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液压枕

液压枕是适用于矿山的一种轻便的测压仪器。主要用途是进行地压观测使用,由两块同样形状的薄钢板焊接而成的扁平盒子。其形状和尺寸,根据使用条件而定。液压枕的结构简单,尺寸较小,加工容易,使用一般材料,重量较轻。其稳定性和灵敏度能满足矿山量测的一般要求。

液压枕是量测压力的一种仪器,在矿山可用来测定巷道支架,工作面支架等的承载大小。液压枕也可以作为岩体试验的加压设备。液压枕可根据不同用途进行设计。过去曾设计和使用过测定巷道支架载荷用的液压枕。根据测定液压自移支架的外载分布而设计的。结构与其他形式的液压枕基本相同,只是增加一个压力传感器。

液压枕的结构简单,尺寸较小,加工容易,使用一般材料,重量较轻。其稳定性和灵敏度能满足矿山量测的一般要求,是适用于矿山的一种轻便的测压仪器 。

液压枕的构造如图1所示。传力板,直接承受顶板岩层压力。压力传递给枕体压力盒3,并使其内液压逐渐升高。液压大小通过压力传感器4测读。压力传感器通过弹性膜片形变变化,由导线5接入电阻应变仪测定。压力盒3内油液由灌油孔2注满。压力盒3由上盖板和下盖板压模成型对焊而成。压力传感器安装孔和灌油孔具有可靠的密封性能,正确地传递岩层压力

液体流动性和不可压缩性成为传递压力理想介质。通常它可以直接从压力表上根据标定曲线直接读出被测的压力值,读数不易受外界因素的影响。液压枕按用途分为两类:

(1)加载液压枕是一个扁平的铁盒子,也称油压枕或扁千斤顶,用高压油泵向液压枕注油,而加载于被测对象

(2)测力液压枕又称压力盒。它与加载压力枕的区别在于它有一个压力平衡室。当液压枕承受外界压力时,该压力将推动金属薄膜,使之紧紧堵塞进油口和出油口在测试时,用微型油泵向进油管泵油,当油压达到被测压力值时,金属薄膜处于平衡状态。此时,压力表的读数即为外力值

液压枕要求铺设在液压支架背面,而且铺设的数量较多,为此设计了压力传感器。如果液压枕在使用时,若有空间位置允许,可直接按装压力表测读,将可使液压枕的结构更简单些。

压力传感器的结构与安装如图3所示。压力传感器由圆形弹性膜片1和密封盖2组成。传感器安装在连接套6内,连接套焊接在压力盒上。当液压枕承载时,液压P升高,膜片1即产生形变。在膜片一侧贴有电阻应变片,由导线4接入电阻应变仪测读压力的变化量。膜片,与密封盖2紧密配合,用胶合剂固接。并在密封盖引出导线后,用环氧树脂密封,满足防潮的要求。

应用弹性膜片作为传感器的转换另件,是较为普遍。通常测定膜片的径向应变、纵向位移以及转角变化。传感器的工作可靠性,完全决定膜片的机械特性,需要进行较精确计算 。

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