3.3  连接方案部分 16

         3.3.1  连接方案的选择16

         3.3.2  连接方案的比较17

         3.3.3  连接方案的确定17

3.4  总体方案的确定 17

4．  机械系统设计 18

4.1 总体设计18

4.2 机械系统主要部分设计20

4.2.1  加载部分机械结构设计20

4.2.2  连接架部分机械系统设计21

4.2.3  升降部分机械系统设计29

    4.3 相关参数计算及主要器件的选型32

        4.3.1  拧紧电动元件的参数计算与选型32

        4.3.2  锚杆在夹具拧紧时应变量计算34

5．  试验与分析 36

5.1 试验的设计36

5.2 试验平台上的试验37 

5.2.1  结果判断试验37

5.2.2  重复性试验44

5.2.3  破坏试验44

5.2.4  本阶段试验结论44

5.3 现场试验44

5.3.1  现场试验44

5.3.2  本阶段试验结论48

6．  总结49

6.1结论49

6.2课题重点、难点及解决方法49

7．  致谢50

8．  参考资料51 

自动控制锚杆拉拔仪机械部分设计

1． 绪论

1.1 课题研究背景及意义

锚杆锚固技术是将杆件的一端固定在土层或岩层中，另一端与工程建设相连接，以用来承受由于水，土或风等的压力，从而使用形成的锚定力以维持建筑物（或土层）的稳定[1]。锚杆支护最先被德国谢列兹矿于1912年用于井下巷道，以其结构简单，能充分发掘自承能力和岩土能量，节省工程材料，大大减少结构的自重，确保施工安全与工程稳固并获得可观的经济效益等特点，在土木工程(包括采矿工程) 领域获得了普遍采用。在中国现代化建设的进程中，岩土工程占据了国民生产中很大的比重。例如三峡工程具体施工中用到大批锚杆(索)来 维护开挖的岩壁、边坡。

然而锚固工程不仅复杂，而且具有高度的隐蔽性，很难找到安全隐患`优尔~文!论$文^网www.youerw.com，发生事故后的解决方案也很难实施。因此，锚杆检测是必不可少的环节。[2]。

传统的检测方法不仅提高了测试人员的劳动强度，而且还由于采用肉眼确定的方式等因素使得测试精度无法令人满意。因此为了提高锚杆锚固工程项目的质量，迫切需要研发一台能克服上述缺陷的锚杆检测设备。

本课题研发的自动控制锚杆拉拔系统能够完成锚杆拉拔力的采集、传输、存储和分析功能，并得到的合理监控和报警保护。该系统在满足锚杆测试行业标准GB/T 25688.2-2010《土方机械 维修工具 第2部分：机械式拉拔器和推拔器》TB/T 2298.1-1991《混凝土强度 预埋拔出试验方法》与CJ/T 236-2006《城市轨道交通站台屏蔽门》的要求下，能在国内城市轨道交通站台屏蔽门的检测、水电水利工程锚杆的检测、混凝土结构工程锚杆的检测中对M10至M40所有规格锚杆的智能检测。从行业发展来讲，该系统的应用将形成不同锚杆拉拔的测试数据库，为锚杆测试、监控行业发展研究提供数据基础，并推动相关标准的修订，推动远程监控的发展和推广。然而本课题只是构件强度检测行业利用无线数据传输技术探索的开始，先从锚杆拉拔测试平台着手，且主要针对锚杆规格控制参数，然后通过不断的研发，使得相关技术研究成熟。由于相关技术都是类似的，因此以后可逐步延伸到整个工业监测系统平台。研究该项目带来的最大的益处在于它运用现代的无线数据传输技术，并将之扩大到质量检测行业来显著提高测试过程的自动化水平，引领行业检测技术，提高整个行业的监管能力。