CN108303312A - 一种拉拔试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种拉拔试验装置，涉及岩土锚固技术领域。在本发明中，拉拔试验装置包括：机架、导向组件、固定组件及驱动组件；固定组件的一端与机架连接，另一端与导向组件连接，用于固定试样的两端；导向组件与机架连接，使试样在机架的延伸方向上移动；驱动组件设置在机架上，用于驱动试样运动。在本发明中，驱动组件驱动试样移动，导向组件与机架配合，使驱动组件在驱动试样作拉拔试验时，在机架的延伸方向上移动，避免了驱动件的转动影响试样的拉拔试验的精度，从而提高了拉拔试验的试验精度。

Description

一种拉拔试验装置

技术领域

本发明涉及岩土锚固技术领域，具体而言，涉及一种拉拔试验装置。

背景技术

岩石地下工程开挖、矿产资源开采会破坏初始地应力平衡状态，导致地下空间结构稳定性降低，从而诱发各类工程灾害如片帮、剥落、挤压大变形以及岩爆等等。为了维持地下空间结构的稳定性，保障设备人员安全和合理的工程进度，需要对围岩进行支护和加固。锚杆锚索因其具有安装快速、成本较低、支护及时的优点，近几十年来，锚杆锚索的使用量、应用范围迅速扩展，是最常用和有效的一种支护方式。然而，由于对锚固***荷载传递机理及力学行为的认识不足，目前锚杆支护设计仍以经验、半经验方法为主，缺少相关的数值计算方法与软件，难以充分发挥锚固***的支护能力。

拉拔试验是研究锚固***荷载传递机理及力学行为的一个重要方法，分为现场和室内拉拔试验。由于现场拉拔试验试验条件变化较大、相关试验参数难以控制且成本较高，因此相关的研究工作主要是通过室内试验实现的。目前常用的拉拔试验装置通常直接记录加载端锚杆端头位移，包含较长未锚固段张拉位移及试验***的位移，难以直接测量真实锚杆位移，当进行锚索拉拔试验时，限制各部分之间旋转至关重要，而目前拉拔装置几乎未考虑自身油缸旋转效应，故试验结果不能反映真实的锚固***的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种拉拔试验装置，能够提高拉拔试验的试验精度。

本发明提供一种技术方案：

一种拉拔试验装置，用于对试样进行拉拔试验，包括：机架、导向组件、固定组件及驱动组件；

所述固定组件的一端与所述机架连接，另一端与所述导向组件连接，用于固定所述试样的两端；

所述导向组件与所述机架连接，使所述试样在所述机架的延伸方向上移动；

所述驱动组件设置在所述机架上，并与所述试样连接，用于驱动所述试样运动。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述固定组件包括第一固定件及第二固定件，所述第一固定件与所述机架连接，所述第二固定件与所述导向组件连接。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一固定件包括压盘及反力板，所述压盘与所述机架及所述试样连接，用于固定所述试样，所述反力板与所述压盘远离所述固定组件的一侧连接。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述压盘上设置有第一固定孔，所述试样的一端设置在所述第一固定孔内。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第二固定件上设置有第二固定孔，所述试样远离所述第一固定件的一端设置在所述第二固定孔内。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述导向组件包括导向板及减摩导向套，所述减摩导向套套设于所述机架，所述导向板与所述减摩导向套连接，所述驱动组件与所述导向板连接。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述驱动组件包括驱动件、外壳及连接部，所述驱动件设置在所述外壳内，一端伸出所述外壳与所述导向组件连接，所述外壳通过所述连接部与所述固定组件连接，所述驱动件上设置有驱动孔，所述试样穿过所述驱动孔。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述机架包括第一横梁、第二横梁及多个立柱，所述第一横梁与多个所述立柱的一端连接，所述第二横梁与多个所述立柱连接，多个所述立柱依次排列。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述拉拔试验装置还包括位移检测组件，所述位移检测组件与所述机架远离所述导向组件的一端连接，用于检测所述试验远离所述导向组件一端的变形。

