一种树脂锚固剂制备试验一体机及试验方法技术

本发明专利技术提供一种树脂锚固剂制备试验一体机，包括混合池、第一进料斗、第二进料斗、搅拌机构、控温机构、测扭机构；第一进料斗、第二进料斗设置在混合池的上方，第一进料斗、第二进料斗的出口处设置有计量组件；搅拌机构的输出端设置在混合池内；混合池的池身上设置有控温机构；搅拌机构上设置有测扭机构。本发明专利技术通过第一进料斗、第二进料斗、计量组件及搅拌机构、控温机构、测扭机构的相互配合，能够根据稠度试验、热稳定性试验的结果，尝试加入不同的配比或是加入新的物质，对树脂锚固剂的性能配比进行优化。进行优化。进行优化。

【技术实现步骤摘要】
一种树脂锚固剂制备试验一体机及试验方法


[0001]本专利技术涉及树脂锚固剂研发领域，具体为一种树脂锚固剂制备试验一体机及试验方法。

技术介绍

[0002]树脂锚固剂固化快(3～5分钟即可固化)、黏结强度高，能够实现矿山和基坑现场快速支护，且施工工艺简单，被广泛应用，其一般是由不饱和聚酯树脂、高强填料、固化剂及促进剂构成；作为矿山支护的主要材料，树脂锚固剂能进行金属和非金属材料同种间或相互间粘结，具有胶结锚固剂对基孔无膨胀挤压力，锚固深度不受限制等优点。
[0003]树脂锚固剂以不饱和聚酯树脂为粘结剂，粗细石粉为骨料，加入促进剂二甲基苯胺，最后加入固化剂(由过氧化苯甲酰(BPO)与2.4
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二氯过氧化苯甲酰(DC)的混合物组成)；由于促进剂二甲基苯胺的氮原子上有一对未成键的电子对，首先与过氧化苯甲酰发生反应，使其非均裂分解，反应热效应很高，放出的热足以使过氧化苯甲酰热分解转变为大量自由基，这些自由基能再与不饱和聚酯树脂和苯乙烯反应；将线性不饱和聚酯树脂引发共聚合，产生固化得到三向交联的网状结构；经过凝胶、硬化、和完全固化三个阶段，不饱和树脂锚固剂就由胶状塑性体变为坚硬固体，最终把杆体与孔壁围岩粘结在一起。
[0004]该领域中能够通过稠度试验、热稳定性试验、抗压强度试验等检测树脂锚固剂的性能；树脂锚固剂胶泥的稠度反应了锚固剂自身和易性，固化后的抗压强度通常与锚固力成正比；树脂锚固剂作为支护材料，要求储存期不小于3个月，而热稳定性能直接影响锚固剂常温下储存期；现有技术中，稠度试验通常采用标准稠度测定试杆和盛装水泥净浆的试模，在常温环境(22
±
1)℃中将搅拌均匀的树脂胶泥装入圆模内，经人工振动捣实后刮平，将圆模放在试杆下，使试杆与胶泥面接触，松开试杆拧紧螺丝，并开始记录时间，试杆自由沉入圆模内胶泥中，记录1min试杆下沉深度即为胶泥稠度；热稳定性试验通常将树脂锚固剂胶泥经101A
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2型电烘箱在(80
±
2)℃环境下放置20小时，取出后，在(22
±
1)℃下放置4小时后进行测试，测试样品的稠度值若大于16mm为合格。
[0005]现有技术中，树脂锚固剂的生产系统庞大，每次生产量巨大，据统计一次装料生产树脂锚固剂达万根以上，如公布号为CN217568572U的对比文件，其公开了一种高效的树脂锚固剂生产用混合装置，包括混合管，所述混合管的上端面固定安装有加装管，且加装管内固定安装有连接支架，所述连接支架的下侧固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定安装有连接转轴，且连接转轴的一端安装有搅拌机构，所述混合管的内侧壁上固定安装有支撑底板，且支撑底板内嵌设安装有下料管道，所述混合管内位于支撑底板的上侧固定安装有上盖板，且上盖板转动套设在连接转轴的侧壁上，所述混合管的外侧壁上固定安装有多个加料箱；该装置主要用于生产树脂锚固剂，不适用于少量树脂锚固剂的配制实验，更无法直接通过稠度试验、热稳定性试验对树脂锚固剂的性能配比进行优化。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种树脂锚固剂制备试验一体机，不仅能够在制备过程中通过稠度试验、热稳定性试验对树脂锚固剂的性能配比进行优化，而且能够制备少量的树脂锚固剂用于抗压强度试验或小型工程使用。
