CN103543068A - 矿山巷道原位围岩加载装置 - Google Patents

矿山巷道原位围岩加载装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103543068A
CN103543068A CN201310499533.4A CN201310499533A CN103543068A CN 103543068 A CN103543068 A CN 103543068A CN 201310499533 A CN201310499533 A CN 201310499533A CN 103543068 A CN103543068 A CN 103543068A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil cylinder
side load
cylinder
carrying platform
loaded oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310499533.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103543068B (zh
Inventor
马海涛
王云海
谢旭阳
刘勇锋
秦宏楠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Academy of Safety Science and Technology CASST
Original Assignee
China Academy of Safety Science and Technology CASST
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Academy of Safety Science and Technology CASST filed Critical China Academy of Safety Science and Technology CASST
Priority to CN201310499533.4A priority Critical patent/CN103543068B/zh
Publication of CN103543068A publication Critical patent/CN103543068A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103543068B publication Critical patent/CN103543068B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

本发明公开了一种矿山巷道原位围岩加载装置，包括运动承载平台，运动承载平台上设有实心式抗压主机、伺服液压系统、测控系统、计算机数据采集及处理系统，运动承载平台能在矿山井下巷道内自由移动；实心式抗压主机的上部、左部、右部位分别设有顶部加载油缸、左侧加载油缸、右侧加载油缸，运动承载平台的底部装有底部加载油缸和四个平衡油缸。可由驾驶员驾驶运动承载平台（汽车）到达指定测点进行原位加载，操作简便、拆卸后体积小、测量精度高。

