喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置及测试方法，其包括主机架

【技术实现步骤摘要】
喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置及测试方法


[0001]本专利技术涉及地下岩石工程支护试验装备
，尤其涉及一种喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置及测试方法
。

技术介绍

[0002]随着地下工程不断向地球深部发展，“三高一扰动”深部复杂环境也随之而来，地下开挖工程往往面临着大变形
、
高能级岩爆等地质灾害
。
地下工程中的支护系统往往成为这些灾害的最后一道防线，发挥着重要的防护功能
。
强动力扰动往往直接作用于地下工程的支护系统，轻则导致支护系统产生变形，重则导致支护系统失效而引发重大安全事故，不仅严重影响地下工程的正常生产进度与工程质量，还对施工人员的生命安全和设备安全产生严重威胁，因此，经济
、
有效
、
合理的支护设计和确保支护系统发挥支护功能是深部地下工程面临的的一大难题，其中，深入了解支护系统的支护性能是解决该问题的关键所在
。
[0003]纵观国内相关领域，目前对于支护系统的支护性能相关方面的研究设备一直在研发，但数量有限，且或是仅偏向于单一支护元件的支护力学性能研究，忽略了对支护系统整体支护性能的考虑，或是考虑了整体支护性，但对实际工程条件下的支护系统的模拟还原程度较低
。
如，中煤科工开采研究院有限公司的专利技术专利
CN112903482A
矿用支护材料冲击载荷测试的多功能试验台，它偏向于对单一支护元件的力学性能研究，可实现锚杆
(
索
)、
金属网
、
钢带
、
锚固体等待测件的冲击载荷测试；山东科技大学的专利技术专利
CN110274831A
锚杆
(
索
)
支护结构测试及锚固系统性能综合试验装置，它可模拟现场锚杆锚网联合支护并进行锚固系统性能测试；中国矿业大学
(
北京
)
的专利技术专利
CN114383947A
多功能锚固体系动静耦合性能测试系统，它可测试锚固体系动静耦合加载条件下锚固体系的力学性能；山东建筑大学的专利技术专利
CN107941620A
地下工程锚网喷支护结构力学性能测试评价装置及方法，可对单一的锚杆
、
钢筋网或喷射混凝土
、
锚杆
+
钢筋网组合
、
锚杆
+
喷射混凝土组合
、
钢筋网
+
喷射混凝土组合或锚杆
+
钢筋网
+
喷射混凝土组合等不同类型锚网喷支护结构进行加卸载测试，但都未实现高度还原真实喷锚网支护系统的整体性能测试功能
。
[0004]因此，为更好研究地下工程支护系统的支护性能，亟需设计一种对工程实际支护系统还原程度高的支护系统搭建及喷锚网支护性能测试装置，为深部极高地应力等工程环境下的支护设计提供可靠的试验装置与测试数据，为强扰动支护系统设计提供强有力的支撑
。

