一種用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及礦山支護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及了一種用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)。該試驗(yàn)臺(tái)包括用于礦山支護(hù)的錨桿，還包括工作測(cè)試臺(tái)、驅(qū)動(dòng)裝置、沖擊裝置和角度編碼器，所述錨桿錨固于工作測(cè)試臺(tái)的鉆孔模型內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)沖擊裝置，使沖擊裝置獲得初始能量，所述沖擊裝置用于瞬時(shí)撞擊安裝錨桿托盤(pán)的沖擊梁，以對(duì)錨桿施加沿其軸線方向的沖擊載荷，所述角度編碼器用于測(cè)試所述沖擊裝置的擺動(dòng)角度，實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬錨桿支護(hù)工作狀態(tài)，圍巖瞬時(shí)破壞釋放能量時(shí)錨桿承受沖擊載荷，并且準(zhǔn)確有效地測(cè)試出錨桿承受的沖擊載荷，而且可對(duì)錨桿變形部位進(jìn)行剖切觀察。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及礦山支護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，錨桿支護(hù)已成為煤礦巷道安全高效的主要支護(hù)方式，在我國(guó)煤礦巷道中得到大面積推廣應(yīng)用。錨桿支護(hù)是將錨桿錨固于煤巖體內(nèi)，擰緊桿尾螺母，對(duì)圍巖施加預(yù)應(yīng)力，約束巷道圍巖的變形離層、碎脹與滑移錯(cuò)動(dòng)。
[0003]煤礦巷道圍巖結(jié)構(gòu)、巖層性質(zhì)及應(yīng)力條件非常復(fù)雜，大量處于采掘動(dòng)壓影響和地質(zhì)構(gòu)造影響范圍內(nèi)的巷道，圍巖內(nèi)部應(yīng)力集聚到一定程度時(shí)突然釋放，巷道圍巖結(jié)構(gòu)瞬時(shí)遭到破壞同時(shí)對(duì)巷道支護(hù)體造成沖擊。在采用錨桿支護(hù)的此類(lèi)具有沖擊傾向的煤巖層巷道內(nèi)，圍巖瞬時(shí)破壞釋放的能量，通過(guò)錨桿托盤(pán)和桿尾螺母沿軸向傳遞至錨桿桿體，使錨桿承受軸向沖載荷，桿體短時(shí)間內(nèi)發(fā)生大變形，導(dǎo)致錨桿的承載力降低。研究錨桿支護(hù)過(guò)程承受沖擊載荷時(shí)的力學(xué)性能，對(duì)深化錨桿支護(hù)機(jī)理研究、提高高應(yīng)力沖擊巷道錨桿支護(hù)可靠性和保證工程安全具有重要意義。
[0004]研究錨桿工作過(guò)程中承受沖擊載荷時(shí)力學(xué)性能的方法主要有兩大類(lèi):井下試驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。
[0005]井下試驗(yàn)主要測(cè)試錨桿的軸向受力，只能反映錨桿在圍巖變形過(guò)程中受到拉伸、彎曲、剪切等各種外力綜合作用下形成的軸向應(yīng)力或軸向載荷，無(wú)法測(cè)試圍巖瞬時(shí)破壞釋放能量時(shí)，錨桿承受的沖擊載荷，也不能測(cè)試錨桿受到?jīng)_擊載荷作用時(shí)的變形。此外，由于井下特殊的環(huán)境，一些先進(jìn)的監(jiān)測(cè)方法與儀器的應(yīng)用也受到限制，而且能夠監(jiān)測(cè)的錨桿數(shù)量有限，代表性不足。
[0006]實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)?zāi)壳爸饕M(jìn)行錨桿桿體材料試件的沖擊試驗(yàn)，雖然測(cè)試的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，能夠反映錨桿材料的抗沖擊性能。但是，室內(nèi)試驗(yàn)只根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)錨桿加工的試件直接進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，無(wú)法模擬實(shí)際支護(hù)狀態(tài)的錨桿在圍巖瞬時(shí)破壞釋放能量時(shí)承受的沖擊載荷和變形。
