錨桿拉拔力檢測裝置的研究與設計

張 虎，趙家國，崔保治

(赤峰柴胡欄子黃金礦業有限公司，內蒙古 赤峰 024000）

錨桿是當代礦業開采工作當中巷道支護的最基本的組成部分，其將巷道的圍巖加固在一起，使圍巖自身支護自身，其被大量適用于隧道礦井、邊坡擋墻、基礎錨固等各個方面，在礦山井下開采工作中也運用極多。錨桿支護具有運輸施工方便、效率高、成本低、支護效果好、施工噪音小等有點，但對于錨桿來講，其主要特點則是抵抗拉拔力，因此在錨桿施工完畢后，必須對其可承受的拉拔力大小是否符合規范標準要求進行檢測，但現有的檢測設備較大較重，在梁、管、電纜橫布的豎井中，檢測設備根本無法搬運到井下使用，而且現有設備大多需要聯網、連接電腦，井下的電腦信號較弱，這也極大的影響了檢測設備的使用。目前在井道的錨桿拉拔力檢測上面大多會采用液壓千斤頂的方式來進行測試，這種傳統的方法耗時耗力不說，其檢測上也存在很大極限，無法有效檢測錨桿的拉拔力，在礦山開采工作如火如荼的今天，必須要解決這一問題，才能有效提高礦山工作的產量和安全，本文我們將就此展開探討[1]。

1 構思和結構

在井下工作室，一般會在礦山豎井內通過固定于豎井井壁上的錨桿安裝上安裝托架，再在托架上安裝鋼梁，最后會在鋼梁上安裝風管、水管、電纜及罐道等，這就對錨桿的承壓能力提出了極高的要求，因此，在豎井裝備期間，在豎井井壁上安裝錨桿后，需要對錨桿可承受的拉拔力大小進行檢測，以滿足規范標準要求。但井下作業空間受限，常用的檢測設備由于體形和重量進入很困難，本著井下工作的實際情況，我們要求相關工作設備要求其更精致、輕便、易攜帶，本文我們以此為出發點，我們構想了一種結構緊湊、體積小、重量輕、成本低、攜帶方便、操作簡便的錨桿拉拔力檢測裝置[2]。

2 錨桿拉拔力檢測裝置設計與應用

此次進行錨桿拉拔力檢測裝置設計，我們的將上述結構中的固定鋼架、導向板、側板、限位板、活動鋼架、底座、側筋板、拉板、立式液壓千斤頂、壓力表、固定螺桿、螺母、連接套筒按下圖一（結構圖）進行組合。

整個檢測裝置通過將活動鋼架（圖中5）及底座（圖中6）固定設置在底座的左右兩側，并向該底座前方延伸的左右兩個側筋板（圖中7）及固定設置于這兩個側筋板前端之間的拉板（圖中8），固定鋼架（圖中1）包括導向板（圖中2）及固定設置于導向板左右兩側并向該導向板前方延伸的左右兩個側板（圖中3），導向板的左右兩端對應于側筋板設置有左右兩個滑動口，左右兩個側筋板分別穿設于左右兩個滑動口中。

圖1 錨桿檢測裝置結構圖

拉板位于所述導向板的前側，拉板的中部設置有通孔，該通孔內穿設有固定螺桿（圖中11），該固定螺桿于拉板的后側螺接有螺母（圖中12），該固定螺桿于拉板的前側螺接有連接套筒（圖中13），立式液壓千斤頂（圖中9）位于底座與導向板之間，立式液壓千斤頂設置有壓力表（圖中10）。需注意導向板左側的側板的上下兩端于拉板左端部的上下兩側均設置有限位板，導向板右側的側板的上下兩端于拉板右端部的上下兩側均設置有限位板（圖中4）。

在應用過程中，首先將連接套筒與待檢測錨桿連接，連接套筒為可根據現場待檢測錨桿的實際樣式及規格進行構件更換，根據實際情況選擇不同的絲扣式套筒或者卡箍式套筒，將連接套筒與待檢測錨桿連接牢固后，擰緊固定螺桿后端的螺母，之后再將固定鋼架支撐到井壁。使壓力表在合適的可視范圍，固定住千斤頂，再進行加油壓，在立式液壓千斤頂的底座抵頂導向板的同時，立式液壓千斤頂的液壓支柱抵頂底座，再繼續增加油壓，并對壓力表壓力進行觀察，同時觀察錨桿的實驗情況，待檢測錨桿能夠承受的拉力值大于等于規范標準拉力值為安裝合格，否則為不合格[3]。

3 結語

本文通過利用現有材料，進行了錨桿拉拔力檢測裝置的設計，其結構緊湊、體積小、重量輕、攜帶方便，其不僅有效解決了在井下有限空間內進行錨桿拉拔力檢測的問題，并且由于應用簡單，能使檢測人員實現快速檢測，這也極大的提高了工作效率，加快了工作進度。除此，整套裝置所需的構成材料都十分常見，價格也十分實惠，可根據錨桿的實際大小和情況選擇不同的套筒即可，且設備經久耐用，因此其也有著極大的經濟效益，綜上可見，本套設備十分值得推廣，但金無足赤、人無完人，還有很多實際問題我們在試驗使用過程中還未遇到，因此，依然需要不斷實踐、改進，不斷優化才能使本系統更完善、更實用。