[0007]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
[0008]一种树脂锚固剂制备试验一体机，包括混合池(2)、第一进料斗(3)、第二进料斗(4)、搅拌机构(5)、控温机构(8)、测扭机构(9)；所述第一进料斗(3)、第二进料斗(4)设置在混合池(2)的上方，所述第一进料斗(3)、第二进料斗(4)的出口处设置有计量组件(32)；所述搅拌机构(5)的输出端设置在混合池(2)内；所述混合池(2)的池身上设置有控温机构(8)；所述搅拌机构(5)上设置有测扭机构(9)。
[0009]有益效果：通过搅拌机构、控温机构、测扭机构的相互配合，能够对树脂锚固剂进行稠度试验、热稳定性试验，通过第一进料斗、第二进料斗及计量组件的设置，能够对树脂锚固剂进行研发，尝试不同的配比或是加入新的物质；通过上述机构的相互配合，当稠度试验、热稳定性试验效果不理想时，能够尝试加入不同的配比或是加入新的物质，对树脂锚固剂的性能配比进行优化。
[0010]进一步的，所述控温机构(8)包括温度控制器(81)、多个硅胶加热带(82)，多个硅胶加热带(82)从上到下依次固定在混合池(2)的池身上，多个硅胶加热带(82)与温度控制器(81)电连接。
[0011]进一步的，所述固定机构(1)包括支架(11)、支撑座(13)，所述支架(11)的一侧固定有支撑座(13)，所述支架(11)的顶端固定有混合池(2)，所述支撑座(13)的竖截面为倒L形，所述支撑座(13)的竖板固定在支架(11)底端，所述支撑座(13)的横板上固定有第一进料斗(3)、第二进料斗(4)、搅拌机构(5)。
[0012]进一步的，所述第一进料斗(3)、第二进料斗(4)为上下贯穿设置，第一进料斗(3)、第二进料斗(4)的底端开口处分别连接有第一旋转阀门(31)、第二旋转阀门(41)，第一进料斗(3)、第二进料斗(4)在旋转阀门的上方均固定有计量组件(32)。
[0013]进一步的，所述搅拌机构(5)包括电机(51)、输出轴(52)、搅拌器(53)，所述电机(51)固定在支撑座(13)的横板上，所述电机(51)的输出端固定有输出轴(52)，所述输出轴(52)的底端固定有测扭机构(9)，所述输出轴(52)与搅拌器(53)之间为可拆卸连接。
[0014]有益效果：通过电机、输出轴、搅拌器及测扭机构的相互配合，能够检测树脂锚固胶泥搅拌时的扭矩，对树脂锚固胶泥进行稠度试验；通过将输出轴与搅拌器之间设置为可拆卸连接，能够针对不同的材料选用不同的搅拌头。
[0015]进一步的，所述测扭机构(9)包括扭矩传感器(91)、第二显示器(92)，所述扭矩传感器(91)固定在输出轴(52)上，所述扭矩传感器(91)与第二显示器(92)为无线连接。
[0016]进一步的，所述搅拌器(53)包括螺杆(531)、多个螺旋扇叶(532)和搅拌叶(533)，所述螺杆(531)底部的杆身上间隔固定有螺旋扇叶(532)，所述螺杆(531)的杆身上沿高度方向开设有多个凹槽(5312)，各所述搅拌叶(533)分别转动连接在位于螺旋扇叶(532)间隙处的凹槽(5312)内，各所述搅拌叶(533)上靠近螺杆(531)的一侧均固定有调节杆(5332)，调节杆(5332)能够控制搅拌叶(533)转动并通过限位环(5314)对搅拌叶(533)进行限位。
[0017]有益效果：通过螺杆、螺旋扇叶、搅拌叶和调节杆的相互配合，工作状态时，将调节
