一种检测锚杆轴力和弯矩的锚杆的制作方法

本实用新型涉及锚杆测量技术领域，具体为一种检测锚杆轴力和弯矩的锚杆。

背景技术：

锚杆或锚索加固是岩土加固的重要形式，其中锚杆有中空锚杆和实心锚杆，锚杆在矿山坑道、交通隧道和深基坑加固等岩土工程中得到了广泛应用，但在理论上对锚杆的作用原理、锚杆的受力以及锚杆荷载传递机理尚未完全清楚，因此，采用实测的方法了解锚杆在围岩内部的受力及变形特征、掌握锚杆的工作状态，对完善锚固理论、积累设计经验、及时调整或修改设计和施工方案以及预报险情都有重要的意义，目前锚杆的内力状态检测主要采用实测的方法，实测时采用测力锚杆，包括电阻应变式测力锚杆、电感式测力锚杆、钢弦式测力锚杆；上述的测力锚杆仅能测量锚杆的轴力和轴力分布，不能测量锚杆的弯矩，但在研究锚杆受力变形特征时，仅知道轴力是不够的，最好还需要知道锚杆的弯矩以及最大弯矩的位置，所以很需要一种即能检测锚杆轴力又能同时检测锚杆弯矩的器具。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种检测锚杆轴力和弯矩的锚杆，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种检测锚杆轴力和弯矩的锚杆，包括锚杆，所述锚杆的外表面设置有螺旋纹，所述锚杆外表面的一侧活动连接有六角螺母，所述锚杆的外表面靠近六角螺母的一侧活动连接有挡圈，所述锚杆的外表面靠近挡圈的一侧活动连接有橡胶垫圈，所述锚杆的外表面靠近橡胶垫圈的一侧活动连接有止浆垫板，所述锚杆的外表面靠近止浆垫板的一侧活动连接有垫筒，所述锚杆的外表面靠近垫筒的一侧活动连接有止浆锁紧套，所述锚杆的内部固定连接有隔板，所述隔板的一侧固定连接有接线管，所述接线管的内部从左至右依次固定连接有第一中转接线板、第二中转接线板、第三中转接线板和第四中转接线板，所述接线管的外表面从左到右依次插接有第一接线管、第二接线管、第三接线管和第四接线管，所述第一接线管、第二接线管、第三接线管和第四接线管的内部均设置有连接线，所述第一接线管、第二接线管、第三接线管和第四接线管的一端均固定连接在锚杆的内壁。

可选的，所述第一中转接线板、第二中转接线板、第三中转接线板和第四中转接线板两两之间均通过连接线活动连接。

可选的，所述第一接线管、第二接线管、第三接线管和第四接线管的一端均固定连接有应力片，所述应力片的数量为十六个，十六个所述应力片平均分为四组，每组所述应力片的数量为四个，且每组所述应力片均以环形阵列的形式固定连接在锚杆的外表面。

可选的，所述连接线的一端固定连接有应力插头，所述应力插头的正面从左至右依次固定连接有第一应力连接头、第二应力连接头、第三应力连接头和第四应力连接头。

可选的，所述锚杆外表面的一侧固定连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧的外表面套接有锚杆钻头。

可选的，所述锚杆的材质为精钢，所述挡圈的材质为碳钢。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种检测锚杆轴力和弯矩的锚杆，具备以下有益效果：

1、该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆，通过四组应力片的设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够十分方便的对锚杆的弯矩力和轴向力进行测定，并且综合考虑了锚杆各处不同的受力情况，以起到综合情况下对弯矩力求平均值的作用，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆的测量结果更加准确，提高了日常工作中对锚杆轴力和弯矩的检测精度。

2、该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆，通过六角螺母、挡圈、橡胶垫圈、止浆挡板、垫筒和止浆锁紧套的配合设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够有效的阻挡内部泥浆的洒漏，保证了锚杆植入过程的安全稳定，通过第一中转接线板、第二中转接线板、第三中转接线板和第四中转接线板的配合设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够准确的记录各个检测点的应力变化情况，使每个监测点的应力值都能准确的反应出来，提高了该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆的实用性。

