[发明专利]金属网力学性能测试装置

说明书

技术领域

本发明属于煤炭生产技术领域，尤其涉及一种用于回采巷道锚网支护中金属网的力学性能测试装置。

背景技术

近年来，我国锚网支护技术发展极其迅速，并取得了显著的技术经济效益。金属网在保证巷道围岩稳定中发挥了重要的作用。金属网除了可以防止围岩的塌落和片帮以外，还将锚杆之间的松动的围岩压力进行传递，使得锚网支护结构受力均匀。因此，锚网支护中金属网的适应性研究对实现良好的围岩控制效果并降低支护成本至关重要。

目前，我国对锚网支护金属网的应用仅仅限于实践经验的指导，严重缺乏系统的理论研究。特别是锚网支护中金属网的受载后其力学与变形特性的研究严重缺乏。这就为巷道支护选取合理的支护参以及降低支护成本带来了极大的困难。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、原理科学、测试简便、测试精确的金属网力学性能测试装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：金属网力学性能测试装置，包括支架，支架上设有固定架和用于放置石块的箱体，箱体的顶部和底部均敞口设置，固定架上设有位于箱体中央正上方的液压缸，液压缸的动力驱动端连接有压板，所述金属网设在箱体与支架之间，金属网上的测点位置连接有吊绳，吊绳下端连接有向下照射的激光灯，液压缸通过高压油管与油泵连接，油泵上设有用于实时测定油压的测力计。

所述支架包括四根支腿和设在四根支腿上端的平板，平板中间开设有用于通过金属网向下变形的通孔，通孔为方形结构，平板上设有四根紧邻通孔边沿的支撑梁。

所述箱体由四根槽钢合围而成，一根支撑梁上放置一根槽钢，每根槽钢的开口均水平朝外，槽钢的下边与支撑梁通过紧固螺栓连接，两根相对设置的槽钢的两端设有连接板，另两根相对设置的槽钢两侧设有至少一排安装调节孔，连接板通过固定螺栓与相邻槽钢上的安装调节孔连接，所述金属网为方形，金属网的相对两侧被压紧在槽钢和支撑梁之间，金属网的另外相对两侧通过绑丝连接在相对的两根支撑梁上。

所述固定架包括两根立柱和两根横梁，两根立柱分别设有相对的两根槽钢外侧，两根横梁水平设置两根立柱上端两侧，液压缸的本体固定连接在两根横梁之间，液压缸的活塞杆竖向朝下设置，压板设在活塞杆下端。

所述支腿下端设有承压垫板。

采用上述技术方案，对金属网进行测试时，先将所选用的金属网固定在四根槽钢和四根支撑梁之间，根据煤矿井下现场锚杆间排距调节箱体的大小，金属网相对两边使用槽钢和支撑梁压紧以模拟钢带，金属网另相对两边用绑丝（铁丝）连接在支撑梁上，用吊绳连接激光灯，吊绳上端与应变片固定在需测定位移金属网测点上，在箱体内铺满石子，来模拟顶板情况。液压缸通过外接连接油管与地面上的油泵连接，逐级加压，金属网中部向下凸出，吊绳和激光灯也随之移动，过程中测量激光灯高度与地面光点位置（包括水平距离和竖直距离的变化），通过油泵上连接的测力计可以测出对金属网加压的大小，最后通过数据分析金属网加载情况下应力应变规律。

本发明原理科学、结构简单，在逐级对金属网加压的过程中，通过连接板与不同的安装调节孔连接，可以改变箱体的大小，不仅可以测定不同规格，而且可得到不同间排距下金属网的变形和受力规律，为巷道锚网支护锚杆的间排距与金属网参数的确定提供一定依据。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的金属网力学性能测试装置，包括支架，支架上设有固定架和用于放置石块的箱体，箱体的顶部和底部均敞口设置，固定架上设有位于箱体中央正上方的液压缸1，液压缸1的动力驱动端连接有压板2，金属网3设在箱体与支架之间，金属网3上的测点位置连接有吊绳4，吊绳4下端连接有向下照射的激光灯5，液压缸1通过高压油管与油泵连接，油泵上设有用于实时测定油压的测力计。高压油管、油泵和测力计在图中未示意出来。

支架包括四根支腿6和设在四根支腿6上端的平板7，平板7中间开设有用于通过金属网3向下变形的通孔，通孔为方形结构，平板7上设有四根紧邻通孔边沿的支撑梁8。

箱体由四根槽钢9合围而成，一根支撑梁8上放置一根槽钢9，每根槽钢9的开口均水平朝外，槽钢9的下边与支撑梁8通过紧固螺栓连接，两根相对设置的槽钢9的两端设有连接板10，另两根相对设置的槽钢9两侧设有至少一排安装调节孔11，连接板10通过固定螺栓与相邻槽钢9上的安装调节孔11连接，所述金属网3为方形，金属网3的相对两侧被压紧在槽钢9和支撑梁8之间，金属网3的另外相对两侧通过绑丝连接在相对的两根支撑梁8上。