專利名稱:萬能定心裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明萬能定心裝置,屬于錨桿檢測定心裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
錨桿支護(hù),作為一項先進(jìn)的主動支護(hù)技術(shù),已經(jīng)在煤礦井巷支護(hù)中得到了廣泛應(yīng)用。為了確保安全,在錨桿支護(hù)工程施工之前,采用適當(dāng)?shù)姆椒▽﹀^桿支護(hù)材料進(jìn)行全面檢測,確保其質(zhì)量性能符合相關(guān)支護(hù)設(shè)計及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,是一項十分重要的工作,但是目前還沒有一種能夠模擬錨桿鉆孔的定心裝置,無法滿足錨桿綜合力學(xué)性能的檢測要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,所要解決的技術(shù)問題是提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠,能夠定心不同規(guī)格鋼管模擬鉆孔的萬能定心裝置。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為萬能定心裝置,包括定心鋼筒、T型滑移支架和定心卡盤,定心鋼筒的兩端均設(shè)置有一個T型滑移支架,所述T型滑移支架的每個滑道上均設(shè)置有一個滑移光杠,所述每個滑移光杠均平行于定心鋼筒設(shè)置,所述每個滑移光杠的兩端均設(shè)置有一個支架,所述定心鋼筒上均勻設(shè)置有多個定心卡盤;
所述定心卡盤的結(jié)構(gòu)為卡盤殼體固定安裝在定心鋼筒上,所述卡盤殼體上設(shè)置有三個螺孔,所述每個螺孔均垂直于定心鋼筒的軸線設(shè)置,并與定心鋼筒相連通,所述每個螺孔中均設(shè)置有一個定心絲杠。所述定心鋼筒的一端設(shè)置有調(diào)心球軸承。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的有益效果為本發(fā)明通過在定心鋼筒上均勻設(shè)置多個定心卡盤,能夠定心不同規(guī)格的鋼管,結(jié)構(gòu)簡單,安全可靠,能夠承載較大的扭矩,滿足錨桿檢測模擬鉆孔的要求。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的安裝示意圖。圖中1為機(jī)架,2為萬能定心鋼筒裝置,3為軸向力加載裝置,4為旋轉(zhuǎn)動力裝置,5為定心鋼筒,6為T型滑移支架,7為滑移光杠,8為支架,9為定心卡盤,10為空心雙作用油缸,11為壓力傳感器,12為調(diào)心球軸承,13為承載頂蓋,14為第一機(jī)頭底板,15為第二滑軌,16為第一機(jī)頭支架,17為第二機(jī)頭支架,18為高速馬達(dá),19為第一中空高速軸,20為第一扭矩傳感器,21為低速馬達(dá),22為第一法蘭,23為第二法蘭,24為第一低速軸,25為第一軸承,27為卡盤殼體,28為螺孔,29為定心絲杠, 30第一法蘭,31第二法蘭。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,萬能定心裝置,包括定心鋼筒5、T型滑移支架6和定心卡盤9,定心鋼筒5的兩端均設(shè)置有一個T型滑移支架6,所述T型滑移支架6的每個滑道上均設(shè)置有一個滑移光杠7,所述每個滑移光杠7均平行于定心鋼筒5設(shè)置,所述每個滑移光杠3的兩端均設(shè)置有一個支架8,所述定心鋼 筒5上均勻設(shè)置有多個定心卡盤9 ;
