锚杆侧向冲击试验台的测试方法技术

本发明专利技术提供一种锚杆侧向冲击试验台的测试方法，锚杆侧向冲击试验台包括：主机架；主锤体，竖向滑动连接于主机架；提锤装置，设置于主锤体上方，适于在与主锤体连接状态和与主锤体脱离状态之间切换；提升装置，与提锤装置连接，适于驱动提锤装置竖向滑动；侧向冲击固定组件，适于固定待测件的两端，使待测件的中部位于主锤体的下坠路径上；监测系统，用于获取主锤体与待测件的冲击力和冲击位移数据，获得冲击能量时程曲线。本发明专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台的测试方法，可实现锚杆或钢绞线等待测件的侧向冲击载荷测试，通过测试揭示不同矿用支护材料的待测件的侧向抗冲击力学性能，为冲击地压巷道的支护材料的优选提供试验数据。

【技术实现步骤摘要】
锚杆侧向冲击试验台的测试方法
本专利技术涉及试验设备
，尤其涉及一种锚杆侧向冲击试验台的测试方法。
技术介绍
随着煤炭资源的逐步开发，煤炭资源的开采深度逐渐由浅部向深部发展。深部煤炭资源开采经常伴随着冲击地压、岩爆及煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害，严重威胁着矿山的安全生产。冲击地压主要发生在巷道中，冲击地压巷道防控一直是冲击地压防治的难点。在巷道掘进时，当冲击地压能量较低时，锚杆支护的巷道基本保持了完整性；但当冲击地压能量较大时，锚杆支护的巷道极易在动载荷下发生支护材料破断失效。影响支护材料动载破断失效的因素主要包括钢材强度、规格型号、受力状态等，不同的因素对支护材料力学性能的影响程度不同。近年来，基于冲击地压巷道对支护材料的特殊要求，科研人员相继研发了高冲击韧性锚杆、横阻大变形锚杆、预应力让压锚杆、Garford锚杆、Durabar锚杆、YieldingSecura锚杆和Roofex锚杆等新型支护材料，新型支护材料的成功研发，一定程度上解决了冲击地压巷道变形破坏的问题。但目前研究主要集中在新型支护材料的研发，而对新型支护材料抗冲击力学性能的测试研究较少，无法获得矿用支护材料的动态力学性能，导致冲击地压巷道支护材料选取时多依靠经验判断。目前对于支护材料静载力学性能的测试仪器和方法相对较为成熟，测试设备和方法已基本能够满足井下实际的测试需要，而目前对于支护材料抗冲击性能缺乏相应的测试设备和测试方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种锚杆侧向冲击试验台的测试方法，用以解决现有技术中对于支护材料抗冲击性能测试的问题。本专利技术提供一种锚杆侧向冲击试验台，包括：主机架；主锤体，竖向滑动连接于所述主机架；提锤装置，设置于所述主锤体上方，并与所述主机架竖向滑动连接，适于在与所述主锤体连接状态和与所述主锤体脱离状态之间切换；提升装置，与所述提锤装置连接，适于驱动所述提锤装置竖向滑动；侧向冲击固定组件，适于固定待测件的两端，使待测件的中部位于所述主锤体的下坠路径上；监测系统，用于获取所述主锤体与所述待测件的冲击力和冲击位移数据，并根据所述冲击力和所述冲击位移数据获得冲击能量时程曲线。根据本专利技术提供的一种锚杆侧向冲击试验台，所述侧向冲击固定组件包括底板、左侧板、右侧板、左侧夹具和右侧夹具，所述左侧板和所述右侧板分别与所述底板固定连接，所述左侧夹具设置在所述左侧板上，所述右侧夹具设置在所述右侧板上，所述左侧夹具和所述右侧夹具适于将待检测件水平固定在所述主锤体的下坠路径上。根据本专利技术提供的一种锚杆侧向冲击试验台，所述主锤体包括锤体组件、砝码和锤头，所述锤体组件滑动连接于所述主机架，所述砝码可拆卸连接于所述锤体组件，所述锤头设置于所述锤体组件的下侧。根据本专利技术提供的一种锚杆侧向冲击试验台，所述锤体组件包括上锤体、下锤体、侧锤体、导向套和锁紧杆；所述上锤体和所述下锤体平行间隔设置，所述侧锤体设置有两个，两个所述侧锤体平行间隔设置在所述上锤体和所述下锤体之间，所述上锤体、下锤体和所述侧锤体围成布置区；所述锁紧杆竖向设置在所述上锤体和所述下锤体之间，所述锁紧杆上设置有锁紧套；所述砝码上设置有定位槽，所述砝码竖向堆叠在所述布置区内，且所述锁紧杆嵌入所述定位槽内；所述导向套设置于所述上锤体和所述下锤体的端部，并与所述主机架滑动连接。根据本专利技术提供的一种锚杆侧向冲击试验台，所述提锤装置包括移动梁和电磁铁，所述移动梁上设置有导套，所述导套竖向滑动连接于所述主机架，所述电磁铁设置在所述移动梁下侧。根据本专利技术提供的一种锚杆侧向冲击试验台，所述电磁铁采用失电电磁铁。根据本专利技术提供的一种锚杆侧向冲击试验台，还包括接锤装置，所述接锤装置包括底座、翻转驱动件和支板，所述底座与所述主机架固定连接，所述支板转动连接在所述底座上，所述支板具有翻转至所述主锤体的下坠路径上的防护状态和翻转至所述主锤体的下坠路径外的避让状态，所述翻转驱动件连接所述支板，并用于驱动所述支板在所述防护状态和所述避让状态之间切换。根据本专利技术提供的一种锚杆侧向冲击试验台，所述提升装置采用电动葫芦，所述电动葫芦设置在所述主机架上并与所述提锤装置可拆卸连接。根据本专利技术提供的一种锚杆侧向冲击试验台，还包括缓冲装置，所述缓冲装置与所述主机架固定连接且位于所述主锤体的下坠路径的下端。本专利技术还提供一种适用于以上任一项所述的锚杆侧向冲击试验台的测试方法，包括：通过侧向冲击固定组件将待测件固定在主锤体的下坠路径上，并使待测件的中部水平；确认冲击能量，并根据所述冲击能量确定落锤高度和所述主锤体的配重；将所述主锤体提升至所述落锤高度并使其自由下落冲击待测件；获取所述主锤体与所述待测件的冲击力和冲击位移，并根据所述冲击力和所述冲击位移获得冲击能量时程曲线。本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台的测试方法，可实现锚杆或钢绞线等待测件的侧向冲击载荷测试，通过测试揭示不同矿用支护材料的待测件的侧向抗冲击力学性能，为冲击地压巷道的支护材料的优选提供试验数据。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台的正视图之一(图中隐藏砝码)；图2是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台的正视图之二(图中隐藏防护装置)；图3是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的主机架结构示意图；图4是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的主锤体结构示意图；图5是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的提锤装置的整体结构示意图；图6是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的提锤装置的正视图；图7是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的侧向冲击固定组件的使用状态图之一；图8是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的侧向冲击固定组件的使用状态图之二；图9是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的接锤装置整体结构示意图；图10是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的轴向冲击固定组件结构示意图；图11是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的钢丝网支座的使用状态图之一；图12是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的钢丝网支座的使用状态图之二；图13是本专利技术提供的锚杆侧向冲击试验台中的锚固体侧向支座的使用状态图。附图标记：100、主机架；110、下支撑架；120、侧柱；121、位移传感器；130、机架顶板；140、连接横梁；150、滑杆；160、防护装置；200、主锤体；210、锤体组件；211、上锤体；212、下锤体；213、侧锤体；214、导向套；215、锁紧杆；216、锁紧套；220、砝码；221、定位槽；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锚杆侧向冲击试验台，其特征在于，包括：/n主机架；/n主锤体，竖向滑动连接于所述主机架；/n提锤装置，设置于所述主锤体上方，并与所述主机架竖向滑动连接，适于在与所述主锤体连接状态和与所述主锤体脱离状态之间切换；/n提升装置，与所述提锤装置连接，适于驱动所述提锤装置竖向滑动；/n侧向冲击固定组件，适于固定待测件的两端，使待测件的中部位于所述主锤体的下坠路径上；/n监测系统，用于获取所述主锤体与所述待测件的冲击力和冲击位移数据，并根据所述冲击力和所述冲击位移数据获得冲击能量时程曲线。/n