[0007]因此，針對(duì)以上不足，需要一種能夠在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬錨桿支護(hù)巷道圍巖過(guò)程中，圍巖瞬時(shí)破壞釋放能量對(duì)錨桿施加沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008](一 )要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0009]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)使得能夠在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬錨桿支護(hù)巷道圍巖過(guò)程中，圍巖瞬時(shí)破壞釋放能量對(duì)錨桿施加沖擊載荷，并且準(zhǔn)確有效地測(cè)試出錨桿承受的沖擊載荷，而且可對(duì)錨桿在沖擊載荷作用下的變形進(jìn)行剖切觀察。
[0010](二)技術(shù)方案
[0011]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)包括用于礦山支護(hù)的錨桿，該試驗(yàn)臺(tái)還包括工作測(cè)試臺(tái)、驅(qū)動(dòng)裝置、沖擊裝置和角度編碼器，所述錨桿錨固于工作測(cè)試臺(tái)的鉆孔模型內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)沖擊裝置，使所述沖擊裝置獲得初始能量，所述沖擊裝置用于瞬時(shí)對(duì)錨桿施加沿其軸線方向的沖擊載荷，所述角度編碼器用于測(cè)試所述沖擊裝置的擺動(dòng)角度。
[0012]其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電動(dòng)機(jī)、電磁離合器、減速器、減速器滑座和減速器托箱，所述減速器通過(guò)減速器托箱安裝于減速器滑座的導(dǎo)軌上，所述電動(dòng)機(jī)安裝于所述減速器的輸入端，所述減速器的輸出端通過(guò)電磁離合器與沖擊裝置連接，用于驅(qū)動(dòng)所述沖擊裝置，使沖擊裝置獲得初始能量。
[0013]其中，所述沖擊裝置包括擺錘、擺臂和擺錘滑座，所述擺錘滑座安裝于所述鉆孔模型上方的滑軌上，所述減速器的輸出端轉(zhuǎn)動(dòng)穿設(shè)于擺錘滑座且與擺臂固定，用于擺升所述擺臂遠(yuǎn)離錨桿，所述擺臂上連接有擺錘，所述擺錘用于在擺動(dòng)至最低點(diǎn)處時(shí)沿平行于錨桿軸線方向撞擊所述沖擊梁，以對(duì)所述錨桿施加沿其軸線方向的沖擊載荷。
[0014]其中，所述擺錘通過(guò)所述減速器輸出端上的角度編碼器測(cè)試其擺動(dòng)角度。
[0015]其中，所述擺錘的數(shù)量為兩個(gè)，且兩個(gè)所述擺錘分別通過(guò)擺臂位于擺錘滑座的兩側(cè)。
[0016]其中，所述錨桿的鉆孔模型外露端通過(guò)托盤(pán)、螺母鎖緊固定于沖擊梁上，且所述沖擊梁上還設(shè)有與擺錘對(duì)應(yīng)設(shè)置的沖擊砧塊。
[0017]其中，還包括鎖緊油缸、緩沖油缸，所述緩沖油缸沿平行于錨桿軸線的方向安裝于擺錘滑座上，通過(guò)頂推擺錘滑座使擺錘滑座沿滑軌滑動(dòng)，并帶動(dòng)減速器托箱沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，所述鎖緊油缸沿垂直于錨桿軸線的方向安裝于擺錘滑座上。
[0018]其中，所述錨桿一端通過(guò)錨固劑與鉆孔模型的煤巖體物理模型孔壁粘結(jié)，錨桿的鉆孔模型外露端通過(guò)托盤(pán)、螺母鎖緊固定于沖擊梁上。
