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原文传递一种锚固系统拉拔装置、拉拔检测装置和方法

专利名称：	一种锚固系统拉拔装置、拉拔检测装置和方法
摘要：	本发明公开了一种锚固系统拉拔装置、拉拔检测装置和方法，拉拔检测装置包括拉拔装置和控制系统，其中，拉拔装置包括内腔体、外腔体和用于连接待测锚具的锚固连接件；内腔体设置在外腔体内部，且内腔体腔壁与外腔体腔壁之间形成用于存储液压油的第一密闭空间，锚固连接件与内腔体腔壁之间形成用于存储液压油的第二密闭空间，第二密闭空间的大小随锚固连接件的移动而改变。本发明的锚固系统拉拔检测装置以拉拔装置为核心机械部分，再匹配以集成电控系统，可根据实际情况将拉拔试验设定为线性加载或非线性加载，可准确控制施加荷载速度与级别，降低试验结果人为误差，得到的荷载‑变形曲线更为可靠试验结果。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	长安大学
发明人：	冯忠居;龙厚胜;于翔;张正旭;薛志超;陈成勇;齐辉;夏建平;胡超;李玉成;张义栋;王政斌;魏丕忠;杨广亮;李晨;吴国敬;张福勇;王富春;赵瑞欣;李铁;文军强;江冠;朱彦名;张长安
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910208708.9
公开号：	CN110057699A
代理机构：	西安恒泰知识产权代理事务所
代理人：	李郑建
分类号：	G01N3/36(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	710064 陕西省西安市雁塔区二环南路中段126号
主权项：	1.一种锚固系统拉拔装置，其特征在于，包括内腔体(101)、外腔体(102)和用于连接待测锚具(7)的锚固连接件(103)；所述的内腔体(101)设置在外腔体(102)内部，且内腔体(101)腔壁与外腔体(102)腔壁之间形成用于存储液压油的第一密闭空间(104)；所述的内腔体(101)和外腔体(102)的两端均设置有开口(105)；所述的锚固连接件(103)设置在内腔体(101)中，锚固连接件(104)的两端分别穿过内腔体和外腔体两端的开口(105)延伸至外腔体(102)的外部；锚固连接件(103)能够在内腔体(101)中自由滑动，且锚固连接件(103)与内腔体(101)腔壁之间形成用于存储液压油的第二密闭空间(106)，第二密闭空间(106)的大小随锚固连接件(103)的移动而改变；所述的第二密闭空间(106)内连通有第一管体(107)，第一管体(107)的末端与第一密闭空间(104)连通，第一管体(107)上设置有将第一密闭空间(104)中的液压油吸入第二密闭空间(106)的进油泵(108)；所述的第一密闭空间(104)内连通有第二管体(109)，第二管体(109)的末端与第二密闭空间(106)接通，第二管体(109)上设置有将第二密闭空间(106)中的液压油吸入第一密闭空间(104)的出油泵(110)。 2.如权利要求1所述的锚固系统拉拔装置，其特征在于，所述的锚固连接件(103)包括活塞(111)、杆体(112)和接头(113)，所述的杆体(112)一端连接在活塞(111)上，另一端通过所述的开口(105)延伸至外腔体(102)外部，杆体(112)能够在开口中自由滑动且保证内腔体密封；所述的内腔体(101)腔壁与活塞(111)之间形成所述的第二密闭空间(106)；所述的接头(113)连接在杆体(112)的末端，所述的接头(113)上设置有用于安装待测锚具(7)的连接孔(114)。 3.如权利要求2所述的锚固系统拉拔装置，其特征在于，所述的活塞(111)包括顶柱(115)、多个铰支连杆(116)和底盘(117)，所述的顶柱(115)通过多个铰支连杆(116)与底盘(117)固定连接，所述的底盘(117)固定连接在所述的杆体(112)上。 