[實用新型]井下巷道側幫錨桿動態拉拔測試裝置

有效

• 申請號: 202020157741.1
• 申請日: 2020-02-10
• 公開（公告）號: CN211873078U
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 王志;趙志剛;趙同彬;邢明錄;尹延春;李小亮
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E02D29/02
• 分類號: E02D29/02
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 段毅凡

本實用新型公開了一種井下巷道側幫錨桿動態拉拔測試裝置，所述錨桿穿設在巷道的圍巖中，所述錨桿具有外伸端，所述外伸端穿出至所述巷道圍巖的外部，所述測試裝置包括：承壓橫梁，下表面左右兩側分別設有支撐立柱，所述支撐立柱的底部設有底座；能量沖擊單元，包括提升連接機構和沖擊重物，所述提升連接機構用于提升所述沖擊重物至設定高度后釋放形成沖擊能量；能量傳導單元，分別與所述能量沖擊單元和所述錨桿的外伸端相連接；數據監測單元，用于監測所述錨桿的抗沖擊數據。本實用新型做到了對錨桿抗沖擊性能的原位測試，得到真正的現場數據；同時，本實用新型能適應于多種錨桿布置情況，沖擊能量調控便利，結果易于分析。

技術領域

本實用新型涉及采礦工程試驗研究技術領域，尤其涉及一種井下巷道側幫錨桿動態拉拔測試裝置。

背景技術

錨桿加固是目前深部礦井錨固的最普遍及重要的支護手段。大量的試驗及現場工程表明，錨桿加固對巷道起到了有效的保護作用，錨桿支護的圍巖巖體力學性能明顯改善，巖體應力分布得到了優化，增強了巷道圍巖的承載能力，礦井巷道變形明顯減小，礦井安全性得到了明顯提高。沖擊地壓是煤礦生產中常見的一種動力現象，常造成巷道急劇變形破壞、人員傷亡、甚至造成地面建筑受損。如何保證發生沖擊地壓現象時巷道在變形較大的情況下不發生失穩破壞一直是國內外專家學者研究的重要方向之一。錨桿作為井下巷道的最主要及最有效的支護方式，其在沖擊地壓來臨時所受到的影響及破壞狀態，以及錨桿的抗沖擊載荷性能得到了越來越多的重視與研究。

目前，關于錨桿受沖擊載荷影響的檢測大多為對錨桿體自身進行直接沖擊的試驗，或利用實驗室方法對現場進行模擬試驗，測試錨桿體的極限抗沖擊載荷。以實用新型專利201210093451.5為例，該實用新型專利主要針對錨桿及托盤進行直接沖擊試驗，而在礦井巷道現場情況下，往往不僅是錨桿桿體本身發生破壞，還取決于錨桿與巖體的錨固狀態；以實用新型專利201110387388.1 為例，考慮到動靜載荷組合作用對錨桿受沖擊等影響，但也只是對錨桿桿體進行作用，依然未考慮到錨桿及巖體之間的相互作用；以實用新型專利201520987499.X為例，該專利考慮到錨桿及支護巖體在沖擊作用下受影響程度，但因為是小型相似模擬試驗，與現場實際情況有一定差距，且試驗過程不包含數據采集環節，無法對沖擊效應進行定量分析，只能對錨固體受沖擊后狀態進行觀察。

實用新型內容

本實用新型主要是解決現有技術中所存在的技術問題，從而提供一種靈活性好、適應多種錨桿布置情況、沖擊能量調控便利、結果易于分析的一種井下巷道側幫錨桿動態拉拔測試裝置。

本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：

本實用新型提供的一種井下巷道側幫錨桿動態拉拔測試裝置，所述錨桿穿設在巷道的圍巖中，所述錨桿具有外伸端，所述外伸端穿出至所述巷道圍巖的外部，所述測試裝置包括：

承壓橫梁，下表面左右兩側分別設有支撐立柱，所述支撐立柱的底部設有底座；

能量沖擊單元，包括提升連接機構和沖擊重物，所述提升連接機構的一端與所述承壓橫梁的下表面中心位置相連接，所述提升連接機構的另一端與所述沖擊重物相連接，所述提升連接機構用于提升所述沖擊重物至設定高度后釋放形成沖擊能量；

能量傳導單元，分別與所述能量沖擊單元和所述錨桿的外伸端相連接，所述能量傳導單元用于將所述能量沖擊單元產生的沖擊能量傳導至所述錨桿的外伸端，使所述錨桿的外伸端受到軸向方向的沖擊力；

數據監測單元，用于監測所述錨桿的抗沖擊數據。

進一步地，所述提升連接機構包括手動提升葫蘆、自卸吊鉤和第一鋼絲繩，所述手動提升葫蘆的上部與所述承壓橫梁的下表面中心位置相連接，所述手動提升葫蘆的下部與所述自卸吊鉤相連接，所述自卸吊鉤與所述第一鋼絲繩的一端可自卸式連接，所述第一鋼絲繩的另一端與所述沖擊重物相連接。