專利名稱:恒阻大變形錨桿拉力計的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種錨桿拉力計,尤其涉及一種具有大延伸率的恒阻大變形錨桿拉力計。
背景技術:
在采礦巷道或隧道支護中,錨桿是應用最廣、用量最多的支護設備。隨著開采深度的不斷加深,巷道圍巖常常表現出軟巖大變形的特點,現有的錨桿延伸率低,不能適應巷道圍巖大變形的特點,將導致錨桿等支護設備失效,進而造成巷道冒頂、塌方等事故。為解決此問題,中國專利申請201010196197. 2公開了一種具有大延伸率的恒阻大變形錨桿,其伸長量可達600 800mm,然而,現有的錨桿拉力計的量程已經遠遠無法滿足此類錨桿的檢測要求。
發明內容
本發明的目的在于提供一種恒阻大變形錨桿拉力計,以解決現有錨桿拉力計量程小、承載能力低、無法循環加壓等不能滿足恒阻大變形錨桿現場檢測需要的問題。為了實現上述目的,本發明提供的恒阻大變形錨桿拉力計包括拉桿和用于張拉錨桿的中空千斤頂,其中,還包括控制所述中空千斤頂旋轉角度的旋轉裝置、控制所述中空千斤頂和旋轉裝置高度的升降裝置以及驅動所述中空千斤頂運行的第一液壓泵;所述中空千斤頂固定于所述旋轉裝置上,所述旋轉裝置設于所述升降裝置上。根據上述恒阻大變形錨桿拉力計的一種優選實施方式,其中,所述旋轉裝置包括箱體、箱蓋、第一千斤頂;所述箱蓋的一邊緣鉸接于所述箱體的一邊緣,所述中空千斤頂固定于所述箱蓋上方,所述第一千斤頂的一端鉸接于所述箱蓋下面及其另一端鉸接于所述箱體中以控制所述箱蓋旋轉,所述第一千斤頂通過液壓管與一第二液壓泵連接。根據上述恒阻大變形錨桿拉力計的一種優選實施方式,其中,所述升降裝置為升降平臺。根據上述恒阻大變形錨桿拉力計的一種優選實施方式,其中,還包括移動裝置,所述升降裝置設于所述移動裝置上。根據上述恒阻大變形錨桿拉力計的一種優選實施方式,其中,所述第二液壓泵為手動液壓泵。根據上述恒阻大變形錨桿拉力計的一種優選實施方式,其中,所述升降平臺的主動機構為一第二千斤頂,所述第二千斤頂通過液壓管與一第三液壓泵連接。根據上述恒阻大變形錨桿拉力計的一種優選實施方式,其中,所述第一液壓泵為氣動液壓泵。根據上述恒阻大變形錨桿拉力計的一種優選實施方式,其中,所述第三液壓泵為手動液壓泵。根據上述恒阻大變形錨桿拉力計的一種優選實施方式,其中,還包括參數計算裝置,所述參數計算裝置用于獲取所述液壓管中的壓強,并據以計算所述中空千斤頂的張拉力及拉伸量程。通過分析本發明的技術方案可知,本發明提供的恒阻大變形錨桿拉力計具有量程大、承載能力高、操作簡單、可有效降低勞動強度的優點。在本發明的一優選實施方式中,使用往復式氣動液壓泵驅動中空千斤頂,壓縮空氣作動力源,工作可靠,使用壽命長,維護方便,噪音低。
圖1為本發明優選實施例的主體結構示意圖;圖2為本發明優選實施例的拉桿的結構示意圖;圖3-圖5分別為本發明優選實施例的不同應用狀態的參考示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明做進一步詳細說明。圖1示意性的示出了本發明優選實施例的主體結構,如其所示,本優選實施例主要包括用于張拉錨桿的中空千斤頂13、控制中空千斤頂13旋轉角度的旋轉裝置、控制中空千斤頂13和旋轉裝置高度的升降裝置以及驅動中空千斤頂13運行的氣動液壓泵1、移動升降裝置的平板車4。由于中空千斤頂13為成熟技術,在此不再贅述。