4.如权利要求2所述的锚固系统拉拔装置，其特征在于，所述的连接孔(114)为直径渐变的锥形结构，所述的连接孔(114)中设置有环形件(118)，所述的环形件(118)由多个弧形片(119)拼接形成，环形件(118)外侧面的形状与连接孔(114)孔壁形状匹配，环形件(118)的内侧面的形状与待测锚具(7)的连接端形状匹配；环形件(118)与待测锚具(7)的接触面凹凸不平。 5.如权利要求1所述的锚固系统拉拔装置，其特征在于，所述的拉拔装置还设置有反力架(120)，所述的反力架(119)连接在外腔体(102)位于锚固连接件(104)的一端；所述的反力架(120)包括底座(121)和设置在底座(121)上的多个支撑柱(122)，支撑柱(122)与外腔体(102)外壁固定连接，底座(121)的中心设置有供锚固连接件(103)末端穿过的通孔(123)，多个支撑柱(122)围绕通孔(123)的四周设置。 6.如权利要求1所述的锚固系统拉拔装置，其特征在于，所述的第一管体(107)由多段管体通过油压快速接头(124)连接而成；所述的第二管体(109)也由多段管体通过油压快速接头(124)连接而成。 7.一种边坡锚固系统拉拔检测装置，其特征在于，包括锚固系统拉拔装置(1)和控制系统(3)；其中，锚固系统拉拔装置(1)为权利要求1至权利要求6所述的拉拔装置；所述的第一管体(107)和第二管体(109)上均设置有流量传感器(4)，流量传感器(4)用于将液压油的流入量与流出量信号转换成电信号；所述的锚固连接件(103)的顶部设置位移百分表(5)，其中位移百分表(5)的表盘探针与锚固连接件(103)连接；所述的控制系统(3)包括：指令输入模块，用于设定锚固系统拉拔装置(1)单次加载的荷载量及加载次数；集成电路模块，集成电路模块的输入端连接流量传感器(4)和位移百分表(5)，输出端连接出油泵(109)和进油泵(111)；集成电路模块用于将指令输入模块中的单次加载的荷载量及加载次数换算成内腔体中液压油单次输送量与输送次数，控制出油泵(109)和进油泵(111)的开启，并将流量传感器(4)传输的电信号转换为荷载量；数据存储模块，用于存储集成电路模块输出的荷载量和位移百分表(5)测量的位移；显示模块，用于将数据存储模块存储的荷载量和位移转换为光学信号，以荷载-位移曲线的形式显示。 8.如权利要求7所述的边坡锚固系统拉拔检测装置，其特征在于，该检测装置还包括升降装置(2)，所述的锚固系统拉拔装置(1)支撑在升降装置(2)上，所述的升降装置(2)能够使锚固系统拉拔装置(1)倾斜一定角度。 9.如权利要求8所述的边坡锚固系统拉拔检测装置，其特征在于，所述的升降装置(2)包括用于承载锚固系统拉拔装置(1)的承载平台(201)、立柱(202)和底座(203)，所述的承载平台(201)通过立柱(202)支撑在底座(203)上，所述的立柱(202)可升降。 10.一种边坡锚固系统拉拔检测方法，其特征在于，使用权利要求7所述的检测装置进行检测，该方法具体包括：步骤1、根据现场实际情况确定锚固系统拉拔装置(1)单次加载的荷载量及加载次数，将单次加载的荷载量及加载次数通过指令输入模块输入；步骤2、通过集成电路模块将单次加载的荷载量及加载次数转换为液压油单次输送量与输送次数；步骤3、开启进油泵(108)，依照液压油单次输送量与输送次数分级将液压油抽入第二密闭空间(106)中，随着液压油的抽入，液压油推动锚固连接件(103)运动，直至完成规定的加载次数；通过位移百分表(5)实时获取锚固连接件(103)运动过程中位移；通过流量传感器(4)实时获取第一管体(107)中液压油的流动量，通过集成电路模块将液压油的流动量转换为荷载量；步骤4、根据步骤3中的荷载量和位移绘制荷载-位移曲线；步骤5、待完成规定的加载次数后，关闭进油泵(108)，打开出油泵(110)，将第二密闭空间(106)中的液压油抽回至第一密闭空间(104)中，使锚固连接件(103)复位。
所属类别：	发明专利