附图说明

图1为本实用新型剖视结构示意图；

图2为本实用新型正视结构示意图；

图3为本实用新型第一接线管结构示意图；

图4为本实用新型应力插头结构示意图。

图中：1-锚杆、2-螺旋纹、3-六角螺母、4-挡圈、5-橡胶垫圈、6-止浆垫板、7-垫筒、8-止浆锁紧套、9-隔板、10-接线管、11-第一中转接线板、 12-第二中转接线板、13-第三中转接线板、14-第四中转接线板、15-第一接线管、16-第二接线管、17-第三接线管、18-第四接线管、19-连接线、20-应力片、21-应力插头、22-第一应力连接头、23-第二应力连接头、24-第三应力连接头、25-第四应力连接头、26-压缩弹簧、27-锚杆钻头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1至图4，本实用新型提供一种技术方案：一种检测锚杆轴力和弯矩的锚杆，包括锚杆1，锚杆1外表面的一侧固定连接有压缩弹簧26，压缩弹簧26的外表面套接有锚杆钻头27，锚杆1的材质为精钢，挡圈4的材质为碳钢，锚杆1的外表面设置有螺旋纹2，锚杆1外表面的一侧活动连接有六角螺母3，锚杆1的外表面靠近六角螺母3的一侧活动连接有挡圈4，锚杆1 的外表面靠近挡圈4的一侧活动连接有橡胶垫圈5，通过六角螺母3、挡圈4、橡胶垫圈5、止浆挡板6、垫筒7和止浆锁紧套8的配合设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够有效的阻挡内部泥浆的洒漏，保证了锚杆1植入过程的安全稳定，锚杆1的外表面靠近橡胶垫圈5的一侧活动连接有止浆垫板6，锚杆1的外表面靠近止浆垫板6的一侧活动连接有垫筒7，锚杆1的外表面靠近垫筒7的一侧活动连接有止浆锁紧套8，锚杆1的内部固定连接有隔板9，隔板9的一侧固定连接有接线管10，接线管10的内部从左至右依次固定连接有第一中转接线板11、第二中转接线板12、第三中转接线板13和第四中转接线板14，通过第一中转接线板11、第二中转接线板12、第三中转接线板 13和第四中转接线板14的配合设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够准确的记录各个检测点的应力变化情况，使每个监测点的应力值都能准确的反应出来，提高了该该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆的实用性，第一中转接线板 11、第二中转接线板12、第三中转接线板13和第四中转接线板14两两之间均通过连接线19活动连接，接线管10的外表面从左到右依次插接有第一接线管15、第二接线管16、第三接线管17和第四接线管18，第一接线管15、第二接线管16、第三接线管17和第四接线管18的一端均固定连接有应力片 20，应力片20的数量为十六个，十六个应力片20平均分为四组，每组应力片20的数量为四个，且每组应力片20均以环形阵列的形式固定连接在锚杆1 的外表面，通过四组应力片20的设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够十分方便的对锚杆1的弯矩力和轴向力进行测定，并且综合考虑了锚杆1各处不同的受力情况，以起到综合情况下对弯矩力求平均值的作用，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆的测量结果更加准确，提高了日常工作中对锚杆轴力和弯矩的检测精度，第一接线管15、第二接线管16、第三接线管17和第四接线管18的内部均设置有连接线19，连接线19的一端固定连接有应力插头 21，应力插头21的正面从左至右依次固定连接有第一应力连接头22、第二应力连接头23、第三应力连接头24和第四应力连接头25，第一接线管15、第二接线管16、第三接线管17和第四接线管18的一端均固定连接在锚杆1的内壁。

作为本实用新型的一种优选技术方案：连接线19的一端固定连接有应力插头21，应力插头21的正面从左至右依次固定连接有第一应力连接头22、第二应力连接头23、第三应力连接头24和第四应力连接头25，通过这样的设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够分情况的对各个检测点进行记录反馈，提高了操作人员对该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆各个监测点应力变化情况的快速掌握，从而提高了该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆的实用性。

综上所述，该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆，使用时，通过四组应力片20 的设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够十分方便的对锚杆1的弯矩力和轴向力进行测定，并且综合考虑了锚杆1各处不同的受力情况，以起到综合情况下对弯矩力求平均值的作用，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆的测量结果更加准确，提高了日常工作中对锚杆轴力和弯矩的检测精度，通过六角螺母3、挡圈4、橡胶垫圈5、止浆挡板6、垫筒7和止浆锁紧套8的配合设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够有效的阻挡内部泥浆的洒漏，保证了锚杆1植入过程的安全稳定，通过第一中转接线板11、第二中转接线板12、第三中转接线板13和第四中转接线板14的配合设置，使该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆能够准确的记录各个检测点的应力变化情况，使每个监测点的应力值都能准确的反应出来，提高了该检测锚杆轴力和弯矩的锚杆的实用性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

需要说明的是，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。