如圖1所示,中空千斤頂13通過液壓管(圖中未標記)連接于液壓泵1的換向閥 12,本優選實施例的液壓泵1為氣動液壓泵,其可以實現風動循環加壓及大量程,很好的滿足了恒阻大變形錨桿延伸率高的參數測試需求。液壓泵1上設有顯示其輸出壓力的壓力表 11,通過觀察壓力表11,便可獲知中空千斤頂13內的壓強,再結合中空千斤頂13中活塞的面積參數,即可計算中空千斤頂13的張拉力。本優選實施例的旋轉裝置包括箱體M、箱蓋21、千斤頂2。箱蓋21的一邊緣通過旋轉軸25鉸接于箱體M的一邊緣。中空千斤頂13固定于箱蓋21上面。箱蓋21下面設有鉸接座22,箱體M的底板上設有鉸接座23,千斤頂2的一端鉸接于鉸接座22,另一端鉸接于鉸接座23,這樣當千斤頂2的活塞桿伸出時,推動箱蓋21繞旋轉軸25旋轉,進而控制中空千斤頂13與水平面形成不同夾角。千斤頂2通過液壓管與一液壓泵(為簡化圖1,該液壓泵及與其連接的液壓管均未于圖1中示出)連接,該液壓泵優選地設于和手動液壓泵 34相同的位置,便于操作人員在推動平板車4的位置進行操作以調節千斤頂2。進一步優選地,驅動千斤頂2的液壓泵為手動液壓泵,手動操作的液壓泵便于根據需要調節箱蓋21 的旋轉角度,以精確控制中空千斤頂13的油缸底端131指向不同的角度。本優選實施例的升降裝置為剪式升降平臺,剪式升降平臺設于平板車4上,平板車4設有輪子42以便于移動,剪式升降平臺由千斤頂3驅動做抬升和下降動作。驅動千斤頂3運行的液壓泵為手動液壓泵34,手動液壓泵34上設有手柄35,通過操作手柄35控制手動液壓泵34和千斤頂3,進而控制升降平臺的高度。進一步地,本優選實施例還包括參數計算裝置(圖中未示出),參數計算裝置包括設于中空千斤頂13和液壓泵1之間的液壓管上的流量計、數據計算模塊、存儲模塊和顯示模塊,流量計用于獲取液壓管中的壓強并同時獲得單位時間內流入中空千斤頂13的液壓油量,數據計算模塊記錄活塞桿14開始移動之后流入中空千斤頂13腔體中的液壓油量、 液壓油壓力,然后根據中空千斤頂13的活塞桿面積,計算中空千斤頂13的張拉力和拉伸量程,并將結算結果輸出至存儲模塊和顯示模塊,顯示模塊可以用于直觀顯示待測恒阻大變形錨桿的性能參數,存儲模塊用于存儲恒阻大變形錨桿的性能參數以備調用。為了進一步說明本優選實施例,請參考圖3-圖5,圖3-圖5示出了本優選實施例在巷道7中測試不同位置的恒阻大變形錨桿9的參考狀態,挖掘圍巖6形成巷道7,為防止巷道7冒頂、塌方等事故,圍巖6中設有多個恒阻大變形錨桿9。在測試巷道7中不同位置的恒阻大變形錨桿9時,由于錨桿9外露于圍巖6的端部較短,因此,均需借助于拉桿8,本優選實施例應用的拉桿8如圖2所示,包括桿體82、螺母81和內螺紋83,桿體82的一端設有外螺紋以與螺母81連接,桿體82的另一端設有內螺紋83以與恒阻大變形錨桿9連接。當應用本優選實施例測試水平位置的恒阻大變形錨桿9時,如圖3所示,推動平板車4的手柄41,將升降平臺及中空千斤頂13等移動到待測的恒阻大變形錨桿9的位置,操作手柄35,使中空千斤頂13平行抬升,抬升至待測恒阻大變形錨桿9的位置,使恒阻大變形錨桿9外端螺紋連接于從中空活塞桿14的底端伸出的桿體82的內螺紋83,桿體82的另一端伸出中空的活塞桿14的頂端141,然后使油缸底端131抵頂在待測的恒阻大變形錨桿9的托盤上,接著在桿體82的另一端安裝螺母81,當然螺母81的直徑大于活塞桿14的中空孔徑。