[0019](三)有益效果
[0020]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有以下有益效果:本實(shí)用新型用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬錨桿支護(hù)巷道圍巖過(guò)程中，圍巖瞬時(shí)破壞釋放能量對(duì)錨桿施加沖擊載荷，并且準(zhǔn)確有效地測(cè)試出錨桿承受的沖擊載荷，而且可對(duì)錨桿在沖擊載荷作用下的變形進(jìn)行剖切觀察，為錨桿支護(hù)理論研究和復(fù)雜應(yīng)力條件下的錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)提供依據(jù)，對(duì)深化錨桿支護(hù)機(jī)理研究、提高錨桿支護(hù)可靠性和保證工程安全具有重要意義。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)的立體圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)的剖視圖。
[0023]其中，2:工作測(cè)試臺(tái)；5:錨桿；8:沖擊裝置；20:驅(qū)動(dòng)裝置；62:沖擊梁；81:擺錘；82 ;擺臂；83:擺錘滑座；84:鎖緊油缸；85:緩沖油缸；93:煤巖體物理模型；107:角度編碼器；201:電動(dòng)機(jī)；202:電磁離合器；203:減速器；204:減速器滑座；205:減速器托箱。

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不能用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
[0025]在本實(shí)用新型的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上；術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0026]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0027]如圖1-2所示，本實(shí)用新型提供的一種用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)包括用于礦山支護(hù)的錨桿5，該試驗(yàn)臺(tái)還包括工作測(cè)試臺(tái)2、驅(qū)動(dòng)裝置20、沖擊裝置8和角度編碼器107，錨桿5錨固于工作測(cè)試臺(tái)2的鉆孔模型內(nèi)，使沖擊裝置8獲得初始能量，沖擊裝置8用于瞬時(shí)對(duì)錨桿5施加沿其軸線方向的沖擊載荷，角度編碼器107用于測(cè)試沖擊裝置8的擺動(dòng)角度。
[0028]為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，該試驗(yàn)臺(tái)的驅(qū)動(dòng)裝置20包括電動(dòng)機(jī)201、電磁離合器202、減速器203、減速器滑座204和減速器托箱205，減速器203通過(guò)減速器托箱205安裝于減速器滑座204的導(dǎo)軌上，可在導(dǎo)軌上直線滑動(dòng)。電動(dòng)機(jī)201安裝于減速器203的輸入端，電動(dòng)機(jī)201為減速器203提供動(dòng)力支持，優(yōu)選地，減速器203為雙渦輪減速機(jī)；而且，減速器203的輸出端通過(guò)電磁離合器202與沖擊裝置8連接，用于驅(qū)動(dòng)沖擊裝置8遠(yuǎn)離錨桿5。
[0029]相應(yīng)地，沖擊裝置8包括擺錘81、擺臂82和擺錘滑座83，擺錘滑座83安裝于鉆孔模型上方的滑軌上，擺錘滑座83可在滑軌上直線滑動(dòng)，減速器203的輸出端轉(zhuǎn)動(dòng)穿設(shè)于擺錘滑座83，當(dāng)擺錘滑座83在滑軌上直線滑動(dòng)時(shí)可帶動(dòng)減速器203沿減速器滑座204的導(dǎo)軌同步直線滑動(dòng)；而且，減速器203的輸出端與擺臂82固定，用于擺升擺臂82遠(yuǎn)離錨桿5，同時(shí)，擺臂82上連接有擺錘81，并帶動(dòng)擺錘81擺動(dòng)至一定高度。瞬時(shí)松開(kāi)電磁離合器202以使擺錘81下擺，擺錘81用于在擺動(dòng)至最低點(diǎn)處時(shí)沿平行于錨桿5軸線方向撞擊沖擊梁62，以對(duì)錨桿5施加沿其軸線方向的沖擊載荷。