【技术特征摘要】
1.一种锚杆侧向冲击试验台，其特征在于，包括：
主机架；
主锤体，竖向滑动连接于所述主机架；
提锤装置，设置于所述主锤体上方，并与所述主机架竖向滑动连接，适于在与所述主锤体连接状态和与所述主锤体脱离状态之间切换；
提升装置，与所述提锤装置连接，适于驱动所述提锤装置竖向滑动；
侧向冲击固定组件，适于固定待测件的两端，使待测件的中部位于所述主锤体的下坠路径上；
监测系统，用于获取所述主锤体与所述待测件的冲击力和冲击位移数据，并根据所述冲击力和所述冲击位移数据获得冲击能量时程曲线。


2.根据权利要求1所述的锚杆侧向冲击试验台，其特征在于，所述侧向冲击固定组件包括底板、左侧板、右侧板、左侧夹具和右侧夹具，所述左侧板和所述右侧板分别与所述底板固定连接，所述左侧夹具设置在所述左侧板上，所述右侧夹具设置在所述右侧板上，所述左侧夹具和所述右侧夹具适于将待检测件水平固定在所述主锤体的下坠路径上。


3.根据权利要求1所述的锚杆侧向冲击试验台，其特征在于，所述主锤体包括锤体组件、砝码和锤头，所述锤体组件滑动连接于所述主机架，所述砝码可拆卸连接于所述锤体组件，所述锤头设置于所述锤体组件的下侧。


4.根据权利要求3所述的锚杆侧向冲击试验台，其特征在于，所述锤体组件包括上锤体、下锤体、侧锤体、导向套和锁紧杆；
所述上锤体和所述下锤体平行间隔设置，所述侧锤体设置有两个，两个所述侧锤体平行间隔设置在所述上锤体和所述下锤体之间，所述上锤体、下锤体和所述侧锤体围成布置区；
所述锁紧杆竖向设置在所述上锤体和所述下锤体之间，所述锁紧杆上设置有锁紧套；
所述砝码上设置有定位槽，所述砝码竖向堆叠在所述布置区内，且所述锁紧杆嵌入所述定...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴拥政，付玉凯，何杰，陈金宇，郝登云，
申请(专利权)人：中煤科工开采研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11