一种锚杆安装扭矩的测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种锚杆安装扭矩的测量装置及方法，包括连接头、检测装置和弹性体，所述连接头的一端设有内六角孔，内六角孔的底部设有插孔，弹性体的一端设有与插孔连通的让位孔，弹性体的另一端设有转杆，所述检测装置包括壳体、显示模块、采集模块、存储模块和供电模块，所述壳体套在弹性体的外侧，壳体上设有显示模块，壳体内设有采集模块、存储模块和供电模块，所述采集模块包括应变片，所述应变片贴于弹性体的表面，所述供电模块分别与显示模块、采集模块和存储模块电连接。可以通过检测装置进行实时显示转动锚索螺母时的扭矩大小，解决了现有技术无法进行锚索螺母扭矩检测的问题，确保了固定的牢固性。

【技术实现步骤摘要】
一种锚杆安装扭矩的测量装置及方法
本专利技术及锚杆安装扭矩测量
，具体为一种锚杆安装扭矩的测量装置及方法。
技术介绍
在锚杆施工质量标准中，锚杆预紧力是保证锚杆支护效果，实现主动支护的保证，在现场，锚杆预紧力的施加通常是采用锚杆钻机对锚索螺母施加一定的扭矩来完成，达到锚杆设计预紧力的判据就是上紧过程中锚杆钻孔马达停止转动。然而，锚杆实际预紧力还受诸如岩面平整度、螺母与托盘间摩擦力等因素的影响，这些因素都会影响锚杆预紧力，此时锚杆预紧力到底达到多少，是否达到设计预紧力，需不需要后续再进行二次预紧则没法判断。
技术实现思路
本专利技术就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种锚杆安装扭矩的测量装置及方法，与锚杆钻机配合使用，在对锚索螺母进行转动时，可以通过检测装置进行实时显示转动锚索螺母时的扭矩大小，从而准确判断锚杆预紧力是都达到设定值，解决了现有技术无法进行锚索螺母扭矩检测的问题，确保了固定的牢固性。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种锚杆安装扭矩的测量装置，包括连接头、检测装置和弹性体，所述连接头的一端设有内六角孔，内六角孔的底部设有插孔，所述弹性体的一端与连接头可拆卸连接，弹性体的一端设有与插孔连通的让位孔，弹性体的另一端设有转杆，所述检测装置包括壳体、显示模块、采集模块、存储模块和供电模块，所述壳体套在弹性体的外侧，壳体上设有显示模块，壳体内设有采集模块、存储模块和供电模块，所述采集模块包括应变片，所述应变片贴于弹性体的表面，所述供电模块分别与显示模块、采集模块和存储模块电连接。优选的，所述连接头的外壁上设有第一法兰，所述弹性体的外壁上设有第二法兰，第一法兰和第二法兰通过螺栓连接。优选的，所述连接头的一端设有凸台，所述凸台为棱柱结构，所述弹性体的一端设有与凸台配合的插槽。优选的，所述内六角孔的尺寸为多种。优选的，所述供电模块为可拆卸电池。优选的，所述存储模块上设有SD卡和无线模块。优选的，所述弹性体的材质为40Cr，洛氏硬度为32-35。优选的，所述转杆为棱柱结构。一种锚杆安装扭矩的测量方法，包括以下步骤：(1)将转杆与锚杆钻机连接固定；(2)根据锚杆固定螺母的尺寸选择合适的连接头，通过螺栓将连接头和弹性体连接；(3)将连接头套在固定螺母上，启动锚杆钻机，带动弹性体与连接头转动，转动过程中，采集模块将弹性体的形变转化为扭矩力通过显示模块进行数据显示。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术与锚杆钻机配合使用，在对锚索螺母进行转动时，可以通过检测装置进行实时显示转动锚索螺母时的扭矩大小，从而准确判断锚杆预紧力是都达到设定值，解决了现有技术无法进行锚索螺母扭矩检测的问题，确保了固定的牢固性；该装置结构简单、使用方便，便于操作。2、本专利技术的连接体与弹性体之间采用可拆卸连接方式，能够根据不同的锚索螺母选择不同尺寸的连接头，使用更加方便，增加了使用范围。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为连接头的剖视图；图3为弹性体的剖视图。图中：1-连接头；101-内六角孔；102-第一法兰；103-凸台；104-插孔；2-检测装置；201-壳体；202-显示模块；203-采集模块；204-供电模块；205-存储模块；3-弹性体；301-第二法兰；302-插槽；303-让位孔；304-转杆。