所述定心卡盤9的結(jié)構(gòu)為卡盤殼體27固定安裝在定心鋼筒5上,所述卡盤殼體27上設(shè)置有三個螺孔28,所述每個螺孔28均垂直于定心鋼筒5的軸線設(shè)置,并與定心鋼筒5相連通,所述每個螺孔28中均設(shè)置有一個定心絲杠29,30為第一法蘭,31為第二法蘭。所述定心鋼筒5的一端設(shè)置有調(diào)心球軸承12。如圖2所示,錨桿綜合力學(xué)性能的快速測試裝置,包括機(jī)架I、萬能定心裝置2、軸向力加載裝置3和液壓旋轉(zhuǎn)動力裝置4,萬能定心裝置2安裝在機(jī)架I的一端,軸向力加載裝置3安裝在機(jī)架I的中部,液壓旋轉(zhuǎn)動力裝置4安裝在機(jī)架I的另一端,所述萬能定心裝置2的軸心、軸心力加載組件3的軸心和液壓旋轉(zhuǎn)動力裝置4的軸心在一條直線上;
所述萬能定心裝置2的結(jié)構(gòu)為所述定心鋼筒5平行于機(jī)架I放置,所述定心鋼筒5的兩端均設(shè)置有一個T型滑移支架6,所述T型滑移支架6的每個滑道上分別設(shè)置有一個滑移光杠7,所述每個滑移光杠7通過兩端設(shè)置的支架8平行于機(jī)架I的軸線安裝在機(jī)架I的上方,所述定心鋼筒5上均勻設(shè)置有多個定心卡盤9 ;
所述軸向力加載裝置3的結(jié)構(gòu)為空心雙作用油缸10固定在機(jī)架I的中部上方,所述空心雙作用油缸10的兩端分別安裝有第一法蘭30和第二法蘭31,所述第一法蘭30上設(shè)置有空心壓力傳感器11,所述空心雙作用油缸10的下方設(shè)置有拉桿式位移傳感器,空心雙作用油缸10的空心活塞桿的一端設(shè)置有承載頂蓋13。所述液壓旋轉(zhuǎn)動力裝置4的結(jié)構(gòu)為第一機(jī)頭底板14安裝在機(jī)架I的另一端上方,所述第一機(jī)頭底板14的下方設(shè)置有第一滑軌15,所述第一機(jī)頭底板14的兩端上方設(shè)置有第一機(jī)頭支架16和第二機(jī)頭機(jī)架17,所述第一機(jī)頭支架16和第二機(jī)頭支架17上套裝有高速馬達(dá)18的第一中空高速軸19,所述高速馬達(dá)18固定在第一機(jī)頭支架16上,所述第一扭矩傳感器20套裝在第一中空高速軸19上,所述低速馬達(dá)21通過第一低速軸24套裝在第一中空高速軸19上,所述第一扭矩傳感器20和低速馬達(dá)21位于第一機(jī)頭支架16和第二機(jī)頭支架17之間,所述第一扭矩傳感器20固定在第一機(jī)頭支架16上,所述低速馬達(dá)21的一端通過第三法蘭22與第一扭矩傳感器20連接固定,所述低速馬達(dá)21的另一端設(shè)置有第四法蘭23,所述第一低速軸24和第四法蘭23之間設(shè)置有第一軸承25。所述定心鋼筒5靠近軸向加載組件3的一端設(shè)置有調(diào)心球軸承12。錨桿綜合力學(xué)性能的快速測試裝置的操作方法為第一步,根據(jù)待檢測錨桿的規(guī)格,選擇模擬鉆孔用的無縫鋼管,鋼管的長度比錨桿的公稱長度短800mm ;鋼管的內(nèi)徑應(yīng)比錨桿的公稱外徑大4 6mm ;
第二步,將模擬鉆孔用的無縫鋼管裝入定向鋼筒5中,并用定心卡盤9夾緊,模擬鉆孔用的無縫鋼管的一端通過調(diào)心球軸承12頂住空心雙作用油缸10上的空心壓力傳感器11,然后將定向鋼筒5的位置暫時鎖定;
第三步,將錨固劑藥卷從空心雙作用油缸10的活塞桿上的中心孔裝入,并用待測錨桿將錨固劑藥卷輕輕推到模擬鉆孔用的無縫鋼管的底部;
