CN111220470B - 一种便携式变直径锚杆拉拔仪 - Google Patents

一种便携式变直径锚杆拉拔仪 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种便携式变直径锚杆拉拔仪，包括液压油缸、传动系统、承载板、垂直承台和夹板，承载板与液压油缸的活塞相连接，传动系统对称设置在承载板内，垂直承台对称设置在承载板上，传动系统驱动垂直承台在承载板上前后滑动，夹板设置在垂直承台上，承载板上设有传动系统安装槽和位移滑动槽，用于连接传动系统和垂直承台，在传动系统的控制下垂直承台沿位移滑动槽前后移动，从而可根据待测锚杆或锚筋桩直径规格调整两块夹板间的距离，实现变径，垂直承台与夹板上分别设有滑动斜槽与锥形突起群，进行检测工作时，油缸活塞与承载板向外顶出，垂直承台具有向上运动的趋势。

Description

一种便携式变直径锚杆拉拔仪
技术领域
本发明涉及工程检测领域，特别涉及一种便携式变直径锚杆拉拔仪。
背景技术
锚杆与锚筋桩，广泛应用于边坡、隧道、坝体以及矿山的主体支护工程，是支护工程的最基本组成部分，其工作原理是将围岩与结构主体加固到一起，利用围岩自身支护自身，能最大限度地控制围岩变形、位移，有效抑制围岩裂缝的发展。锚杆与锚筋桩，作为深入围岩的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入围岩之中，锚杆与锚筋桩杆体分为自由段和锚固工作段，自由段是指将杆头处的拉力传至锚固体的区域，其功能是对锚杆或锚筋桩施加预应力，锚固工作段是指水泥浆体将预应力筋与围岩粘结的区域，其功能是将锚固体与围岩的粘结摩擦作用增大，增加锚固体的承压作用，将自由段的拉力传至岩体深处，锚杆锚固质量的优劣直接影响支护工程的质量安全，锚杆锚固质量通常使用锚杆拉拔仪进行锚固力静力法检测，然而由于拉拔试验现场条件复杂，锚杆与锚筋桩直径规格众多，现场试验室常需要配备多台不同型号的拉拔仪与各种规格的夹具，才能满足试验要求，因此设计出一种能够适应试验现场条件，可检测不同直径规格锚杆与锚筋桩的便携式变直径锚杆拉拔仪对于提高检测效率、降低检测成本、保证施工质量具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是要解决上述背景技术中的问题，而提供一种便携式变直径锚杆拉拔仪。
一种便携式变直径锚杆拉拔仪，包括液压油缸、传动系统、承载板、垂直承台和夹板，承载板与液压油缸的活塞相连接，传动系统对称设置在承载板内，垂直承台对称设置在承载板上，传动系统驱动垂直承台在承载板上前后滑动，夹板设置在垂直承台上；
所述液压油缸包括缸体和活塞；
所述传动系统包括旋转把手、副传动杆、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮、第四锥齿轮、第五锥齿轮、第六锥齿轮、主传动杆、第一螺纹杆和第二螺纹杆，副传动杆两端分别连接有旋转把手和第一锥齿轮，主传动杆两端分别设置有第三锥齿轮和第五锥齿轮，主传动杆中间设置有第二锥齿轮，第一螺纹杆尾部设置有第六锥齿轮，第二螺纹杆尾部设置有第四锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合，第三锥齿轮和第四锥齿轮相啮合，第五锥齿轮和第六锥齿轮相啮合；
具体的主传动杆、第一螺纹杆和第二螺纹杆在于承载板的连接处设置有轴承，用于减小传动阻力；
所述承载板上设置有传动系统安装槽、位移滑动槽和环形通道；
所述垂直承台上滑动斜槽和螺纹柱，螺纹柱安装在位移滑动槽中与相对应的第一螺纹杆或第二螺纹杆相配合；
所述夹板通过连接柱安装在滑动斜槽中；
所述夹板上设有锥形突起群；
所述垂直承台的数量为4个，两两对称设置在承载板上；
所述夹板的数量为2个。
具体的，夹板上设有锥形突起群，锥形突起群与滑动斜槽的共同作用，从而实现自锁功能，同时在垂直承台的作用下确保力沿锚杆方向传递，传动系统控制垂直承台沿位移滑动槽移动，从而改变夹板间的距离，达到变径的目的。
本发明的工作原理和过程：
进行锚杆与锚筋桩锚固力检测试验时，将待测杆件穿过拉拔仪环形通道，安装好夹板，扭转旋转把手，副传动杆与其上的第一锥齿轮沿横向转动，第一锥齿轮带动第二锥齿轮沿纵向转动，第二锥齿轮带动主传动杆设置在其两端的第三锥齿轮和第五锥齿轮同时沿纵向转动，第三锥齿轮和第五锥齿轮带动第二螺纹杆和第一螺纹杆尾端的第四锥齿轮和第六锥齿轮沿横向转动，第四锥齿轮和第六锥齿轮带动第二螺纹杆和第一螺纹杆沿横向转动，第二螺纹杆和第一螺纹杆通过与之配合的螺纹柱带动垂直承台沿承载板上的位移滑动槽前后移动，使2块夹板靠近或远离，从而夹紧或松开待测杆件，由于每套传动系统的第二螺纹杆和第一螺纹杆规格相同，因此同侧的两只垂直承台每次调整的位移量相同，从而保证两块夹板能相对滑动，不发生偏移，夹板夹紧待测杆件后，外接常规带压力表的手动液压泵向液压油缸加压，活塞与承载板向外顶出，垂直承台具有向上运动趋势，夹板在待测杆件的摩擦力作用下沿滑动斜槽与垂直承台发生相对向下滑动趋势，夹板间距减小，夹持力增大，在与锥形突起群的共同作用下，可防止夹板与待测杆件发生打滑。通过液压泵持续加压，达到设计拉力后，读取压力表数据，卸除压力，完成检测。