Description

矿山巷道原位围岩加载装置
技术领域
本发明涉及一种岩石加载装置，尤其涉及一种矿山巷道原位围岩加载装置。
背景技术
随着矿山岩石力学研究的深入，对矿山岩石力学试验的要求越来越高。
现有技术中的矿山岩石力学性质测试分析无法在原位进行测试，只能通过对需要测试点进行岩石采样，然后对采集到的岩石试验进行室内试验，以此再来推算原位处的岩石力学性质。这种方法的很大的误差的引入是岩石取样所不可避免的应力释放及对岩石试样的取样扰动。
发明内容
本发明的目的是提供一种便于井下操作、可进行原位岩石测试、精度高、可适用于不同断面的矿山巷道原位围岩加载装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明矿山巷道原位围岩加载装置，包括运动承载平台，所述运动承载平台上设有实心式抗压主机、伺服液压系统、测控系统、计算机数据采集及处理系统，所述运动承载平台能在矿山井下巷道内自由移动；
所述实心式抗压主机的上部、左部、右部位分别设有顶部加载油缸、左侧加载油缸、右侧加载油缸，所述运动承载平台的底部装有底部加载油缸。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明提供的矿山巷道原位围岩加载装置，由于包括运动承载平台，运动承载平台上设有实心式抗压主机、伺服液压系统、测控系统、计算机数据采集及处理系统，运动承载平台能在矿山井下巷道内自由移动；实心式抗压主机的上部、左部、右部位分别设有顶部加载油缸、左侧加载油缸、右侧加载油缸，运动承载平台的底部装有底部加载油缸。可由驾驶员驾驶运动承载平台（汽车）到达指定测点进行原位加载，操作简便、拆卸后体积小、测量精度高。
附图说明
图1为本发明实施例提供的矿山巷道原位围岩加载装置的侧面结构示意图；
图2为本发明实施例提供的矿山巷道原位围岩加载装置的正面结构示意图；
图3为本发明实施例提供的矿山巷道原位围岩加载装置的俯视结构示意图。
图中：1、万向球铰，2、承压杆，3、顶部加载油缸，4、驾驶室，5、平衡油缸，6、运动承载平台（汽车），7、车轮，8、底部加载油缸，9、实心式抗压主机，10、左侧加载油缸，11、右侧加载油缸，12、油箱，13、计算机控制终端。
具体实施方式
下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。
本发明的矿山巷道原位围岩加载装置，其较佳的具体实施方式是：
包括运动承载平台，所述运动承载平台上设有实心式抗压主机、伺服液压系统、测控系统、计算机数据采集及处理系统，所述运动承载平台能在矿山井下巷道内自由移动；
所述实心式抗压主机的上部、左部、右部位分别设有顶部加载油缸、左侧加载油缸、右侧加载油缸，所述运动承载平台的底部装有底部加载油缸。
所述运动承载平台由载重汽车改装而成，所述运动承载平台的底部装有四个平衡油缸。
所述顶部加载油缸、左侧加载油缸、右侧加载油缸和底部加载油缸的纵向轴心线在同一个平面内，所述顶部加载油缸与底部加载油缸的纵向轴心线重合，所述左侧加载油缸与右侧加载油缸的纵向轴心线重合。
所述顶部加载油缸、左侧加载油缸、右侧加载油缸的缸杆伸出端设有用于加载不同巷道截面尺寸的可拆卸的承压杆。
所述承压杆的外端设有可拆卸的承压板和万向球铰。
本发明中，运动承载平台可以在矿山井下巷道内自由移动，从而实现原位高压力加载。运动平台由汽车改造而成，由驾驶员驾驶，可实现在巷道内灵活的遥控运动，实现整机移动，减少人工运输及拆装等繁琐的工作。可以测得巷道围岩对不同应力水平下的力学响应，同时可以模拟矿山井下高地应力场。
应用本发明，可以直接在矿山巷道内直接进行原位加载。这么做很好的避免了由于岩石取样所造成的应力扰动，获得的结果更加接近真实的岩石的力学性质。考虑到整机较重，运输及拆装不方面，因此，采用改装的汽车作为加载装置的承载平台，实现了整机的灵活移动。在不同的矿山内，巷道尺寸不同，因此本发明将进行加载和平衡用的承压部件设计成可以灵活拆装的部件，以方便在不同尺寸巷道内的行进和加载。针对矿山巷道内的底板和顶板等形状不规则等问题，在整机平衡设计中，采用了小车底部四个平衡油缸和一个加载油缸形成五点式支撑，小车底部平衡油缸可以根据巷道地板情况单独控制其升降，使得整机在工作中其重心无论偏向那边，都能保证整体的稳定性。
具体实施例的工作原理是：
如图1、图2、图3所示，通过驾驶运动承载平台进行运动（当巷道截面尺寸较小时，可以将两侧及上部的承压部件拆掉，已到达最小体积行进的目的），到达指定位置后，根据截面的大小选择合适长度的承压部件及加厚垫与万向工作球铰支连接，接着通过独立的控制运动承载平台底部的四个平衡油缸来调节加载装置整体的平衡。通过启动加载油缸，待所有仪器进入工作状态后，进行加压，当承压板与与待检测墙壁贴合后，暂停加载油缸，将各检测数据清零，接着通过计算机交互界面发出指令，开始围岩加载。
矿山巷道岩石力学性质多通过原位取样加工，再进行室内试验，而本装置利用承载运动平台及加载装置相结合，可以进行原位试验。系统运行费用低、寿命长、投资额度小、适用范围广，可以得到科学准确的岩石力学参数，具有很高的科研应用价值。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种矿山巷道原位围岩加载装置，其特征在于，包括运动承载平台，所述运动承载平台上设有实心式抗压主机、伺服液压系统、测控系统、计算机数据采集及处理系统，所述运动承载平台能在矿山井下巷道内自由移动；
所述实心式抗压主机的上部、左部、右部位分别设有顶部加载油缸、左侧加载油缸、右侧加载油缸，所述运动承载平台的底部装有底部加载油缸。
2.根据权利要求1所述的矿山巷道原位围岩加载装置，其特征在于，所述运动承载平台由载重汽车改装而成，所述运动承载平台的底部装有四个平衡油缸。
3.根据权利要求2所述的矿山巷道原位围岩加载装置，其特征在于，所述顶部加载油缸、左侧加载油缸、右侧加载油缸和底部加载油缸的纵向轴心线在同一个平面内，所述顶部加载油缸与底部加载油缸的纵向轴心线重合，所述左侧加载油缸与右侧加载油缸的纵向轴心线重合。
4.根据权利要求1、2或3所述的矿山巷道原位围岩加载装置，其特征在于，所述顶部加载油缸、左侧加载油缸、右侧加载油缸的缸杆伸出端设有用于加载不同巷道截面尺寸的可拆卸的承压杆。
5.根据权利要求5所述的矿山巷道原位围岩加载装置，其特征在于，所述承压杆的外端设有可拆卸的承压板和万向球铰。
CN201310499533.4A 2013-10-22 2013-10-22 矿山巷道原位围岩加载装置 Expired - Fee Related CN103543068B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310499533.4A CN103543068B (zh) 2013-10-22 2013-10-22 矿山巷道原位围岩加载装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310499533.4A CN103543068B (zh) 2013-10-22 2013-10-22 矿山巷道原位围岩加载装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103543068A true CN103543068A (zh) 2014-01-29
CN103543068B CN103543068B (zh) 2015-12-02

Family

ID=49966739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310499533.4A Expired - Fee Related CN103543068B (zh) 2013-10-22 2013-10-22 矿山巷道原位围岩加载装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103543068B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106769497A (zh) * 2016-11-18 2017-05-31 安徽理工大学 一种循环注液全自动比压测量车及其使用方法
CN110553916A (zh) * 2019-09-03 2019-12-10 辽宁工程技术大学 一种点式加载万向传载的实验应力加载系统及方法
CN113109886A (zh) * 2021-04-03 2021-07-13 吴凤斌 一种矿山施工用地层垂直探测装置及其实施方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101446529A (zh) * 2008-12-31 2009-06-03 西安理工大学 围岩力学参数现场测试系统
CN201681023U (zh) * 2010-05-07 2010-12-22 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种室内测试地基土承载力和变形特性的试验装置
CN202101910U (zh) * 2011-06-10 2012-01-04 中国矿业大学 三轴冲击动静载组合试验机
CN202110103U (zh) * 2011-05-14 2012-01-11 长沙亚星数控技术有限公司 电液伺服车载式混填土压实度快速测定系统
CN102435503A (zh) * 2011-11-24 2012-05-02 长江水利委员会长江科学院 一种大型真三轴试验测试方法及测试设备
WO2013143152A1 (zh) * 2012-03-31 2013-10-03 中国矿业大学(北京) 模拟冲击型岩爆实验设备