然后打開液壓泵1和換向閥12,向中空千斤頂13輸出液壓油,使中空活塞桿14 向其底端的方向移動,從而通過拉桿8對恒阻大變形錨桿9施加拉力,同時記錄并計算各項測試數據。如圖4、圖5所示,在測試傾斜或豎直的恒阻大變形錨桿9時,需要操作平板車4上的手柄35控制液壓泵34,進而控制千斤頂3調整升降平臺的高度,以及操作另一手柄控制相應的液壓泵,進而控制千斤頂2調整中空千斤頂13的旋轉角度,使得油缸底端131抵頂在待測的恒阻大變形錨桿9的托盤上,其余操作則與上述相同。綜上所述,本發明通過可調整方向及高度的中空千斤頂和氣動液壓泵的循環加載,實現了大量程、大承載能力和風動循環加壓,解決了現有錨桿拉力計不能滿足恒阻大變形錨桿現場檢測需要的問題。由技術常識可知,本發明可以通過其它的不脫離其精神實質或必要特征的實施方案來實現。因此,上述公開的實施方案,就各方面而言,都只是舉例說明,并不是僅有的。所有在本發明范圍內或在等同于本發明的范圍內的改變均被本發明包含。
權利要求
1.一種恒阻大變形錨桿拉力計,包括拉桿和用于張拉錨桿的中空千斤頂,其特征在于, 還包括控制所述中空千斤頂旋轉角度的旋轉裝置、控制所述中空千斤頂和旋轉裝置高度的升降裝置以及驅動所述中空千斤頂運行的第一液壓泵;所述中空千斤頂固定于所述旋轉裝置上,所述旋轉裝置設于所述升降裝置上。
2.根據權利要求1所述的恒阻大變形錨桿拉力計,其特征在于,所述旋轉裝置包括箱體、箱蓋、第一千斤頂;所述箱蓋的一邊緣鉸接于所述箱體的一邊緣,所述中空千斤頂固定于所述箱蓋上方,所述第一千斤頂的一端鉸接于所述箱蓋下方及其另一端鉸接于所述箱體中以控制所述箱蓋旋轉,所述第一千斤頂通過液壓管與一第二液壓泵連接。
3.根據權利要求1所述的恒阻大變形錨桿拉力計,其特征在于,所述升降裝置為升降平臺ο
4.根據權利要求1所述的恒阻大變形錨桿拉力計,其特征在于,還包括移動裝置,所述升降裝置設于所述移動裝置上。
5.根據權利要求2所述的恒阻大變形錨桿拉力計,其特征在于,所述第二液壓泵為手動液壓泵。
6.根據權利要求3所述的恒阻大變形錨桿拉力計,其特征在于,所述升降平臺的主動機構為一第二千斤頂,所述第二千斤頂通過液壓管與一第三液壓泵連接。
7.根據權利要求1所述的恒阻大變形錨桿拉力計,其特征在于,所述第一液壓泵為氣動液壓泵。
8.根據權利要求6所述的恒阻大變形錨桿拉力計,其特征在于,所述第三液壓泵為手動液壓泵。
9.根據權利要求1所述的恒阻大變形錨桿拉力計,其特征在于,還包括參數計算裝置, 所述參數計算裝置用于獲取所述液壓管中的壓強,并據以計算所述中空千斤頂的張拉力及拉伸量程。
全文摘要
本發明提供一種恒阻大變形錨桿拉力計,其包括拉桿和用于張拉錨桿的中空千斤頂,其中,還包括控制所述中空千斤頂旋轉角度的旋轉裝置、控制所述中空千斤頂和旋轉裝置高度的升降裝置以及驅動所述中空千斤頂運行的第一液壓泵;所述中空千斤頂固定于所述旋轉裝置上,所述旋轉裝置設于所述升降裝置上。本發明提供的恒阻大變形錨桿拉力計具有可以量程大、承載能力高、操作簡單、有效降低勞動強度的優點。
文檔編號G01N3/10GK102323152SQ20111015792
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月13日 優先權日2011年6月13日
發明者何滿潮, 楊軍, 王炯, 郭志飚 申請人:中國礦業大學(北京)