新型锚杆拉力计的性能与选型高素英【煤炭科学研究 总 院建井分院,北京 100013】摘 要 介绍一种新型锚杆拉力 计的结构、性能以及该锚杆拉力计在煤巷顶板、煤帮中对应不同锚杆时的选型应用关键词 煤巷 锚杆拉力计 最大拔出力 锚杆-----------------------------------------------------------------------------------------------------前 言自 20 世纪美国人首先将锚杆应用在矿山巷道支护以来,历经一个世纪的发展,锚杆支护技术已被广泛应用锚杆拉力计在巷道锚杆支护施工中主要用于锚杆、钢筋等锚固体锚固力及杆体的承载力的检测,是锚杆施工质量检验必备仪器针对矿山锚杆支护施工检验特点,我们研制了 LDS 型系列锚杆拉力计1 LDS 型锚杆拉力计结构LDS 型系列锚杆拉力计由手动泵、液压缸、数字压力表及高压胶管等部分组成,如见图 1 所示1-储油筒; 2-注油口; 3-压把; 4-卸荷阀;5-数显压力表;6-高压油管;7-快速接头;8- 液压缸图 1 LDS 型锚杆拉力计结构示意图2 LDS 型锚杆拉力计的种类及主要技术参数LDS 型系列锚杆拉力计的种类及主要技术参数如表 1 所列。
表 1 LDS 型系列锚杆拉力计的种类及主要技术参数型 号 LDS-10 LDS-20 LDS-30最大工作压力/MPa 63柱塞直径/mm 12 高压 12 低压 28手动泵质量/kg 6 10 11最大拔出力/kN 100 200 300液压缸 活塞行程/mm 60 80质量/kg 4 8 13测量范围/kN 0~100 0~200 0~300电源/V 9 (6F22 型电池 1 节)测力计质量/kg 0.443 LDS 型锚杆拉力计特点数字压力表读数直观,可直读锚杆拉力值该系列拉力计结构紧凑、携带方便、体积小、重量轻,适合矿山巷道锚杆支护中承载力的检测4 LDS 型锚杆拉力计在煤巷锚杆支护中的应用4.1 在煤巷顶板中的应用我国目前煤巷顶板使用的锚杆一般用 20SiMn 螺纹钢加工而成加工工艺为:将螺纹钢截割成符合设计要求的长度,再将钢筋一端滚压出螺纹,锚尾螺纹的常用规格为:M16、M18、M20、M22杆体直径与极限载荷的关系见表 2表 2 杆体直径与极限载荷的关系杆体直径(mm) 18 20 22极限载荷(kN) 137 171 215根据杆体直径与极限载荷的关系,选用 LDS-10/20/30 型系列锚杆拉力计中的一种,并对应锚尾螺纹,配置转换接头及与锚杆拉力配套的拉杆。
当煤巷顶板使用精轧右旋螺纹钢锚杆时,由于这种锚杆上已配有特制螺母,检测时只需选用与拉力值匹配的的锚杆拉力即可当煤巷使用新型金属粗尾锚杆时,由于此类锚杆是经过特殊加工而成,锚杆尾部螺纹直径大于锚杆杆体公称直径 3~4mm,除了需选用与之拉力值匹配的锚杆拉力外,还应选用对应锚杆尾部螺纹直径的转换接头及与转换接头和锚杆拉力配套的拉杆4.2 在煤帮中的应用煤帮一般选用直径 16mm 的圆钢作为锚杆,选用锚杆拉力后还应选用直径 16mm 的锚具;当检测直径 42mm 的缝管式锚杆时,需选用与之配套的管缝锚杆连接器(如图 2 所示) 图 2 管缝锚杆连接器结构示意图当煤帮采用直径 16mm 的玻璃钢锚杆时,其锚尾带有金属套管,套管上加工有螺纹,需选用与之配套的转换接头和拉杆检测时锚杆拉力计的最大拔出力应大于其设计锚固力值或杆体的极限载荷,可根据其提供的设计锚固力值或杆体的极限载荷值选用其中一种锚杆拉力计,锚杆拉力计的使用量程值一般应用其最大拔出力的 10%—80%为宜作者简介 高素英 女,1964 年出生, 毕业于山东矿院机械化专业现就职于北京中煤矿山工程有限公司智京机电分公司,高 级工程师,主要从事机械 设备 的开发与推广。
收稿日期:2007-09-20;责任编辑:陈桂娥)。