一种用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，包括固定横梁、传感器组合体和夹持机构；固定横梁的中心设置有上圆柱孔和下圆柱孔；传感器组合体嵌接于上圆柱孔内，传感器组合体的下表面与台阶接触，上表面平齐于固定横梁的上表面；夹持机构包括夹具体、夹头体和油缸，夹头体的下表面与传感器组合体的上表面接触，夹具体贯穿传感器组合体和固定横梁，用于夹持锚杆；本实用新型专利技术中的新型能量测试装置中的持机构、传感器组合体和固定横梁通过定位件进行有效的定位固定，便于对整个装置进行快速安装及反复拆卸，且传感器组合体采用连接螺栓进行对称紧固，保证传感器具有相同的初始力，使得传感器测试精度高，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置
本技术属于试验仪器
，具体涉及一种用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置。
技术介绍
锚杆作为采矿工程、水电工程、边坡工程以及地下工程领域重要的支护材料，相关科技人员在锚杆支护的研究与应用过程中，开发了数目众多的各种锚杆并成功地解决了大量的工程支护问题，为了适应高应力大变形和具有冲击倾向性的岩体工程，大变形锚杆应运而生。目前，大变形锚杆已经大量应用于边坡支护、隧道、矿井等领域，关于大变形锚杆相应的力学特性并不了解，落锤冲击试验只能功能性的对大变形锚杆进行冲击试验，冲击试验完成后，仅能靠人工肉眼观察大变形锚杆的状态进而分析大变形锚杆的性能，但是无法针对大变形锚杆进行能量测试和数据分析等；亟需一种分析能够用于研究大变形锚杆动力学特性的试验装置，测量大变形锚杆在动力冲击作用下的抵抗和吸收冲击动能的性能。因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
技术实现思路
本技术的目的提供一种用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，用以解决现有技术中大变形锚杆落锤冲击试验设备在能量测试方面的不足。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，包括固定横梁、传感器组合体和夹持机构；所述固定横梁的中心设置有台阶孔，所述台阶孔由两个孔径依次减小的圆柱孔连接而成，分别为上圆柱孔和下圆柱孔，所述上圆柱孔与下圆柱孔之间形成台阶，沿所述台阶的周向开设有多个第一销孔；<br>所述传感器组合体嵌接于所述上圆柱孔内，所述传感器组合体的下表面与所述台阶接触，上表面平齐于所述固定横梁的上表面；所述传感器组合体的上表面设置有与所述第一销孔相对应的第二销孔，所述传感器组合体的中心设置有与所述下圆柱孔相对应的通孔；所述夹持机构包括夹具体、夹头体和油缸，所述夹具体固定连接于所述夹头体的下方，所述油缸设置于所述夹头体和所述夹具体的中心位置，所述夹头体的上表面设置有与所述第二销孔相对应的第三销孔；所述夹持机构依次穿过所述通孔和所述下圆柱孔，所述夹头体的下表面与所述传感器组合体的上表面接触，所述夹具体贯穿所述传感器组合体和固定横梁，用于夹持锚杆；所述夹持机构、所述传感器组合体和所述固定横梁通过定位件定位，所述定位件依次穿过所述第三销孔、第二销孔和第一销孔。如上所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，作为优选方案，所述传感器组合体的上、下表面均为平整表面；所述夹头体的下表面为平整表面。如上所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，作为优选方案，所述传感器组合体的横截面为圆形，所述上圆柱孔的孔径大于所述传感器组合体的外径。如上所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，作为优选方案，所述夹头体的横截面为圆形，且所述夹头体的外径与所述传感器组合体的外径一致。如上所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，作为优选方案，所述通孔的孔径与所述下圆柱孔的孔径一致；所述夹具体的外径与所述通孔的孔径一致。如上所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，作为优选方案，所述传感器组合体呈圆柱体状，所述通孔设置于所述传感器组合体的中心位置，所述传感器组合体包括拼合成圆柱体的第一组合体和第二组合体，所述第一组合体的结构与所述第二组合体的结构相同，且所述第一组合体与第二组合体呈轴对称设置；所述第一组合体包括盖板、托架和传感器；所述盖板包括上盖板和下盖板；所述托架设置于所述上盖板与下盖板之间，所述托架周向均匀设置有多个槽孔，所述槽孔分布于任意两个所述第二销孔之间；所述传感器安装在所述槽孔内且所述传感器的底部与所述下盖板的上表面接触，所述传感器的上表面凸出于所述托架的上表面，所述传感器的上表面与所述上盖板的下表面接触。如上所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，作为优选方案，所述槽孔的边缘开设有延伸至所述托架边缘的开口。如上所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，作为优选方案，所述上盖板和下盖板上均设置有多个螺纹孔，所述螺纹孔与所述槽孔相对应设置；所述盖板、托架和传感器通过连接螺栓紧固，所述连接螺栓穿过所述螺纹孔、所述传感器将所述上盖板、托架、传感器和下盖板固定。