第四步,將液壓旋轉(zhuǎn)動力裝置4的第一中空高速軸19通過攪拌接桿與待測錨桿尾部螺紋段連接,通過高速馬達(dá)18帶動待測錨桿旋轉(zhuǎn)攪拌藥卷,并以已設(shè)定的速度,在要求的時間內(nèi)將待測錨桿平穩(wěn)推進(jìn)到模擬鉆孔用的無縫鋼管中,當(dāng)待測錨桿尾部露出50mm 60mm時,高速馬達(dá)18停止旋轉(zhuǎn);
第五步,待凝膠時間達(dá)到要求后,卸掉攪拌接桿,在待測錨桿尾部安裝托盤、調(diào)心球墊和螺母,然后將液壓旋轉(zhuǎn)動力裝置4的第一低速軸24通過套筒與錨桿尾部的螺母連接;第六步,低速馬達(dá)24帶動螺母旋轉(zhuǎn),為待測錨桿平穩(wěn)加載扭矩,加載過程中,采集和記錄加載扭矩值和待測錨桿桿體的安裝預(yù)緊力,當(dāng)加載扭矩達(dá)到設(shè)定值或最大值時,自動停止加載;
第七步,空心雙作用油缸10,慢速為待測錨桿施加軸向拉力,連續(xù)采集和記錄待測錨桿承受的軸向拉力和桿體的延伸量,待測錨桿出現(xiàn)破壞失載或拉力、延伸量達(dá)到最大量程時,空心雙作用油缸10自動停止運(yùn)行;
第八步,收集檢測結(jié)果。本發(fā)明中電機(jī)旋轉(zhuǎn)動力裝置與液壓旋轉(zhuǎn)動力裝置的使用方法相同。
權(quán)利要求
1.萬能定心裝置,包括定心鋼筒(5)、τ型滑移支架(6)和定心卡盤(9),其特征在于定心鋼筒(5)的兩端均設(shè)置有一個T型滑移支架(6),所述T型滑移支架(6)的每個滑道上均設(shè)置有一個滑移光杠(7),所述每個滑移光杠(7)均平行于定心鋼筒(5)設(shè)置,所述每個滑移光杠(3 )的兩端均設(shè)置有一個支架(8 ),所述定心鋼筒(5 )上均勻設(shè)置有多個定心卡盤(9); 所述定心卡盤(9 )的結(jié)構(gòu)為卡盤殼體(27 )固定安裝在定心鋼筒(5 )上,所述卡盤殼體(27)上設(shè)置有三個螺孔(28),所述每個螺孔(28)均垂直于定心鋼筒(5)的軸線設(shè)置,并與定心鋼筒(5)相連通,所述每個螺孔(28)中均設(shè)置有一個定心絲杠(29)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的萬能定心裝置,其特征在于所述定心鋼筒(5)的一端設(shè)置有調(diào)心球軸承(12)。
全文摘要
本發(fā)明萬能定心裝置,屬于錨桿檢測定心裝置技術(shù)領(lǐng)域,所要解決的技術(shù)問題是提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠,能夠定心不同規(guī)格鋼管模擬鉆孔的萬能定心裝置,所采用的技術(shù)方案為定心鋼筒的兩端均設(shè)置有一個T型滑移支架,T型滑移支架的每個滑道上均設(shè)置有一個滑移光杠,所述每個滑移光杠均平行于定心鋼筒設(shè)置,所述每個滑移光杠的兩端均設(shè)置有一個支架,所述定心鋼筒上均勻設(shè)置有多個定心卡盤;所述定心卡盤的結(jié)構(gòu)為卡盤殼體固定安裝在定心鋼筒上,所述卡盤殼體上設(shè)置有三個螺孔,所述每個螺孔均垂直于定心鋼筒的軸線設(shè)置,并與定心鋼筒相連通,所述每個螺孔中均設(shè)置有一個定心絲杠,本發(fā)明主要用于錨桿檢測模擬鋼筒的定心。
文檔編號G01N3/02GK102628773SQ20121011510
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月19日
發(fā)明者四旭飛, 張文平, 李會玲, 秦清平, 耿英俊, 茹曉云 申請人:山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司