恒阻大变形锚杆的模拟装置及其安装方法制造方法及图纸

本公开涉及锚杆技术领域，尤其涉及一种恒阻大变形锚杆的模拟装置及其安装方法。该模拟装置包括套筒、连接件和螺纹件，其中：套筒具有贯通的安装孔，安装孔中至少部分为锥台孔；连接件具有第一端和第二端，第一端能够穿过安装孔，且第一端具有螺纹部；第二端具有能够套设于锥台孔中的锥台部，且锥台孔和锥台部的锥度相匹配；螺纹件能够螺纹连接于螺纹部。该恒阻大变形锚杆的模拟装置结构较为简单，安装过程也较为方便，从而缩短了试验时间、降低了试验成本。

Simulation device of constant resistance and large deformation bolt and its installation method

【技术实现步骤摘要】
恒阻大变形锚杆的模拟装置及其安装方法
本公开涉及锚杆
，尤其涉及一种恒阻大变形锚杆的模拟装置及其安装方法。
技术介绍
恒阻大变形锚杆和恒阻大变形锚索作为最常用的岩土工程锚固结构，在岩土工程、隧道工程、采矿工程等工程领域中都有着广泛的应用。为了保证锚杆和锚索的可靠性，在锚杆和锚索投入市场前都需要进行测试试验，但实际的锚杆和锚索尺寸过大，难以在室内开展相关试验，因此，通常用等比例缩小的模拟装置进行测试试验。目前，模拟装置结构较为复杂，且在安装过程中需要将杆体和索体预埋在试件中，安装过程较为繁琐，从而导致试验时间较长、试验成本也较高。所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种恒阻大变形锚杆的模拟装置及其安装方法，该恒阻大变形锚杆的模拟装置结构较为简单，安装过程也较为方便，从而缩短了试验时间、降低了试验成本。为实现上述专利技术目的，本公开采用如下技术方案：根据本公开的一个方面，提供一种恒阻大变形锚杆的模拟装置，所述模拟装置包括：套筒，具有贯通的安装孔，所述安装孔中至少部分为锥台孔；连接件，具有第一端和第二端，所述第一端能够穿过所述安装孔，且所述第一端具有螺纹部；所述第二端具有锥台部，所述锥台部能够套设于所述锥台孔中，且所述锥台孔和所述锥台部的锥度相匹配；螺纹件，能够螺纹连接于所述螺纹部。在本公开的一种示例性实施例中，所述安装孔包括依次连通的第一圆柱孔、所述锥台孔和第二圆柱孔，且所述第一圆柱孔、所述锥台孔和所述第二圆柱孔的中轴线位于同一条直线上；其中，所述第一圆柱孔的直径等于所述锥台孔的第一端面的直径，所述第二圆柱孔的直径等于所述锥台孔的第二端面的直径，所述第一端面的直径大于所述第二端面的直径。在本公开的一种示例性实施例中，所述套筒包括底盘和套管；所述套管固定于所述底盘，且所述套管的外径小于所述底盘的外径；其中，所述底盘具有所述第一圆柱孔，所述套管具有所述锥台孔和所述第二圆柱孔。在本公开的一种示例性实施例中，所述套管和所述底盘的连接处采用倒角结构。在本公开的一种示例性实施例中，所述锥台孔和所述第二圆柱孔的内壁上沿所述套管的延伸方向设有多个刻度。在本公开的一种示例性实施例中，所述连接件包括第一锥台、连接杆和第一螺杆；所述第一锥台具有所述锥台部；所述连接杆的一端固定于所述第二端面，另一端固定于所述第一螺杆的端面，且所述连接杆的直径小于所述第二端面的直径；所述第一螺杆具有所述螺纹部。在本公开的一种示例性实施例中，所述第一锥台、所述连接杆和所述第一螺杆一体成型。在本公开的一种示例性实施例中，所述连接件包括第二锥台、第二螺杆和连接索；所述第二锥台具有所述锥台部和凸出部，所述凸出部固定于所述第二端面；所述连接索可拆卸地连接于所述凸出部和所述第二螺杆之间；所述第二螺杆具有所述螺纹部。在本公开的一种示例性实施例中，所述凸出部设有贯通的第一穿索孔，所述第一穿索孔的中轴线垂直于所述锥台部的延伸方向；所述螺纹部靠近所述凸出部的一侧设有贯通的第二穿索孔，所述第二穿索孔的中轴线平行于所述第一穿索孔的中轴线；所述连接索的一端能够穿过所述第一穿索孔，另一端能够穿过所述第二穿索孔；所述连接件还包括：索扣，数量为两个，用于可拆卸地捆扎所述连接索。根据本公开的另一个方面，提供一种恒阻大变形锚杆的模拟装置的安装方法，用于将上述任意一项所述的模拟装置安装于试件中，所述试件具有贯通的空腔，所述空腔包括依次连通的第一孔、第二孔和第三孔，所述第一孔的孔径大于所述第二孔的孔径，所述第三孔的孔径大于所述第二孔的孔径，所述安装方法包括：将所述套筒插入所述第一孔中；使所述连接件的第一端穿过所述安装孔和所述第二孔，直至所述第二端的锥台部套设于所述锥台孔中、所述第一端的螺纹部穿入所述第三孔中；将所述螺纹件安装于所述螺纹部并拧紧，直至所述螺纹件顶抵所述第三孔的底部。本公开实施方式的恒阻大变形锚杆的模拟装置及其安装方法，套筒上贯通的安装孔中至少部分为锥台孔，连接件上具有螺纹部的第一端能够穿过安装孔，使得具有锥台部的第二端能够套设于锥台孔中，且锥台孔和锥台部的锥度相匹配，同时，螺纹件能够螺纹连接于螺纹部。由此，在螺纹件固定、套筒朝远离螺纹件的方向移动时，连接件的锥台部能够挤压套筒的锥台孔，使得连接件与套筒之间出现滑动摩擦，而产生滑动摩擦力能够为连接件的变形提供恒阻力。本申请的模拟装置，一方面，模拟装置的部件数量少、结构较为简单，从而使得整体结构较为简单；另一方面，在安装过程中只需将连接件的第一端穿过套筒，并使第二端的锥台部套设于锥台孔中，再将螺纹件螺纹连接于连接件的第一端的螺纹部即可，相较于现有技术，本申请的模拟装置不再需要将连接件预埋在试件中，简化了安装过程，进而缩短了试验时间、降低了试验成本。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术锚杆的模拟装置的结构示意图。图2是本公开实施方式一个实施例的模拟装置(恒阻大变形锚杆)的结构示意图。图3是本公开实施方式另一个实施例的模拟装置(恒阻大变形锚索)的结构示意图。图4是本公开实施方式安装孔的结构示意图。图5是本公开实施方式套筒的结构示意图。图6是本公开实施方式一个实施例的连接件的结构示意图。图7是本公开实施方式另一个实施例的连接件的结构示意图。图8是本公开实施方式试件的结构示意图。图1中：01、套管；010、锥台孔；011、螺纹部；02、杆体；03、托盘；04、螺母；05、粘结胶；06、试件；060、预设孔。图2～图8中：1、套筒；10、安装孔；100、锥台孔；101、第一圆柱孔；102、第二圆柱孔；11、底盘；12、套管；13、倒角结构；14、刻度；2、连接件；21、第一锥台；22、连接杆；23、第一螺杆；24、第二锥台；240、凸出部；2400、第一穿索孔；25、连接索；26、第二螺杆；260、第二穿索孔；27、索扣；3、螺纹件；4、试件；41、第一孔；411、第一部；412、第二部；42、第二孔；43、第三孔。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。所描述的特征、结构或特性可以以任何本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种恒阻大变形锚杆的模拟装置，其特征在于，包括：/n套筒，具有贯通的安装孔，所述安装孔中至少部分为锥台孔；/n连接件，具有第一端和第二端，所述第一端能够穿过所述安装孔，且所述第一端具有螺纹部；所述第二端具有锥台部，所述锥台部能够套设于所述锥台孔中，且所述锥台孔和所述锥台部的锥度相匹配；/n螺纹件，能够螺纹连接于所述螺纹部。/n