本发明的有益效果：
承载板上设有传动系统安装槽和位移滑动槽，用于连接传动系统和垂直承台，在传动系统的控制下垂直承台沿位移滑动槽前后移动，从而可根据待测锚杆或锚筋桩直径规格调整两块夹板间的距离，实现变径，垂直承台与夹板上分别设有滑动斜槽与锥形突起群，进行检测工作时，油缸活塞与承载板向外顶出，垂直承台具有向上运动的趋势，夹板在待测杆件的摩擦力作用下沿滑动斜槽与承台发生相对向下滑动趋势，夹板间距减小，夹持力会随加载力的增大而持续增大，与锥形突起群的共同作用下，防止夹板与待测杆件发生打滑，同时拉拔力通过夹板传递到垂直承台，由于垂直承台垂直于承载板，可保证测试的力沿锚杆方向，确保数据的准确，传动系统通过主、副传动杆以及螺纹杆上的锥齿轮组合调节杆体的转动方向，由于每套传动系统中的两根螺纹杆与锥形轮规格都相同，因此同侧的两只垂直承台每次调整的位移量相同，从而保证两块夹板正面相对滑动，不会发生偏移。
附图说明
图1是本发明的立体示意图；
图2是本发明的剖面结构示意图；
图3是本发明的传动系统、垂直承台和夹板安装结构示意图；
图4是本发明垂直承台的立体示意图；
图5是本发明垂直承台的立体示意图；
图6是本发明承载板立的体示意图；
图7是本发明图6中B-B向的剖面示意图；
图8是本发明夹板的体示意图。
具体实施方式
请参阅图1至图8所示，一种便携式变直径锚杆拉拔仪，包括液压油缸1、传动系统2、承载板3、垂直承台4和夹板5，承载板3与液压油缸1的活塞102相连接，传动系统2对称设置在承载板3内，垂直承台4对称设置在承载板3上，传动系统2驱动垂直承台4在承载板3上前后滑动，夹板5设置在垂直承台4上；
所述液压油缸1包括缸体101和活塞102；
所述传动系统2包括旋转把手201、副传动杆202、第一锥齿轮203、第二锥齿轮204、第三锥齿轮205、第四锥齿轮206、第五锥齿轮207、第六锥齿轮208、主传动杆209、第一螺纹杆210和第二螺纹杆211，副传动杆202两端分别连接有旋转把手201和第一锥齿轮203，主传动杆209两端分别设置有第三锥齿轮205和第五锥齿轮207，主传动杆209中间设置有第二锥齿轮204，第一螺纹杆210尾部设置有第六锥齿轮208，第二螺纹杆211尾部设置有第四锥齿轮206，第一锥齿轮203与第二锥齿轮204相啮合，第三锥齿轮205和第四锥齿轮206相啮合，第五锥齿轮207和第六锥齿轮208相啮合；
具体的主传动杆209、第一螺纹杆210和第二螺纹杆211在于承载板3的连接处设置有轴承，用于减小传动阻力；
所述承载板3上设置有传动系统安装槽301、位移滑动槽302和环形通道303；
所述垂直承台4上滑动斜槽401和螺纹柱402，螺纹柱402安装在位移滑动槽302中与相对应的第一螺纹杆210或第二螺纹杆211相配合；
所述夹板5通过连接柱502安装在滑动斜槽401中；
所述夹板5上设有锥形突起群501；
所述垂直承台4的数量为4个，两两对称设置在承载板3上；
所述夹板5的数量为2个。
具体的，夹板5上设有锥形突起群501，锥形突起群501与滑动斜槽401的共同作用，从而实现自锁功能，同时在垂直承台4的作用下确保力沿锚杆方向传递，传动系统2控制垂直承台4沿位移滑动槽302移动，从而改变夹板5间的距离，达到变径的目的。
本发明的工作原理和过程：
请参阅图1至图8所示，进行锚杆与锚筋桩锚固力检测试验时，将待测杆件穿过拉拔仪环形通道，安装好夹板5，扭转旋转把手201，副传动杆202与其上的第一锥齿轮203沿横向转动，第一锥齿轮203带动第二锥齿轮204沿纵向转动，第二锥齿轮204带动主传动杆209设置在其两端的第三锥齿轮205和第五锥齿轮207同时沿纵向转动，第三锥齿轮205和第五锥齿轮207带动第二螺纹杆211和第一螺纹杆210尾端的第四锥齿轮206和第六锥齿轮208沿横向转动，第四锥齿轮206和第六锥齿轮208带动第二螺纹杆211和第一螺纹杆210沿横向转动，第二螺纹杆211和第一螺纹杆210通过与之配合的螺纹柱402带动垂直承台4沿承载板3上的位移滑动槽302前后移动，使2块夹板5靠近或远离，从而夹紧或松开待测杆件，由于每套传动系统2的第二螺纹杆211和第一螺纹杆210规格相同，因此同侧的两只垂直承台4每次调整的位移量相同，从而保证两块夹板5能相对滑动，不发生偏移，夹板5夹紧待测杆件后，外接常规带压力表的手动液压泵向液压油缸1加压，活塞102与承载板3向外顶出，垂直承台4具有向上运动趋势，夹板5在待测杆件的摩擦力作用下沿滑动斜槽401与垂直承台4发生相对向下滑动趋势，夹板5间距减小，夹持力增大，在与锥形突起群501的共同作用下，可防止夹板5与待测杆件发生打滑。通过液压泵持续加压，达到设计拉力后，读取压力表数据，卸除压力，完成检测。