技术实现思路

[0005](
一
)
要解决的技术问题
[0006]鉴于现有技术的上述缺点和不足，本专利技术提供一种喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置及测试方法，其解决了现有的喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置无法准确还原实际工程支护条件下锚杆的布置形式的技术问题
。
[0007](
二
)
技术方案
[0008]为了达到上述目的，本专利技术的喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置包括：主机架
100、
提升吊运机构
200、
动态冲击试验机构
300、
试验平台
500
和监测机构
600
；
[0009]所述提升吊运机构
200
设置于所述主机架
100
上，所述提升吊运机构
200
能够吊装所述试验平台
500
；
[0010]所述动态冲击试验机构
300
设置于所述主机架
100
上，所述动态冲击试验机构
300
能够提供所述试验平台
500
动态冲击性能测试试验所需的冲击力；
[0011]所述试验平台
500
包括模具组
、
待测支护组件
530
和浇筑附件
540
，所述模具组可移动地设置于所述主机架
100
上，所述待测支护组件
530
可拆卸地设置于所述模具组的底端，所述浇筑附件
540
可拆卸地设置于所述模具组上；
[0012]所述监测机构
600
用于获取所述动态冲击试验机构
300
冲击所述待测支护组件
530
的数据
。
[0013]可选地，所述主机架
100
包括台座
101、
柱脚
102、
框架柱
103、
框架梁
106、
平台柱
104、
柱轨撑
105、
框架梁
106、
帽梁
108
和滑动通道以及多组传力滑轨
109
；
[0014]所述柱脚
102
设置于所述台座
101
上，所述框架柱
103
靠近所述台座
101
的一端与所述柱脚
102
连接，所述框架柱
103
与所述框架梁
106
连接，所述提升吊运机构
200
设置于所述框架梁
106
上，所述动态冲击试验机构
300
设置于所述框架梁
106
上；
[0015]所述平台柱
104
靠近所述台座
101
的一端与所述柱脚
102
连接，同一竖直平面内相邻的所述平台柱
104
顶端通过所述帽梁
108
连接，所述帽梁
108
的两端分别可拆卸的安装于相邻的所述平台柱
104
中；
[0016]所述柱轨撑
105
设置于所述平台柱
104
上，所述传力滑轨
109
的一端固定于所述框架梁
106
之间，所述传力滑轨
109
的另一端通过所述柱轨撑
105
与所述平台柱
104
连接，相邻的所述传力滑轨
109
之间形成所述滑动通道，所述模具组滑动安装于所述传力滑轨<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置，其特征在于，所述喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置包括：主机架
(100)、
提升吊运机构
(200)、
动态冲击试验机构
(300)、
试验平台
(500)
和监测机构
(600)
；所述提升吊运机构
(200)
设置于所述主机架
(100)
上，所述提升吊运机构
(200)
能够吊装所述试验平台
(500)
；所述动态冲击试验机构
(300)
设置于所述主机架
(100)
上，所述动态冲击试验机构
(300)
能够提供所述试验平台
(500)
动态冲击性能测试试验所需的冲击力；所述试验平台
(500)
包括模具组
、
待测支护组件
(530)
和浇筑附件
(540)
，所述模具组可移动地设置于所述主机架
(100)
上，所述待测支护组件
(530)
可拆卸地设置于所述模具组的底端，所述浇筑附件
(540)
可拆卸地设置于所述模具组上；所述监测机构
(600)
用于获取所述动态冲击试验机构
(300)
冲击所述待测支护组件
(530)
的数据
。2.
如权利要求1所述的喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置，其特征在于，所述主机架
(100)
包括台座
(101)、
柱脚
(102)、
框架柱
(103)、
框架梁
(106)、
平台柱
(104)、
柱轨撑
(105)、
框架梁
(106)、
帽梁
(108)
和滑动通道以及多组传力滑轨
(109)
；所述柱脚
(102)
设置于所述台座
(101)
上，所述框架柱
(103)
靠近所述台座
(101)
的一端与所述柱脚
(102)
连接，所述框架柱
(103)
与所述框架梁
(106)
连接，所述提升吊运机构
(200)
设置于所述框架梁
(106)
上，所述动态冲击试验机构
(300)
设置于所述框架梁
(106)
上；所述平台柱
(104)
靠近所述台座
(101)
的一端与所述柱脚
(102)
连接，同一竖直平面内相邻的所述平台柱
(104)
顶端通过所述帽梁
(108)
连接，所述帽梁
(108)
的两端分别可拆卸的安装于相邻的所述平台柱
(104)
中；所述柱轨撑
(105)
设置于所述平台柱
(104)
上，所述传力滑轨
(109)
的一端固定于所述框架梁
(106)
之间，所述传力滑轨
(109)
的另一端通过所述柱轨撑
(105)
与所述平台柱
(104)
连接，相邻的所述传力滑轨
(109)
之间形成所述滑动通道，所述模具组滑动安装于所述传力滑轨
(109)
上，同一组的所述传力滑轨
(109)
位于同一水平面上，各组所述传力滑轨
(109)
相互平行且位于不同的水平面上
。3.
如权利要求2所述的喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置，其特征在于，多组所述传力滑轨
(109)
均包括成对的第一传力滑轨和成对的第二传力滑轨；成对的所述第一传力滑轨平行设置，成对的所述第二传力滑轨平行设置，所述第一传力滑轨与所述第二传力滑轨相互平行，所述第二传力滑轨与所述第一传力滑轨位于同一水平面上且所述第二传力滑轨的长度小于所述第一传力滑轨的长度
。4.
如权利要求3所述的喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置，其特征在于，所述动态冲击试验机构
(300)
包括冲击重物
(310)、
起重器
(320)
和导向架
(330)
；所述导向架
(330)
与所述框架梁
(106)
连接，所述导向架
(330)
的中心轴与所述提升件
(202)
的中心轴位于同一竖直平面内，所述冲击重物
(310)
能够与所述提升件
(202)
连接，所述冲击重物
(310)
与所述起重器
(320)
可拆卸连接
。
所述冲击重物
(310)
包括重物架
(311)、
砝码
(312)、
锁紧轮盘
(313)
和保护筒
(314)
；所述锁紧轮盘
(313)
与所述重物架
(311)
连接，所述砝码
(312)
安装于所述重物架
(311)
与所述锁紧轮盘
(313)
之间，所述锁紧轮盘
(313)
的底面与所述砝码
(312)
相抵接，所述保护筒
(314)
与所述重物架
(311)
连接
。5.
如权利要求3所述的喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置，其特征在于，所述模具组包括内模具
(510)、
外模具
(520)
和待测锚杆，所述外模具
(520)
与所述传力滑轨连接，所述内模具
(510)
与所述传力滑轨连接，所述待测锚杆可拆卸的设置于所述内模具
(510)
和所述外模具
(520)
中，所述内模具
(510)
设置于成对的所述第一传力滑轨所形成的所述滑动通道上，所述外模具
(520)
设置于相邻的所述第一传力滑轨与所述第二传力滑轨所形成的所述滑动通道上
。6.
如权利要求5所述的喷锚网支护系统动态冲击性能测试试验装置，其特征在于，所述内模具
(510)
包括内模具壳体
、
多个对称设置的内模具扣件
(512)、
固定梁
(513)、
成对设置的内模具夹板
(514)

【专利技术属性】
技术研发人员：汪昕，张凯，张志远，蔡明，冯夏庭，徐帅，田军，刘造保，曾子强，耿瑞岐，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：