杆手动往下压，使得搅拌叶撑起至垂直于螺杆，然后通过限位环对调节杆进行限位防止搅拌叶向下转动；搅拌叶的长度大于螺旋扇叶，通过搅拌叶和螺旋扇叶的配合能够对混合物料进行充分搅拌。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种树脂锚固剂制备试验一体机，其特征在于，包括混合池(2)、第一进料斗(3)、第二进料斗(4)、搅拌机构(5)、控温机构(8)、测扭机构(9)；所述第一进料斗(3)、第二进料斗(4)设置在混合池(2)的上方，所述第一进料斗(3)、第二进料斗(4)的出口处设置有计量组件(32)；所述搅拌机构(5)的输出端设置在混合池(2)内；所述混合池(2)的池身上设置有控温机构(8)；所述搅拌机构(5)上设置有测扭机构(9)。2.根据权利要求1所述的一种树脂锚固剂制备试验一体机，其特征在于：所述控温机构(8)包括温度控制器(81)、多个硅胶加热带(82)，多个硅胶加热带(82)从上到下依次固定在混合池(2)的池身上，多个硅胶加热带(82)与温度控制器(81)电连接。3.根据权利要求1所述的一种树脂锚固剂制备试验一体机，其特征在于：所述固定机构(1)包括支架(11)、支撑座(13)，所述支架(11)的一侧固定有支撑座(13)，所述支架(11)的顶端固定有混合池(2)，所述支撑座(13)的竖截面为倒L形，所述支撑座(13)的竖板固定在支架(11)底端，所述支撑座(13)的横板上固定有第一进料斗(3)、第二进料斗(4)、搅拌机构(5)。4.根据权利要求1
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3任一所述的一种树脂锚固剂制备试验一体机，其特征在于：所述第一进料斗(3)、第二进料斗(4)为上下贯穿设置，第一进料斗(3)、第二进料斗(4)的底端开口处分别连接有第一旋转阀门(31)、第二旋转阀门(41)，第一进料斗(3)、第二进料斗(4)在旋转阀门的上方均固定有计量组件(32)。5.根据权利要求3所述的一种树脂锚固剂制备试验一体机，其特征在于：所述搅拌机构(5)包括电机(51)、输出轴(52)、搅拌器(53)，所述电机(51)固定在支撑座(13)的横板上，所述电机(51)的输出端固定有输出轴(52)，所述输出轴(52)的底端固定有测扭机构(9)，所述输出轴(52)与搅拌器(53)之间为可拆卸连接。6.根据权利要求5所述的一种树脂锚固剂制备试验一体机，其特征在于：所述测扭机构(9)包括扭矩传感器(91)、第二显示器(92)，所述扭矩传感器(91)固定在输出轴(52)上，所述扭矩传感器(91)与第二显示器(92)为无线连接。7.根据权利要求5所述的一种树脂锚固剂制备试验一体机，其特征在于：所述搅拌器(53)包括螺杆(531)、多个螺旋扇叶(532)和搅拌叶(533)，所述螺杆(531)底部的杆身上间隔固定有螺旋扇叶(532)，所述螺杆(531)的杆身上沿高度方向开设有多个凹槽(5312)，各所述搅拌叶(533)分别转动连接在位于螺旋扇叶(532)间隙处的凹槽(5312)内，各所述搅拌叶(533)上靠近螺杆(531)的一侧均固定有调节杆(5332)，调节杆(5332)能够控制搅拌叶(533)转动并通过限位环(5314)对搅拌叶(533)进行限位。8.根据权利要求5所述的一种树脂锚固剂制备试验一体机，其特征在于：还包括推料机构(6)，所述推料机构(6)包括升降器(61)、联动杆(62)、刮料板(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小虎，姚直书，程桦，荣传新，王雪松，李欣慰，王佳奇，李会，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：