Claims (1)

1.一种便携式变直径锚杆拉拔仪，其特征在于：包括液压油缸（1）、传动系统（2）、承载板（3）、垂直承台（4）和夹板（5），承载板（3）与液压油缸（1）的活塞（102）相连接，传动系统（2）对称设置在承载板（3）内，垂直承台（4）对称设置在承载板（3）上，传动系统（2）驱动垂直承台（4）在承载板（3）上前后滑动，夹板（5）设置在垂直承台（4）上；
所述液压油缸（1）包括缸体（101）和活塞（102）；
所述传动系统（2）包括旋转把手（201）、副传动杆（202）、第一锥齿轮（203）、第二锥齿轮（204）、第三锥齿轮（205）、第四锥齿轮（206）、第五锥齿轮（207）、第六锥齿轮（208）、主传动杆（209）、第一螺纹杆（210）和第二螺纹杆（211），副传动杆（202）两端分别连接有旋转把手（201）和第一锥齿轮（203），主传动杆（209）两端分别设置有第三锥齿轮（205）和第五锥齿轮（207），主传动杆（209）中间设置有第二锥齿轮（204），第一螺纹杆（210）尾部设置有第六锥齿轮（208），第二螺纹杆（211）尾部设置有第四锥齿轮（206），第一锥齿轮（203）与第二锥齿轮（204）相啮合，第三锥齿轮（205）和第四锥齿轮（206）相啮合，第五锥齿轮（207）和第六锥齿轮（208）相啮合；
所述承载板（3）上设置有传动系统安装槽（301）、位移滑动槽（302）和环形通道（303）；
所述垂直承台（4）上滑动斜槽（401）和螺纹柱（402），螺纹柱（402）安装在位移滑动槽（302）中与相对应的第一螺纹杆（210）或第二螺纹杆（211）相配合；
所述夹板（5）通过连接柱（502）安装在滑动斜槽（401）中；
所述夹板（5）上设有锥形突起群（501）；
所述垂直承台（4）的数量为4个，两两对称设置在承载板（3）上；
所述夹板（5）的数量为2个。
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