管縫式錨桿拉力計是礦山、隧道等工程中用于檢測錨桿支護(hù)質(zhì)量的核心設(shè)備，其工作原理基于液壓傳動技術(shù)，通過手動泵加壓驅(qū)動液壓缸活塞桿對錨桿施加拉力，終通過壓力表讀數(shù)換算得出錨桿的抗拔力。以下從結(jié)構(gòu)組成、工作原理、技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用場景四方面展開介紹：

一、結(jié)構(gòu)組成

管縫式錨桿拉力計主要由以下部件構(gòu)成：

手動油泵

泵體：內(nèi)置雙柱塞系統(tǒng)，大柱塞負(fù)責(zé)快速輸油，小柱塞負(fù)責(zé)保壓，提升工作效率。

控制閥組：包括低壓閥（1MPa）和高壓閥（63MPa），分別控制充液和升壓階段的壓力閾值。

儲油裝置：配備加油孔和放氣螺釘，確保油液清潔及系統(tǒng)內(nèi)氣壓穩(wěn)定。

液壓油缸（空心千斤頂）

缸體與活塞：采用空心柱塞設(shè)計，錨桿可貫穿缸體，活塞直接對錨桿施加拉力。

密封系統(tǒng)：使用“O”型密封圈防止油液泄漏，保障壓力穩(wěn)定。

高壓膠管

連接油泵與油缸，傳輸高壓油液，長度通常為3米，配備快速接頭便于拆裝。

拉桿與轉(zhuǎn)換接頭

拉桿：一端通過螺紋與錨桿連接，另一端與油缸活塞桿固定，傳遞拉力。

轉(zhuǎn)換接頭：適配不同直徑錨桿（如Φ6-Φ40），確保拉力計通用性。

壓力表

顯示油缸內(nèi)液壓值，通過標(biāo)定曲線可換算為錨桿抗拔力（抗拔力=壓力表讀數(shù)×活塞面積）。

二、工作原理

管縫式錨桿拉力計的工作流程分為四個階段：

充液階段

搖動手柄驅(qū)動柱塞，油液從儲油筒經(jīng)低壓閥進(jìn)入油缸，當(dāng)壓力升至1MPa時，低壓閥開啟，多余油液回流，完成系統(tǒng)充液。

升壓階段

持續(xù)搖動手柄，壓力逐漸升高至63MPa（額定壓力），高壓閥開啟防止過載，壓力穩(wěn)定在范圍內(nèi)。

工作階段

活塞在液壓作用下向外移動，通過拉桿對錨桿施加拉力，壓力表實(shí)時顯示液壓值。

錨桿抗拔力通過公式計算：

抗拔力（kN）= 壓力表讀數(shù)（MPa）× 活塞面積（mm2）÷ 1000

需保持手柄搖動以補(bǔ)償油液壓縮和泄漏，維持工作壓力。

卸載階段

測試完成后，逆時針擰松卸荷閥，油液經(jīng)高壓閥回流至儲油筒，壓力歸零，活塞復(fù)位。

三、技術(shù)特點(diǎn)

高精度測量

壓力表與活塞面積通過標(biāo)定曲線關(guān)聯(lián)，確保抗拔力計算準(zhǔn)確，誤差通常≤2%。

保護(hù)機(jī)制

高壓閥（閥）防止系統(tǒng)過載，保護(hù)設(shè)備及操作人員。

便攜與適應(yīng)性

手動泵與油缸分離設(shè)計，單件重量≤12kg，便于攜帶至井下或狹窄空間。

配套多種規(guī)格拉桿和轉(zhuǎn)換接頭，適配Φ6-Φ40錨桿，覆蓋多數(shù)工程需求。

耐環(huán)境設(shè)計

全密封結(jié)構(gòu)，防護(hù)等級IP65，適應(yīng)煤礦潮濕、多塵環(huán)境。

四、應(yīng)用場景

錨桿支護(hù)質(zhì)量檢測

在礦山巷道、隧道工程中，定期檢測錨桿抗拔力，評估支護(hù)效果，預(yù)防冒頂、片幫事故。

支護(hù)參數(shù)優(yōu)化

通過拉力數(shù)據(jù)反演圍巖力學(xué)參數(shù)，優(yōu)化錨桿長度、間距及預(yù)緊力設(shè)計，降低材料消耗。

施工質(zhì)量控制

驗收階段抽檢錨桿錨固質(zhì)量，確保符合《巖土錨桿技術(shù)規(guī)程》（CECS22）等標(biāo)準(zhǔn)要求。

五、操作要點(diǎn)

安裝規(guī)范

焊接拉桿時需保證同心度，避免偏心載荷；油缸底部需擺平，防止密封件偏磨。

排氣處理

首次使用或油液不足時，需反復(fù)推拉活塞排出空氣，避免壓力波動。

數(shù)據(jù)記錄

記錄峰值壓力及對應(yīng)錨桿位移，結(jié)合地質(zhì)條件綜合判斷支護(hù)穩(wěn)定性。

管縫式錨桿拉力計以液壓傳動為核心，通過精密結(jié)構(gòu)設(shè)計與壓力控制，實(shí)現(xiàn)了錨桿抗拔力的測量，為地下工程提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。