[0030]其中的錨桿5的鉆孔模型外露端通過(guò)托盤(pán)、螺母鎖緊固定于沖擊梁62上，且沖擊梁62上還設(shè)有與擺錘81對(duì)應(yīng)設(shè)置的沖擊砧塊。
[0031]而且，控制電動(dòng)機(jī)201調(diào)整擺錘81的初始擺升角度，可以改變擺錘81獲得的初始勢(shì)能，進(jìn)而調(diào)整沖擊載荷。擺錘81在撞擊沖擊梁62前后，通過(guò)減速器203輸出端上的角度編碼器107測(cè)試其擺動(dòng)角度。擺動(dòng)角度包括沖擊前擺錘81擺升至一定高度時(shí)的擺角及沖擊后擺錘81自由回?cái)[至一定高度的擺角。
[0032]優(yōu)選地，擺錘81的數(shù)量為兩個(gè)，且兩個(gè)擺錘81分別通過(guò)擺臂82位于擺錘滑座83的兩側(cè)。
[0033]此外，該試驗(yàn)臺(tái)還包括鎖緊油缸84、緩沖油缸85，鎖緊油缸84沿垂直于錨桿5軸線的方向安裝于擺錘滑座83上，用于將沖擊裝置8鎖緊在沖擊加載的準(zhǔn)確位置，緩沖油缸85沿平行于錨桿5軸線的方向安裝于擺錘滑座83上，通過(guò)頂推擺錘滑座83使擺錘滑座83沿滑軌滑動(dòng)，并帶動(dòng)減速器托箱205沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，以準(zhǔn)確定位沖擊位置，吸收擺錘81撞擊沖擊梁62時(shí)產(chǎn)生的反向沖擊力；施加沖擊載荷前，通過(guò)推移擺錘滑座83以準(zhǔn)確定位沖擊點(diǎn)，緩沖油缸85可有效吸收擺錘81撞擊沖擊梁62時(shí)產(chǎn)生的反向沖擊力，并通過(guò)液壓系統(tǒng)安裝的直動(dòng)式溢流閥卸荷，降低反向沖擊力導(dǎo)致的系統(tǒng)增壓，對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行有效保護(hù)。
[0034]可根據(jù)錨桿5軸向變形量，緩沖油缸85頂推擺錘滑座83并帶動(dòng)減速器托箱205沿各自導(dǎo)軌直線移動(dòng)，使擺錘81在自由下垂?fàn)顟B(tài)時(shí)，擺錘81沖擊端面貼緊沖擊梁62上的沖擊砧塊表面，保證了擺錘81在最低點(diǎn)位置撞擊沖擊梁62，并使擺錘81獲得的初始勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能以實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)實(shí)施沖擊。
[0035]該試驗(yàn)臺(tái)的沖擊機(jī)構(gòu)采用多重閉鎖，保證了操作人員和設(shè)備安全。緩沖油缸與鉆臺(tái)復(fù)位油缸間相互閉鎖，錨桿5安裝時(shí)，沖擊機(jī)構(gòu)不能啟動(dòng)；沖擊機(jī)構(gòu)使用的失電型電磁離合器，使沖擊機(jī)構(gòu)在非工作狀態(tài)下閉鎖，擺錘81不能自由擺動(dòng)。
[0036]此外，為了保證測(cè)試數(shù)據(jù)的真實(shí)性，錨桿5通過(guò)錨固劑與鉆孔模型的煤巖體物理模型93粘結(jié)。
[0037]進(jìn)一步地，煤巖體物理模型93優(yōu)選為真實(shí)的煤或巖石，此外，煤巖體物理模型93也可為與煤、巖石相似的其他工程材質(zhì)制成的鉆孔模型；錨固劑是由不飽和聚酯樹(shù)脂、固化齊U、促進(jìn)劑和其它輔料，按一定比例配制而成的粘稠狀錨固粘接材料，由聚酯薄膜分割包裝呈圓柱狀藥卷，具有攪拌后常溫固化快，粘接強(qiáng)度高，錨固力可靠和耐久力好等優(yōu)良性能，確保測(cè)試數(shù)據(jù)的真實(shí)性。