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101446529A (zh) * 2008-12-31 2009-06-03 西安理工大学 围岩力学参数现场测试系统
CN201681023U (zh) * 2010-05-07 2010-12-22 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种室内测试地基土承载力和变形特性的试验装置
CN202110103U (zh) * 2011-05-14 2012-01-11 长沙亚星数控技术有限公司 电液伺服车载式混填土压实度快速测定系统
CN202101910U (zh) * 2011-06-10 2012-01-04 中国矿业大学 三轴冲击动静载组合试验机
CN102435503A (zh) * 2011-11-24 2012-05-02 长江水利委员会长江科学院 一种大型真三轴试验测试方法及测试设备
WO2013143152A1 (zh) * 2012-03-31 2013-10-03 中国矿业大学(北京) 模拟冲击型岩爆实验设备

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106769497A (zh) * 2016-11-18 2017-05-31 安徽理工大学 一种循环注液全自动比压测量车及其使用方法
CN106769497B (zh) * 2016-11-18 2020-05-22 安徽理工大学 一种循环注液全自动比压测量车及其使用方法
CN110553916A (zh) * 2019-09-03 2019-12-10 辽宁工程技术大学 一种点式加载万向传载的实验应力加载系统及方法
CN110553916B (zh) * 2019-09-03 2022-04-12 辽宁工程技术大学 一种点式加载万向传载的实验应力加载系统及方法
CN113109886A (zh) * 2021-04-03 2021-07-13 吴凤斌 一种矿山施工用地层垂直探测装置及其实施方法
CN113109886B (zh) * 2021-04-03 2024-05-24 山东九商定向钻探有限公司 一种矿山施工用地层垂直探测装置及其实施方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103543068B (zh) 2015-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101995339B (zh) 具有路谱模拟功能的多自由度车辆动力学试验平台
CN104535335B (zh) 一种多轴加载车桥总成耐久试验台架
CN202512030U (zh) 伺服控制岩石三轴流变试验装置
CN106092756A (zh) 一种可施加围压的空心环剪仪
CN101750250A (zh) 微机控制电液伺服多功能压剪试验机
CN102564559B (zh) 一种用于检定轨道衡的液压动态校准装置
CN103543068B (zh) 矿山巷道原位围岩加载装置
CN102607958B (zh) 一种路面半刚性基层材料三向独立加载试验方法及装置
CN204359539U (zh) 一种多轴加载车桥总成耐久试验台架
CN102914475A (zh) 一种观测水下土与结构界面力学特性的剪切试验装置
CN204101386U (zh) 一种排气系统用挠性节性能测试装置
CN103738226A (zh) 无轨胶轮运输车的升降装置
CN206667713U (zh) 一种桅杆式机械设备
CN203754374U (zh) 一种无轨胶轮运输车的升降装置
CN106644744A (zh) 一种可外装试样的岩石真三轴试验方法
CN205538241U (zh) 便携式刚性测试台架
CN207081555U (zh) 无人机发动机试车台台架
CN206848069U (zh) 拉压环剪试验仪和拉压环剪试验系统
CN205426546U (zh) 一种独立转向的四自由度煤炭采样车
CN205808683U (zh) 一种用于钢板弹簧三方向加载的试验工装
CN205426545U (zh) 一种全液压关节式可回转采样车
CN104101541B (zh) 一种模拟连续油管在海洋顺应式立管中力学特性的实验装置
CN104819815A (zh) 一种驾驶室悬置系统振动疲劳试验平台
CN103528826A (zh) 商用汽车防护检测装置
CN104062229A (zh) 一种桩周土侧摩擦力检测装置和桩周土侧摩擦力检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent of invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Ma Haitao

Inventor after: Wang Yunhai

Inventor after: He Xueqiu

Inventor after: Xie Xuyang

Inventor after: Qin Hongnan

Inventor before: Ma Haitao

Inventor before: Wang Yunhai

Inventor before: Xie Xuyang

Inventor before: Liu Yongfeng

Inventor before: Qin Hongnan

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: MA HAITAO WANG YUNHAI XIE XUYANG LIU YONGFENG QIN HONGNAN TO: MA HAITAO WANG YUNHAI HE XUEQIU XIE XUYANG QIN HONGNAN

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151202

Termination date: 20171022

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee