一种矿井锚杆受力无损检测装置的制作方法

    技术2025-05-07  45


    本发明涉及矿井锚杆检测领域,尤其涉及一种矿井锚杆受力无损检测装置。


    背景技术:

    1、在矿井工程中,锚杆作为一种关键的支护结构,被广泛应用于隧道、巷道等地下空间的稳定与加固,锚杆通过锚入围岩内部,利用其与周围岩体的相互作用,提高围岩的整体稳定性,确保矿井作业的安全进行。然而,由于矿井环境复杂多变,锚杆在长期使用过程中可能会受到各种因素的影响,如地质应力、地下水侵蚀、材料老化等,导致其受力性能下降,甚至出现裂纹、腐蚀等损伤。这些损伤如果不能及时发现和处理,将严重威胁矿井作业的安全性和稳定性。

    2、现有的锚杆受力检测,如拉拔试验,虽然能够直接测量锚杆的抗拉强度,但属于破坏性检测,容易对锚杆造成损伤,影响锚杆的锚固效果,且检测精度较低,检测过程复杂,较为不便。

    3、因此,现在研发出一种能够通过震动传感器对锚杆受力情况进行无损检测,操作便捷,且能提高感冒锚杆检测精度的矿井锚杆受力无损检测装置。


    技术实现思路

    1、为了克服现有的锚杆受力检测,容易对锚杆造成损伤,影响锚杆的锚固效果,且检测精度较低,检测过程复杂的缺点,本发明提供一种能够通过震动传感器对锚杆受力情况进行无损检测,操作便捷,且能提高锚杆受力检测精度的矿井锚杆受力无损检测装置。

    2、一种矿井锚杆受力无损检测装置,包括有锚杆、垫板和检测机构,锚杆上部连接有垫板,锚杆上设有检测机构。

    3、进一步说明,检测机构包括有安装套筒、弹性夹持片、震动检测仪探头和线缆,锚杆上部放置有安装套筒,安装套筒上滑动式连接有多个弹性夹持片,弹形夹持片均与锚杆接触,安装套筒上侧连接有震动检测仪探头,震动检测仪探头上连接有线缆,将安装套筒套在锚杆外的端部位置,使得锚杆挤压弹性夹持片发生形变,使得弹性夹持片夹持固定在锚杆上。

    4、进一步说明,弹性夹持片沿安装套筒均匀分布。

    5、进一步说明,还包括有提拉机构,提拉机构包括有导向架、丝杆、抬升架、齿轮、转动件和齿圈,安装套筒下部左右两侧均连接有导向架,导向架上均转动并滑动式连接有丝杆,丝杆之间螺纹式连接有抬升架,抬升架与垫板接触配合,丝杆上侧均连接有齿轮,安装套筒外侧转动式连接有转动件,转动件外侧连接有齿圈,齿轮均与齿圈啮合,使转动件转动,使得齿圈进行转动,通过齿圈与齿轮的啮合运动,使得齿轮进行转动,使得丝杆进行转动,在螺纹的作用下使得抬升架向上移动与垫板进行接触。

    6、进一步说明,抬升架为z形结构。

    7、进一步说明,转动件上下两部均开有多个导向槽。

    8、进一步说明,还包括有夹持加固机构,夹持加固机构包括有导向板、滑动件、弹簧和推动件,安装套筒外侧连接有多个导向板,导向板上均滑动式连接有滑动件,滑动件均与相邻的导向板之间连接有上下两个弹簧,滑动件上均连接有推动件,滑动件均穿过相邻的导向槽,推动件与转动件挤压配合,在转动件进行转动时,通过转动件与推动件的接触配合,使得推动件向安装套筒的内侧滑动,使得滑动件在导向板上向内滑动并与弹性夹持片接触,在弹簧的作用下使得滑动件上的挤压片对弹性夹持片进行压紧。

    9、进一步说明,导向板为折形。

    10、进一步说明,滑动件内设有挤压片。

    11、进一步说明,还包括有震动机构,震动机构包括有马达、转轴和偏心轮,安装套筒左右两部均连接有马达,马达数轴输出轴上均连接有转轴,转轴上均连接有偏心轮,启动安装套筒上的马达,使得转轴进行转动,带动偏心轮进行转动,在偏心轮转动时,使得安装套筒进行晃动,从而带动锚杆进行震动。

    12、与现有技术相比,本发明具有以下优点:1、本发明通过使锚杆震动,通过震动检测仪探头对锚杆的震动进行检测,并将检测到的震动波形通过线缆传递给信号示波器进行显示,达到了能够通过震动传感器对锚杆受力情况进行无损检测,操作便捷,且能提高锚杆受力检测精度的效果。

    13、2、本发明通过使转动件转动,使得齿轮进行转动,使得丝杆进行转动,在螺纹的作用下使得抬升架向上移动与垫板进行接触,从而使得抬升架对垫板进行提拉,达到了能够通过对锚杆进行提拉测试,辅助检测锚杆在锚固孔中的稳定性的效果。

    14、3、本发明通过在转动件进行转动时,通过转动件与推动件的接触配合,使得推动件向安装套筒的内侧滑动,使得滑动件将弹性夹持片被压紧在锚杆上,达到了能够在转动件转动时,强化弹性夹持片对锚杆的夹持固定效果,避免安装套筒在检测时滑动或移位的效果。

    15、4、本发明通过启动安装套筒上的马达,使得转轴进行转动,带动偏心轮进行转动,在偏心轮转动时,使得安装套筒进行晃动,从而带动锚杆进行震动,达到了能够便于使锚杆进行震动,便于对锚杆震动检测,提高锚杆检测效率的效果。



    技术特征:

    1.一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:包括有锚杆(1)、垫板(2)和检测机构(3),锚杆(1)上部连接有垫板(2),锚杆(1)上设有检测机构(3)。

    2.按照权利要求1所述的一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:检测机构(3)包括有安装套筒(30)、弹性夹持片(31)、震动检测仪探头(32)和线缆(33),锚杆(1)上部放置有安装套筒(30),安装套筒(30)上滑动式连接有多个弹性夹持片(31),弹形夹持片均与锚杆(1)接触,安装套筒(30)上侧连接有震动检测仪探头(32),震动检测仪探头(32)上连接有线缆(33),将安装套筒(30)套在锚杆(1)外的端部位置,使得锚杆(1)挤压弹性夹持片(31)发生形变,使得弹性夹持片(31)夹持固定在锚杆(1)上。

    3.按照权利要求2所述的一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:弹性夹持片(31)沿安装套筒(30)均匀分布。

    4.按照权利要求2所述的一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:还包括有提拉机构(4),提拉机构(4)包括有导向架(40)、丝杆(41)、抬升架(42)、齿轮(43)、转动件(44)和齿圈(45),安装套筒(30)下部左右两侧均连接有导向架(40),导向架(40)上均转动并滑动式连接有丝杆(41),丝杆(41)之间螺纹式连接有抬升架(42),抬升架(42)与垫板(2)接触配合,丝杆(41)上侧均连接有齿轮(43),安装套筒(30)外侧转动式连接有转动件(44),转动件(44)外侧连接有齿圈(45),齿轮(43)均与齿圈(45)啮合,使转动件(44)转动,使得齿圈(45)进行转动,通过齿圈(45)与齿轮(43)的啮合运动,使得齿轮(43)进行转动,使得丝杆(41)进行转动,在螺纹的作用下使得抬升架(42)向上移动与垫板(2)进行接触。

    5.按照权利要求4所述的一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:抬升架(42)为z形结构。

    6.按照权利要求4所述的一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:转动件(44)上下两部均开有多个导向槽。

    7.按照权利要求4所述的一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:还包括有夹持加固机构(5),夹持加固机构(5)包括有导向板(50)、滑动件(51)、弹簧(52)和推动件(53),安装套筒(30)外侧连接有多个导向板(50),导向板(50)上均滑动式连接有滑动件(51),滑动件(51)均与相邻的导向板(50)之间连接有上下两个弹簧(52),滑动件(51)上均连接有推动件(53),滑动件(51)均穿过相邻的导向槽,推动件(53)与转动件(44)挤压配合,在转动件(44)进行转动时,通过转动件(44)与推动件(53)的接触配合,使得推动件(53)向安装套筒(30)的内侧滑动,使得滑动件(51)在导向板(50)上向内滑动并与弹性夹持片(31)接触,在弹簧(52)的作用下使得滑动件(51)上的挤压片对弹性夹持片(31)进行压紧。

    8.按照权利要求7所述的一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:导向板(50)为折形。

    9.按照权利要求7所述的一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:滑动件(51)内设有挤压片。

    10.按照权利要求7所述的一种矿井锚杆受力无损检测装置,其特征是:还包括有震动机构(6),震动机构(6)包括有马达(60)、转轴(61)和偏心轮(62),安装套筒(30)左右两部均连接有马达(60),马达(60)数轴输出轴上均连接有转轴(61),转轴(61)上均连接有偏心轮(62),启动安装套筒(30)上的马达(60),使得转轴(61)进行转动,带动偏心轮(62)进行转动,在偏心轮(62)转动时,使得安装套筒(30)进行晃动,从而带动锚杆(1)进行震动。


    技术总结
    本发明涉及矿井锚杆检测领域,尤其涉及一种矿井锚杆受力无损检测装置。本发明提供一种能够通过震动传感器对锚杆受力情况进行无损检测,操作便捷,且能提高锚杆受力检测精度的矿井锚杆受力无损检测装置。一种矿井锚杆受力无损检测装置,包括有锚杆、垫板和检测机构,锚杆上部连接有垫板,锚杆上设有检测机构。本发明通过使锚杆震动,通过震动检测仪探头对锚杆的震动进行检测,并将检测到的震动波形通过线缆传递给信号示波器进行显示,达到了能够通过震动传感器对锚杆受力情况进行无损检测,操作便捷,且能提高锚杆受力检测精度的效果。

    技术研发人员:石淮新,于洋,杜勇,张庆亮,侯辰,吕华
    受保护的技术使用者:淮北矿业股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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