【技术特征摘要】
1.一种恒阻大变形锚杆的模拟装置，其特征在于，包括：
套筒，具有贯通的安装孔，所述安装孔中至少部分为锥台孔；
连接件，具有第一端和第二端，所述第一端能够穿过所述安装孔，且所述第一端具有螺纹部；所述第二端具有锥台部，所述锥台部能够套设于所述锥台孔中，且所述锥台孔和所述锥台部的锥度相匹配；
螺纹件，能够螺纹连接于所述螺纹部。


2.根据权利要求1所述的模拟装置，其特征在于，所述安装孔包括依次连通的第一圆柱孔、所述锥台孔和第二圆柱孔，且所述第一圆柱孔、所述锥台孔和所述第二圆柱孔的中轴线位于同一条直线上；
其中，所述第一圆柱孔的直径等于所述锥台孔的第一端面的直径，所述第二圆柱孔的直径等于所述锥台孔的第二端面的直径，所述第一端面的直径大于所述第二端面的直径。


3.根据权利要求2所述的模拟装置，其特征在于，所述套筒包括底盘和套管；所述套管固定于所述底盘，且所述套管的外径小于所述底盘的外径；
其中，所述底盘具有所述第一圆柱孔，所述套管具有所述锥台孔和所述第二圆柱孔。


4.根据权利要求3所述的模拟装置，其特征在于，所述套管和所述底盘的连接处采用倒角结构。


5.根据权利要求3所述的模拟装置，其特征在于，所述锥台孔和所述第二圆柱孔的内壁上沿所述套管的延伸方向设有多个刻度。


6.根据权利要求2所述的模拟装置，其特征在于，所述连接件包括第一锥台、连接杆和第一螺杆；所述第一锥台具有所述锥台部；所述连接杆的一端固定于所述第二端面，另一端固定于所述第一螺杆的端面，且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓明，任超，袁俊超，郭波，张勇，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11