如上所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，作为优选方案，所述槽孔的孔径与所述传感器的外径一致。如上所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，作为优选方案，所述托架的厚度比所述传感器的厚度小2mm。与最接近的现有技术相比，本技术提供的技术方案具有如下优异效果：本技术中的新型能量测试装置包括固定横梁、传感器组合体和夹持机构，传感器组合体安装在夹持机构和固定横梁之间，并通过定位件将夹持机构、传感器组合体和固定横梁进行有效的定位固定，便于对整个装置进行快速安装及反复拆卸。本技术中的传感器组合体包括第一组合体和第二组合体，第一组合体和第二组合体的结构完全相同且两者呈轴对称设置，将传感器组合体分为两个部分，一方面是便于传感器组合体的安装与传感器的更换，另一方面是防止传感器组合体在冲击作用下发生震裂；第一组合体是采用连接螺栓将上下两个盖板与托架连接为一个整体，其中传感器安装在托架的槽孔内，槽孔的位置均匀分布，且传感器的上表面凸出于托架的上表面，使得传感器受力感应精确；采用连接螺栓通过盖板上预留的螺纹孔，将传感器、托架及盖板组合成一个整体，连接螺栓采用扭矩扳手对称紧固，保证每个传感器具有相同的初始力，使得传感器测试精度高，使用寿命长。本技术中的能量测试装置操作简便，能够有效的快速安装及反复拆卸。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。其中：图1为本技术具体实施例中新型能量测试装置的爆炸图；图2为本技术具体实施例中新型能量测试装置的平面结构示意图；图3为本技术具体实施例中传感器组合体立体结构示意图；图4为本技术具体实施例中盖板的结构示意图；图5为本技术具体实施例中托架的结构示意图。图中：1、固定横梁；11、第一销孔；12、上圆柱孔；13、下圆柱孔；2、传感器组合体；21、第二销孔；22、通孔；23、第一组合体；231、盖板；2311、螺纹孔；232、托架；2321、槽孔；24、第二组合体；3、夹持机构；31、第三销孔；32、夹具体；33、夹头体；34、油缸。具体实施方式下面将对本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技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，其特征在于，包括固定横梁、传感器组合体和夹持机构；/n所述固定横梁的中心设置有台阶孔，所述台阶孔由两个孔径依次减小的圆柱孔连接而成，分别为上圆柱孔和下圆柱孔，所述上圆柱孔与下圆柱孔之间形成台阶，沿所述台阶的周向开设有多个第一销孔；/n所述传感器组合体嵌接于所述上圆柱孔内，所述传感器组合体的下表面与所述台阶接触，上表面平齐于所述固定横梁的上表面；所述传感器组合体的上表面设置有与所述第一销孔相对应的第二销孔，所述传感器组合体的中心设置有与所述下圆柱孔相对应的通孔；/n所述夹持机构包括夹具体、夹头体和油缸，所述夹具体固定连接于所述夹头体的下方，所述油缸设置于所述夹头体和所述夹具体的中心位置，所述夹头体的上表面设置有与所述第二销孔相对应的第三销孔；所述夹持机构依次穿过所述通孔和所述下圆柱孔，所述夹头体的下表面与所述传感器组合体的上表面接触，所述夹具体贯穿所述传感器组合体和固定横梁，用于夹持锚杆；/n所述夹持机构、所述传感器组合体和所述固定横梁通过定位件定位，所述定位件依次穿过所述第三销孔、第二销孔和第一销孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，其特征在于，包括固定横梁、传感器组合体和夹持机构；
所述固定横梁的中心设置有台阶孔，所述台阶孔由两个孔径依次减小的圆柱孔连接而成，分别为上圆柱孔和下圆柱孔，所述上圆柱孔与下圆柱孔之间形成台阶，沿所述台阶的周向开设有多个第一销孔；
所述传感器组合体嵌接于所述上圆柱孔内，所述传感器组合体的下表面与所述台阶接触，上表面平齐于所述固定横梁的上表面；所述传感器组合体的上表面设置有与所述第一销孔相对应的第二销孔，所述传感器组合体的中心设置有与所述下圆柱孔相对应的通孔；
所述夹持机构包括夹具体、夹头体和油缸，所述夹具体固定连接于所述夹头体的下方，所述油缸设置于所述夹头体和所述夹具体的中心位置，所述夹头体的上表面设置有与所述第二销孔相对应的第三销孔；所述夹持机构依次穿过所述通孔和所述下圆柱孔，所述夹头体的下表面与所述传感器组合体的上表面接触，所述夹具体贯穿所述传感器组合体和固定横梁，用于夹持锚杆；
所述夹持机构、所述传感器组合体和所述固定横梁通过定位件定位，所述定位件依次穿过所述第三销孔、第二销孔和第一销孔。


2.如权利要求1所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，其特征在于，所述传感器组合体的上、下表面均为平整表面；所述夹头体的下表面为平整表面。


3.如权利要求2所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，其特征在于，所述传感器组合体的横截面为圆形，所述上圆柱孔的孔径大于所述传感器组合体的外径。


4.如权利要求3所述的用于大变形锚杆落锤冲击试验的新型能量测试装置，其特征在于，所述夹头体的横截面为圆形，且所述夹头体的外径与所述传感器组合体的外径一致。


5.如权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶志刚，邓飞，何满潮，朱淳，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：新型
国别省市：北京;11