一种拉拔试验装置，用于对试样进行拉拔试验，包括：机架、导向组件、固定组件、荷载传感器及驱动组件；

所述固定组件的一端与所述机架连接，另一端与所述导向组件连接，用于固定所述试样的两端；

所述导向组件与所述机架，使所述试样在所述机架的延伸方向上移动；

所述驱动组件设置在所述机架上，并与所述试样连接，用于驱动所述试样运动；

所述荷载传感器与所述导向组件连接，用于检测所述试样的荷载值。

本发明提供的拉拔试验装置的有益效果是：在本发明中，拉拔试验装置包括：机架、导向组件、固定组件及驱动组件；固定组件的一端与机架连接，另一端与导向组件连接，用于固定试样的两端；导向组件与机架，使试样在机架的延伸方向上移动；驱动组件设置在机架上，并与试样连接，用于驱动试样运动。在本发明中，驱动组件驱动试样移动，导向组件与机架配合，使驱动组件在驱动试样作拉拔试验时，在机架的延伸方向上移动，避免了驱动件的转动影响试样的拉拔试验的精度，从而提高了拉拔试验的试验精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的拉拔试验装置的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的拉拔试验装置的导向组件的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的拉拔试验装置的驱动组件的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的拉拔试验装置的机架的结构示意图。

图标：100-拉拔试验装置；110-固定组件；112-第一固定件；1122-压盘；1124-反力板；1126-第一固定孔；114-第二固定件；1142-第二固定孔；120-导向组件；122-导向板；124-减摩导向套；130-驱动组件；132-驱动件；134-外壳；136-连接部；138-驱动孔；140-机架；142-第一横梁；144-第二横梁；146-立柱；150-缓冲盒；160-荷载传感器；170-位移检测组件；172-位移传感器；174-位移固定件。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种拉拔试验装置100，本实施例提供的拉拔试验装置100提高拉拔试验的试验精度。

本实施例提供的拉拔试验装置100用于对试样进行拉拔试验，试样可以是锚杆等长条状试样。

在本实施例中，拉拔试验装置100包括：机架140、导向组件120、固定组件110及驱动组件130；

固定组件110的一端与机架140连接，另一端与导向组件120连接，用于固定试样的两端；

导向组件120与机架140连接，使试样在机架140的延伸方向上移动；

驱动组件130设置在机架140上，并与试样连接，用于驱动试样运动。

在本实施例中，驱动组件130驱动试样移动，导向组件120与机架140配合，使驱动组件130在驱动试样作拉拔试验时，在机架140的延伸方向上移动，避免了驱动件132的转动影响试样的拉拔试验的精度，从而提高了拉拔试验的试验精度。

在本实施例中，拉拔试验装置100还包括缓冲盒150，缓冲盒150与机架140远离固定组件110的一端连接。

在本实施例中，缓冲盒150设置在试样的正下方，可以防止在安装或者拆卸试样时试样脱落，损坏试样。

在本实施例中，拉拔试验装置100还包括荷载传感器160；荷载传感器160与导向组件120连接，用于检测试样的荷载值。

在本实施例中，固定组件110包括第一固定件112及第二固定件114，第一固定件112与机架140连接，第二固定件114与导向组件120连接。

在本实施例中，第一固定件112及第二固定件114分别固定试验的两端，使试样能够稳定地进行拉拔试验，从而提高了拉拔试验的效果。

在本实施例中，第一固定件112包括压盘1122及反力板1124，压盘1122与机架140及试样连接，用于固定试样，反力板1124与压盘1122远离机架140的一侧连接。

在本实施例中，压盘1122与试样连接，用于固定试样，反力板1124压在压盘1122上，能够防止试样在进行拉拔试验时发生抖动，影响拉拔试验的效果。

在本实施例中，压盘1122上设置有第一固定孔1126，试样的一端设置在第一固定孔1126内。

在本实施例中，第二固定件114上设置有第二固定孔1142，试样远离第一固定件112的一端设置在第二固定孔1142内。

在本实施例中，试验的一端伸入至第一固定孔1126内，另一端伸入至第二固定孔1142内，两端相互抵持，从而固定试样。

在本实施例中，拉拔试验装置100还包括位移检测组件170，位移检测组件170与机架140远离导向组件120的一端连接，用于检测试样远离导向组件120一端的变形。位移检测组件170检测试样固定端的位移，能够减少机架140变形引起的误差，提高了检测精度。

位移检测组件170包括位移传感器172及位移固定件174，位移传感器172设置在机架140上，位移固定件174用于将位移传感器172固定在机架140上。

请参阅图2，在本实施例中，导向组件120包括导向板122及减摩导向套124，减摩导向套124套设于机架140，导向板122与减摩导向套124连接，驱动组件130与导向板122连接。