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-3所示，一种锚杆安装扭矩的测量装置，包括连接头1、检测装置2和弹性体3，连接头1的一端设有内六角孔101，内六角孔101的底部设有插孔104，弹性体3的一端与连接头1可拆卸连接，弹性体3的一端设有与插孔104连通的让位孔303，弹性体3的另一端设有转杆304，检测装置2包括壳体201、显示模块202、采集模块203、存储模块205和供电模块204，壳体201套在弹性体3的外侧，壳体201上设有显示窗，显示模块202固定在显示窗的下方并与壳体201固定，壳体201内设有采集模块203、存储模块205和供电模块204，采集模块203由粘贴在弹性体3上的应变片、惠斯通全桥电路、信号调理电路和A/D转换电路，惠斯通全桥电路实时采集弹性体3所受扭矩值，并传输给信号调理电路，由信号调理电路将接收到的扭矩值转化为电压信号，并传输给A/D转换电路，A/D转换电路将接到的电压信号转换为数据信号，并传输给存储模块205和显示模块202，供电模块204分别与显示模块202、采集模块203和存储模块205电连接。连接头1的外壁上设有第一法兰102，弹性体3的外壁上设有第二法兰301，第一法兰102和第二法兰301通过螺栓连接。连接头1的一端设有凸台103，凸台103为棱柱结构，弹性体3的一端设有与凸台103配合的插槽302。内六角孔101的尺寸为与锚索上的固定螺母相匹配，型号为M16-24。供电模块204为可拆卸电池，可以采用可重复充电的锂电池或一次性干电池。存储模块205上设有SD卡和无线模块，以单片机STC89C52控制为核心SD卡数据存储模块205与采集模块203显示模块202、供电模块204装在一块电路板上，检测装置2通过无线模块与外部读取设备进行无线连接，将实施数据传输给外部读取设备。弹性体3的材质为40Cr，调质处理，洛氏硬度为32-35。转杆304为棱柱结构，例如四棱柱或六棱柱，为了方便锚索杆夹头的固定。一种锚杆安装扭矩的测量方法，包括以下步骤：(1)将转杆304与锚杆钻机连接固定；(2)根据锚杆固定螺母的尺寸选择合适的连接头1，通过螺栓将连接头1和弹性体3连接；(3)将连接头1套在固定螺母上，启动锚杆钻机，带动弹性体3与连接头1转动，转动过程中，采集模块203将弹性体3的形变转化为扭矩力通过显示模块202进行数据显示。显然，本领域的技术人员可以对本专利技术进行各种改动和变型而不脱离本专利技术的精神和范围。这样，倘若本专利技术的这些修改和变型属于本专利技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本专利技术也意图包含这些改动和变型在内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锚杆安装扭矩的测量装置，其特征在于：包括连接头、检测装置和弹性体，所述连接头的一端设有内六角孔，内六角孔的底部设有插孔，所述弹性体的一端与连接头可拆卸连接，弹性体的一端设有与插孔连通的让位孔，弹性体的另一端设有转杆，所述检测装置包括壳体、显示模块、采集模块、存储模块和供电模块，所述壳体套在弹性体的外侧，壳体上设有显示模块，壳体内设有采集模块、存储模块和供电模块，所述采集模块包括应变片，所述应变片贴于弹性体的表面，所述供电模块分别与显示模块、采集模块和存储模块电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种锚杆安装扭矩的测量装置，其特征在于：包括连接头、检测装置和弹性体，所述连接头的一端设有内六角孔，内六角孔的底部设有插孔，所述弹性体的一端与连接头可拆卸连接，弹性体的一端设有与插孔连通的让位孔，弹性体的另一端设有转杆，所述检测装置包括壳体、显示模块、采集模块、存储模块和供电模块，所述壳体套在弹性体的外侧，壳体上设有显示模块，壳体内设有采集模块、存储模块和供电模块，所述采集模块包括应变片，所述应变片贴于弹性体的表面，所述供电模块分别与显示模块、采集模块和存储模块电连接。


2.如权利要求1所述的一种锚杆安装扭矩的测量装置，其特征在于：所述连接头的外壁上设有第一法兰，所述弹性体的外壁上设有第二法兰，第一法兰和第二法兰通过螺栓连接。


3.如权利要求1所述的一种锚杆安装扭矩的测量装置，其特征在于：所述连接头的一端设有凸台，所述凸台为棱柱结构，所述弹性体的一端设有与凸台配合的插槽。


4.如权利要求1所述的一种锚杆安装扭矩的测量装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锋珍，战玉宝，夏均民，李楠，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37