CN203905986U - 一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索 - Google Patents

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金六一
苏宝华
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Abstract

本实用新型专利一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索,涉及一种利用新型测力计测量锚索所受应力的装置,属于矿山安全领域,利用预置锚索内部的钢丝张紧装置测量锚索张拉变形后的伸缩量,进而测算出巷道围岩应力的变化,以提高巷道支护安全系数的装置。

Description

一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索
技术领域
     本实用新型一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索,涉及一种利用新型测力计测量锚索所受应力的装置,属于矿山安全领域,利用预置锚索内部的钢丝张紧装置测量锚索张拉变形后的伸缩量,进而测算出巷道围岩应力的变化,以提高巷道支护安全系数的装置。
背景技术
目前,在煤矿中广泛采用锚喷网支护技术,在锚喷网支护技术中通过锚索受到岩层的张拉作用,使锚索周边3至4米内的锚杆形成一个统一的整体,为巷道支护提供足够的张拉力,在实际施工操作中,受各种因素的影响,目前的操作中仅仅会在锚杆的托盘处使用压力计来抽查测量锚杆的预紧力,锚喷网支护技术往往达不到技术要求的张拉力,这种施工方法无法对巷道围岩的应力进行监测,降低了巷道支护的安全系数,为了提高煤矿生产的安全性,需要对巷道围岩所受的应力变化进行测量。
发明内容
为了改善上述情况,本实用新型专利一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索,提供了一种利用新型测力计模块测量出锚索受力后的伸缩量,再利用理论力学,材料力学和弹性力学的方法计算出巷道围岩的受力情况,进而反映出巷道围岩所受应力的变化情况,提高了测量精度,可用于判断巷道围岩是否达到了强度极限,有效地提高了巷道围岩锚喷网支护方式的安全性。
本实用新型专利一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索是这样实现的:本实用新型专利一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索由锚索杆体、锚索紧固件、新型测力计和数据处理显示控制装置四部分构成,锚索杆体由钢束、测力钢丝线和传感器组成,锚索杆体设计有锚索孔,测力钢丝线和传感器置于锚索孔内,锚索杆体前段设有测力钢丝线的固定装置,用以张拉测力计的组件,锚索紧固件由树脂药卷、钢带、金属网、减摩垫片、扭矩螺母、托板组成,钢带置于金属网之下,托盘置于钢带之下,减摩垫片位于托板和扭矩螺母之间,扭矩螺母置于减摩垫片之下,数据处理显示控制装置由电源、信号接收器、信号处理芯片、显示屏、控制面板和外壳组成,电源通过导线与信号接收器、信号处理芯片连接,显示屏、控制面板用导线与信号处理芯片连接,电源、信号接收器、信号处理芯片置于外壳内,显示屏,控制面板置于外壳外部。
使用时,首先将测力钢丝线和传感器置于锚索体内,再在其顶部将金属线固定于锚索的端头,放置树脂药卷,将锚索杆体打在巷道中,此时对数据处理显示控制装置进行初始化,在锚索尾部依次安装金属网、钢带、托板、减摩垫片、扭矩螺母,最后在显示屏就可以读到安装本装置处的巷道围岩所受应力。
有益效果
一、成本低廉,易于推广。
二、结构简单,方便使用。
三、能够方便地测出巷道围岩受到的应力,提高测量精度与数据可靠性,可有效地监测巷道围岩的应力变化。
附图说明
    附图1附图2为本实用新型专利一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索结构示意图
    附图中
其中零件为:
树脂药卷(1),钢束(2),测力钢丝线和传感器(3),金属网(4),钢带(5),托板(6),扭矩螺母(7),减摩垫片(8),锚索杆孔(9)显示屏(10),控制面板(11),信号接收器(12),信号处理芯片(13),外壳(14),电源(15)。
具体实施方式:
本实用新型专利一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索由锚索杆体、锚索紧固件、新型测力计和数据处理显示控制装置四部分构成,锚索杆体由钢束(2)测力钢丝线和传感器(3)组成,锚索杆体设计成锚索孔(9),测力钢丝线和传感器置于锚索内部,锚索前段设有测力钢丝线的固定装置,用以张拉测力计的组件,锚索紧固件由树脂药卷(1)、钢带(5)、金属网(4)、减摩垫片(8)、扭矩螺母(7)、托板(6)组成,钢带(5)置于金属网(4)之下,托板(6)置于钢带(5)之下,减摩垫片(8)位于托板和扭矩螺母(7)之间,扭矩螺母(7)置于减摩垫片(8)之下,数据处理显示控制装置由电源(15)、信号接收器(12)、信号处理芯片(13)、显示屏(10)、控制面板(11)和外壳(14)组成,电源(15)通过导线与信号接收器(12)、信号处理芯片(13)连接,显示屏(10)、控制面板(11)用导线与信号处理芯片(12)连接,电源(15)、信号接收器(12)、信号处理芯片(13)置于外壳(14)内,显示屏(10),控制面板(11)置于外壳(14)外部。
首先将测力钢丝线和传感器(3)置于锚索孔(9)内,再在其顶部将金属线固定于锚索的端头,放置树脂药卷(1),将锚索打在巷道中,此时对数据处理显示控制装置进行初始化,再在锚索尾部依次安装金属网(4)、钢带(5)、托板(6)、减摩垫片(8)、扭矩螺母(7),最后在显示屏(10)就可以读到安装本装置处的巷道围岩所受应力。

Claims (1)

1.一种监测巷道围岩应力变化的新型锚索由锚索杆体、锚索紧固件、新型测力计和数据处理显示控制装置四部分构成,锚索杆体由钢束测力钢丝线和传感器组成,锚索杆体设计成锚索孔,测力钢丝线和传感器置于锚索内部,锚索前段设有测力钢丝线的固定装置,用以张拉测力计的组件,锚索紧固件由树脂药卷、钢带、金属网、减摩垫片、扭矩螺母、托板组成,钢带置于金属网之下,托板置于钢带之下,减摩垫片位于托板和扭矩螺母之间,扭矩螺母置于减摩垫片之下,数据处理显示控制装置由电源、信号接收器、信号处理芯片、显示屏、控制面板和外壳组成,电源通过导线与信号接收器、信号处理芯片连接,显示屏、控制面板用导线与信号处理芯片连接,电源、信号接收器、信号处理芯片置于外壳内,显示屏,控制面板置于外壳外部。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104594927A (zh) * 2014-11-26 2015-05-06 中国矿业大学 防止锚索被截的方法

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