在本实施例中，减摩导向套124套设于机架140，导向板122与驱动组件130及减摩导向套124连接，当驱动组件130在驱动试样向远离第一固定件112的方向运动时，限制试样只能在机架140的延伸方向上运动。

请参阅图3，在本实施例中，驱动组件130包括驱动件132、外壳134及连接部136，驱动件132设置在外壳134内，一端伸出外壳134与导向组件120连接，外壳134通过连接部136与固定组件110连接，驱动件132上设置有驱动孔138，试样穿过驱动孔138。

请参阅图4，在本实施例中，机架140包括第一横梁142、第二横梁144及多个立柱146，第一横梁142与多个立柱146的一端连接，第二横梁144与多个立柱146连接，多个立柱146依次排列。

在本实施例中，多个立柱146成矩阵形式排列。

需要说明的是，在本实施例中，多个立柱146成矩阵形式排列，但是不限于此，在本发明的其他实施例中，多个立柱146还可以呈圆周排列，与本实施例等同的方案，能够达到本实施例的效果的，均在本发明的保护范围内。

本实施例提供的拉拔试验装置100的工作原理：在本实施例中，驱动件132驱动试样运动，使试样在减摩导向套124及导向板122的限位作用下，在立柱146的延伸方向上运动，从而进行拉拔试样。

综上所述，本实施例提供的拉拔试样装置，在本实施例中，驱动组件130驱动试样移动，导向组件120与机架140配合，使驱动组件130在驱动试样作拉拔试验时，在机架140的延伸方向上移动，避免了驱动件132的转动影响试样的拉拔试验的精度，从而提高了拉拔试验的试验精度。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种拉拔试验装置，用于对试样进行拉拔试验，其特征在于，包括：机架、导向组件、固定组件及驱动组件；

所述固定组件的一端与所述机架连接，另一端与所述导向组件连接，用于固定所述试样的两端；

所述导向组件与所述机架连接，使所述试样在所述机架的延伸方向上移动；

所述驱动组件设置在所述机架上，并与所述导向组件连接，用于驱动所述试样运动。

2.根据权利要求1所述的拉拔试验装置，其特征在于，所述固定组件包括第一固定件及第二固定件，所述第一固定件与所述机架连接，所述第二固定件与所述导向组件连接。

3.根据权利要求2所述的拉拔试验装置，其特征在于，所述第一固定件包括压盘及反力板，所述压盘与所述机架及所述试样连接，用于固定所述试样，所述反力板与所述压盘远离所述机架的一侧连接。

4.根据权利要求3所述的拉拔试验装置，其特征在于，所述压盘上设置有第一固定孔，所述试样的一端设置在所述第一固定孔内。

5.根据权利要求2所述的拉拔试验装置，其特征在于，所述第二固定件上设置有第二固定孔，所述试样远离所述第一固定件的一端设置在所述第二固定孔内。

6.根据权利要求1所述的拉拔试验装置，其特征在于，所述导向组件包括导向板及减摩导向套，所述减摩导向套套设于所述机架，所述导向板与所述减摩导向套连接，所述驱动组件与所述导向板连接。

7.根据权利要求1所述的拉拔试验装置，其特征在于，所述驱动组件包括驱动件、外壳及连接部，所述驱动件设置在所述外壳内，一端伸出所述外壳与所述导向组件连接，所述外壳通过所述连接部与所述固定组件连接，所述驱动件上设置有驱动孔，所述试样穿过所述驱动孔。

8.根据权利要求1所述的拉拔试验装置，其特征在于，所述机架包括第一横梁、第二横梁及多个立柱，所述第一横梁与多个所述立柱的一端连接，所述第二横梁与多个所述立柱连接，多个所述立柱依次排列。

9.根据权利要求1所述的拉拔试验装置，其特征在于，所述拉拔试验装置还包括位移检测组件，所述位移检测组件与所述机架远离所述导向组件的一端连接，用于检测所述试样远离所述导向组件一端的变形。

10.一种拉拔试验装置，用于对试样进行拉拔试验，其特征在于，包括：机架、导向组件、固定组件、荷载传感器及驱动组件；

所述固定组件的一端与所述机架连接，另一端与所述导向组件连接，用于固定所述试样的两端；

所述导向组件与所述机架，使所述试样在所述机架的延伸方向上移动；

所述驱动组件设置在所述机架上，并与所述试样连接，用于驱动所述试样运动；

所述荷载传感器与所述导向组件连接，用于检测所述试样的荷载值。