[0038]本實(shí)用新型還提供一種用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)的測(cè)試方法，包括如下步驟:
[0039]S1、將待測(cè)的錨桿一端錨固于工作測(cè)試臺(tái)的鉆孔模型內(nèi)；
[0040]S2、啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，使沖擊裝置擺升至一定高度，以獲得初始勢(shì)能；
[0041]S3、關(guān)閉驅(qū)動(dòng)裝置，使沖擊裝置瞬時(shí)對(duì)錨桿施加沿其軸線方向的沖擊載荷；
[0042]S4、沖擊后的沖擊裝置自由擺升至一定高度，形成沖擊后勢(shì)能；
[0043]S5、通過(guò)角度編碼器分別測(cè)試沖擊裝置沖擊前后的擺動(dòng)角度，并根據(jù)初始勢(shì)能與沖擊后勢(shì)能的差值測(cè)得錨桿所吸收的沖擊能量。
[0044]其中，在步驟SI中，將待測(cè)的錨桿一端錨固于工作測(cè)試臺(tái)的鉆孔模型內(nèi)，錨桿的鉆孔模型外露端通過(guò)托盤(pán)、螺母鎖緊固定于沖擊梁上，并擰緊螺母施加預(yù)緊力，通過(guò)緩沖油缸準(zhǔn)確定位擺錘撞擊沖擊梁的沖擊點(diǎn)，并吸收擺錘撞擊沖擊梁時(shí)產(chǎn)生的反向沖擊力，通過(guò)其液壓系統(tǒng)安裝的直動(dòng)式溢流閥卸荷，降低反向沖擊力導(dǎo)致的系統(tǒng)增壓，以對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)；而且，根據(jù)錨桿軸向變形量，通過(guò)緩沖油缸頂推作用于擺錘滑座，以帶動(dòng)擺錘滑座沿滑軌滑動(dòng)及減速器托箱沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，使擺錘在自由下垂?fàn)顟B(tài)時(shí)貼緊沖擊梁上的沖擊砧塊表面；通過(guò)鎖緊油缸將沖擊裝置鎖緊在沖擊加載的準(zhǔn)確位置；
[0045]在步驟S2中，通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)減速機(jī)，經(jīng)電磁離合器轉(zhuǎn)動(dòng)擺臂以擺升擺錘，使擺錘擺升至一定高度獲得初始勢(shì)能，且控制電動(dòng)機(jī)調(diào)整擺錘的初始擺升角度，以改變擺錘獲得的初始勢(shì)能；
[0046]在步驟S3中，瞬間松開(kāi)離合器，使擺錘下擺并在最低點(diǎn)處沿平行于錨桿軸線的方向撞擊沖擊梁，擺錘的沖擊載荷傳遞給錨桿托盤(pán)后，經(jīng)螺母沿錨桿軸線的方向作用于錨桿的桿體；
[0047]在步驟S4中，擺錘在撞擊沖擊梁后自由擺升至一定高度，形成沖擊后勢(shì)能；
[0048]在步驟S5中，利用角度編碼器記錄沖擊前后擺錘的擺升角度，并根據(jù)擺錘撞擊沖擊梁前后的勢(shì)能變化測(cè)定錨桿的沖擊載荷。
[0049]綜上所述，本實(shí)用新型用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬錨桿在具有沖擊傾向的煤炭層巷道內(nèi)，圍巖瞬時(shí)破壞釋放能量時(shí)錨桿的受力狀態(tài)；并且準(zhǔn)確有效地測(cè)試出錨桿承受的沖擊載荷，而且可對(duì)錨桿變形部位進(jìn)行剖切觀察，為錨桿支護(hù)理論研究和復(fù)雜應(yīng)力條件下的錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)提供依據(jù)，對(duì)深化錨桿支護(hù)機(jī)理研究、提高錨桿支護(hù)可靠性和保證工程安全具有重要意義。
