行钻孔。钻孔过程中，将水通过其中一条流体通道43输送至锚杆和围岩之间的间隙中以排除煤渣。钻孔完成后，驱动件停止运行，将锚固材料通过其他多条流体通道43输送至锚杆与钻孔之间的间隙中以进行锚固。锚注完成后，驱动件5运行并驱动第一转轴2反转，第一转轴2带动锚杆旋转以进行预紧，第一转轴2还带动第二转轴3平动，第二转轴3带动锚注组件4朝远离锚杆的方向平动以起到避让的作用。

具体地，在第一限位件32和第一限位件32的作用下，锚注组件4只能相对于第二转轴3旋转而不能在第二转轴3长度方向上相对于第二转轴3平动。也即是，第二转轴3相对于周围环境平动时，第二转轴3带动锚注组件4一起平动。第二转轴3相对于周围环境旋转时，在限位滑杆11的作用下，锚注组件4相对于周围环境静止。

在钻孔阶段，第一转轴2在驱动件5和传动组件6的带动下做旋转运动，从而带动锚杆适配件7将动力传输到锚杆上钻孔。在此过程中，内螺纹和外螺纹完全啮合，第一转轴2带动第二转轴3一起做正向旋转运动，根据上述运动特性，锚注组件4不随着第二转轴3一起旋转，而是相对于周围环境静止不动，也即是流体通道43相对于周围环境处于静止状态。若内螺纹和外螺纹未完全啮合，则在螺纹副的作用下，第一转轴2带动第二转轴3相对于周围环境平动，锚注组件4也相对于周围环境平动，直至螺纹完全啮合后，第二转轴3随着第一转轴2同步做旋转运动，锚注组件4相对于周围环境静止。由此，在整个钻孔过程中，锚注组件4相对于周围环境均不做旋转运动，不会对其中输送的流体介质造成剧烈摇晃。

在锚注阶段，外部介质源通过流体通道43输送至锚杆和围岩之间，将锚杆与围岩进行锚固。

在预紧阶段，初始时螺纹完全啮合，第一转轴2做反向旋转运动，在螺纹副的作用下，第一转轴2带动第二转轴3相对于周围环境平动，为锚杆预紧留出空间，避免锚杆预紧时挤压到锚注组件4，螺纹由完全啮合逐渐变为未完全啮合，直至完成锚杆的预紧。

因此，本发明实施例的钻注预紧一体化锚杆支护装置，利用驱动件5、传动组件6、第一转轴2、第二转轴3和锚注组件4综合实现了锚杆施工过程中的钻孔、锚固和预紧功能。该钻箱在钻孔时，流体通道43始终无需做旋转运动，与相关技术中的钻箱相比，无需多个密封件和环形槽即可实现流体的动态输送，在工作过程中传输的流体也无需随着动力输出零部件做旋转运动，适合输送易反应、易挥发耗散的流体介质。

并且，第一转轴2在驱动件5的驱动下，绕着一个方向旋转，可带动相关锚杆、钻杆实现钻孔作业，流体通道43为锚注材料的输送提供途径。第一转轴2绕着另一个方向旋转时，可实现对锚杆的预紧。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种钻注预紧一体化锚杆支护装置，其特征在于，包括：

基座；

第一转轴，所述第一转轴可转动地设在所述基座上，所述第一转轴设有沿所述第一转轴的长度方向延伸的第一通孔；

第二转轴，所述第二转轴的至少部分配合在所述第一通孔内，所述第二转轴沿所述第一转轴的长度方向可移动，所述第二转轴设有沿所述第二转轴的长度方向延伸的第二通孔，且所述第一转轴和所述第二转轴之间设有密封件；

锚注组件，所述锚注组件可滑动地设在所述基座上，所述锚注组件贯穿所述第二通孔，所述锚注组件与所述第二转轴可转动地相连，所述锚注组件上设有多条分别与所述第一通孔连通的流体通道；

驱动件和传动组件，所述驱动件设在所述基座上，所述驱动件通过所述传动组件与所述第一转轴相连以驱动所述第一转轴旋转。

2.根据权利要求1所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，其特征在于，所述第一通孔包括锚杆段和避让段，所述避让段内设有内螺纹，所述第二转轴的外周壁上设有与所述内螺纹相匹配的外螺纹，位于所述避让段内的所述第二转轴与所述避让段通过螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，其特征在于，所述锚注组件包括配液件和注液件，所述配液件沿所述第一转轴的长度方向可滑动地设在所述基座上，所述注液件呈柱状，所述注液件的第一端与所述配液件相连，所述注液件贯穿所述第二通孔，所述第二转轴与所述注液件可转动地相连，所述流体通道设在所述配液件和注液件上。

4.根据权利要求3所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，其特征在于，还包括第一限位件和第二限位件，所述第一限位件和所述第二限位件分别设在所述第二通孔内，所述第一限位件和所述第二限位件分别用于限制所述注液件在所述第一转轴长度方向上的位移。

5.根据权利要求4所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，其特征在于，还包括限位滑杆，所述限位滑杆设在所述基座上，所述限位滑杆的长度方向与所述第一转轴的长度方向一致，所述配液件上设有限位孔，所述限位滑杆贯穿所述限位孔，所述限位滑杆用于限制所述锚注组件旋转。

6.根据权利要求5所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，其特征在于，所述限位滑杆和所述限位孔均为多个且一一对应，多个所述限位滑杆环绕所述注液件间隔分布。

7.根据权利要求6所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，其特征在于，还包括第三限位件，所述第三限位件设在所述基座上，所述第三限位件和所述注液件分别位于所述配液件在所述第一转轴长度方向上的两侧，所述限位滑杆的一端与所述基座相连，所述限位滑杆的另一端与所述第三限位件相连。

8.根据权利要求1所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，其特征在于，还包括锚杆适配件，所述锚杆适配件与所述第一转轴可拆卸地相连，所述锚杆适配件上设有与锚杆相匹配的安装孔，所述安装孔的中心轴线与所述第一通孔的中心轴线共轴。

9.根据权利要求1所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，其特征在于，所述驱动件为液压马达，所述传动组件包括相啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮套设在所述液压马达的输出轴上，所述第二齿轮套设在所述第一转轴上。

10.一种钻注预紧一体化锚杆支护施工方法，其特征在于，所述施工方法用于如权利要求1-9中任一项所述的钻注预紧一体化锚杆支护装置，所述施工方法包括：

将锚杆装配于所述第一转轴上，所述驱动件运行并驱动所述第一转轴正转，所述第一转轴带动锚杆旋转以进行钻孔；

钻孔过程中，将水通过其中一条所述流体通道输送至锚杆和围岩之间的间隙中以排除煤渣；

钻孔完成后，所述驱动件停止运行，传输水的所述流体通道关闭，将锚固材料通过其他多条所述流体通道输送至锚杆和围岩之间的间隙中以进行锚固；

锚固完成后，所述驱动件运行并驱动所述第一转轴反转，所述第一转轴带动锚杆旋转以进行预紧，所述第一转轴还带动所述第二转轴平动，所述第二转轴带动所述锚注组件朝远离锚杆的方向平动以起到避让的作用。

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