[發明專利]一種錨固體軸向力學性能測試裝置及測試方法

在審

• 申請號: 202310084196.6
• 申請日: 2023-01-16
• 公開（公告）號: CN116086995A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 吳擁政;周鵬赫;付玉凱;李軍臣;郝登云;孫卓越
• 申請（專利權）人: 中煤科工開采研究院有限公司
• 主分類號: G01N3/303
• 分類號: G01N3/303;G01N3/02;G01N3/06
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 劉雯

本發明提供一種錨固體軸向力學性能測試裝置及測試方法，錨固體軸向力學性能測試裝置包括：沖擊件、錨固體軸向固定裝置、數據采集系統和監測設備；錨固體軸向固定裝置包括懸吊桿體、懸吊殼體和限位件；沖擊件位于懸吊殼體的上方，用于對錨固體施加沖擊力；懸吊桿體位于懸吊殼體的上方且與懸吊殼體固定連接，限位件位于懸吊殼體的下方且與懸吊殼體固定連接，懸吊殼體設置有中空區域，用于放置錨固體；數據采集系統用于采集錨固體軸向力學性能測試數據；監測設備用于監測錨固體的沖擊情況。通過本發明的裝置可實現錨固體軸向沖擊過程的研究，為煤礦巷道支護提供基礎數據支撐，還為土木建筑類等其他行業支護優化提供理論試驗支撐。

技術領域

本發明涉及煤礦巷道支護技術領域，尤其涉及一種錨固體軸向力學性能測試裝置及測試方法。

背景技術

隨著煤炭開采深度及范圍的不斷擴大，與之伴生的動力災害事故愈發嚴重，其中沖擊地壓是煤礦開采過程中常遇到的典型煤巖動力災害，嚴重危害礦井安全。而巷道防沖支護作為回采巷道沖擊地壓防治的最后一道防線，確定合理的支護方案可有效減小沖擊地壓對巷道的破壞程度，從而確保采掘空間生命財產的安全。錨固體作為巷道錨桿支護主要存在的形式，由巖石、錨桿、錨固劑、托板、螺母等組成。錨固體力學性能研究關系到巷道支護效果，因此針對錨固體的力學性能繼續研究是解決沖擊地壓巷道支護問題的有效途徑。

發明內容

本發明提供一種錨固體軸向力學性能測試裝置及測試方法，用以解決現有技術中缺乏對錨固體軸向力學性能測試研究的缺陷，實現巷道錨固體真實受力情況測試，為煤礦巷道支護提供基礎數據支撐，還為土木建筑類等其他行業支護優化提供理論試驗支撐。

本發明提供一種錨固體軸向力學性能測試裝置，包括：沖擊件、錨固體軸向固定裝置、數據采集系統和監測設備；所述錨固體軸向固定裝置包括懸吊桿體、懸吊殼體和限位件；所述沖擊件位于所述懸吊殼體的上方，用于對錨固體施加沖擊力；所述懸吊桿體位于所述懸吊殼體的上方且與所述懸吊殼體固定連接，所述限位件位于所述懸吊殼體的下方且與所述懸吊殼體固定連接，所述懸吊殼體設置有中空區域，用于放置所述錨固體；所述數據采集系統用于采集所述錨固體軸向力學性能測試數據；所述監測設備用于監測所述錨固體的沖擊情況。

根據本發明提供的一種錨固體軸向力學性能測試裝置，所述懸吊殼體的前方設置有可視窗，以便所述監測設備監測所述錨固體的沖擊情況。

根據本發明提供的一種錨固體軸向力學性能測試裝置，所述中空區域內設置有成型結構，用于所述錨固體成型。

根據本發明提供的一種錨固體軸向力學性能測試裝置，還包括沖擊墊片，所述沖擊墊片位于所述限位件的下方，用于傳遞所述沖擊件的沖擊力至所述錨固體。

根據本發明提供的一種錨固體軸向力學性能測試裝置，還包括緩沖墊層，所述緩沖墊層設置于所述沖擊墊片與所述限位件之間，用于緩沖所述沖擊件對所述沖擊墊片的沖擊力。

根據本發明提供的一種錨固體軸向力學性能測試裝置，還包括應力監測裝置，所述應力監測裝置位于所述錨固體軸向固定裝置的下方，用于監測所述錨固體的受力特征。

根據本發明提供的一種錨固體軸向力學性能測試裝置，所述應力監測裝置為應力傳感器。

根據本發明提供的一種錨固體軸向力學性能測試裝置，所述懸吊桿體設置有預制錨桿螺紋部，所述錨固體的錨桿的上外露部分設置有上外露螺紋部，所述錨桿的上外露部分通過所述上外露螺紋部與所述懸吊桿體的所述預制錨桿螺紋部螺紋連接。

根據本發明提供的一種錨固體軸向力學性能測試裝置，所述監測設備為高速攝像機，所述數據采集系統為動態應變儀采集系統。