[0050]本實(shí)用新型的實(shí)施例是為了示例和描述起見(jiàn)而給出的，而并不是無(wú)遺漏的或者將本實(shí)用新型限于所公開(kāi)的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實(shí)用新型從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)，包括用于礦山支護(hù)的錨桿(5)，其特征在于，還包括工作測(cè)試臺(tái)(2)、驅(qū)動(dòng)裝置(20)、沖擊裝置(8)和角度編碼器(107)，所述錨桿(5)錨固于工作測(cè)試臺(tái)(2)的鉆孔模型內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)裝置(20)用于驅(qū)動(dòng)沖擊裝置(8)，使所述沖擊裝置(8)獲得初始能量，所述沖擊裝置(8)用于瞬時(shí)對(duì)錨桿(5)施加沿其軸線方向的沖擊載荷，所述角度編碼器(107)用于測(cè)試所述沖擊裝置(8)的擺動(dòng)角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置(20)包括電動(dòng)機(jī)(201)、電磁離合器(202)、減速器(203)、減速器滑座(204)和減速器托箱(205)，所述減速器(203)通過(guò)減速器托箱(205)安裝于減速器滑座(204)的導(dǎo)軌上，所述電動(dòng)機(jī)(201)安裝于所述減速器(203)的輸入端，所述減速器(203)的輸出端通過(guò)電磁離合器(202)與沖擊裝置(8)連接，用于驅(qū)動(dòng)所述沖擊裝置(8)，使所述沖擊裝置(8)獲得初始能量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述沖擊裝置(8)包括擺錘(81)、擺臂(82)和擺錘滑座(83)，所述擺錘滑座(83)安裝于所述鉆孔模型上方的滑軌上，所述減速器(203)的輸出端轉(zhuǎn)動(dòng)穿設(shè)于擺錘滑座(83)且與擺臂(82)固定，用于擺升所述擺臂(82)，所述擺臂(82)上連接有擺錘(81)，所述擺錘(81)用于在擺動(dòng)至最低點(diǎn)處時(shí)沿平行于錨桿(5)軸線方向撞擊所述沖擊梁(62)，以對(duì)所述錨桿(5)施加沿其軸線方向的沖擊載荷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述擺錘(81)通過(guò)所述減速器(203)輸出端上的角度編碼器(107)測(cè)試其擺動(dòng)角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述擺錘(81)的數(shù)量為兩個(gè)，且兩個(gè)所述擺錘(81)分別通過(guò)擺臂(82)位于擺錘滑座(83)的兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述錨桿(5)的鉆孔模型外露端通過(guò)托盤(pán)、螺母鎖緊固定于沖擊梁￠2)上，且所述沖擊梁￠2)上還設(shè)有與擺錘(81)對(duì)應(yīng)設(shè)置的沖擊站'塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，還包括鎖緊油缸(84)、緩沖油缸(85)，所述緩沖油缸(85)沿平行于錨桿(5)軸線的方向安裝于擺錘滑座(83)上，通過(guò)頂推擺錘滑座(83)使擺錘滑座(83)沿滑軌滑動(dòng)，并帶動(dòng)減速器托箱(205)沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，所述鎖緊油缸(84)沿垂直于錨桿(5)軸線的方向安裝于擺錘滑座(83)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)試錨桿沖擊載荷的試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述錨桿(5)一端通過(guò)錨固劑與鉆孔模型的煤巖體物理模型(93)孔壁粘結(jié)，錨桿(5)的鉆孔模型外露端通過(guò)托盤(pán)、螺母鎖緊固定于沖擊梁￠2)上。
【文檔編號(hào)】G01N3/30GK204064825SQ201420358539
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】康紅普, 楊景賀, 林健, 吳擁政, 呂華文, 高富強(qiáng), 邵培森 申請(qǐng)人:天地科技股份有限公司