[发明专利]一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测装置

权利要求书

1.一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测装置，其包括基座(1)、钻设机构(5)、钻设驱动机构(4)、安装座台(6)和位置调节机构，其中，所述基座上设置有滑动调节座(7)，所述基座上还设置有调节所述滑动调节座位置的所述位置调节机构，其特征在于，所述滑动调节座上还设置有所述钻设驱动机构，所述钻设驱动机构的输出端连接有所述钻设机构，所述钻设机构内设置有传感检测环夹持机构，所述传感检测环夹持机构能够夹持套设在待检测的锚杆上，在检测时，所述钻设机构实现对锚杆端的钻设，以便使得锚杆露出锚固的壁，进而使得所述传感检测环夹持机构夹紧套设在待检测的锚杆上，所述钻设驱动机构与所述滑动调节座之间还设置有安装座台(6)，所述安装座台用于安装超声导波检测仪，所述超声导波检测仪的探测端连接至所述传感检测环夹持机构；

所述基座上设置有导向柱或者导轨(2)，所述滑动调节座可导向滑动的设置在所述导向柱或者导轨上，所述位置调节机构为调节气缸，所述调节气缸的缸体固定在所述基座上，所述调节气缸的活塞端固定连接在所述滑动调节座上；

所述安装座台(6)与所述滑动调节座之间还设置有锁紧构件(3)，所述锁紧构件构设为能够将所述滑动调节座锁紧固定在所述基座上，所述锁紧构件为锁紧气缸、锁紧液压缸或者锁紧螺栓。

2.根据权利要求1所述一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测装置，其特征在于：所述滑动调节座上设置有贯通孔，所述贯通孔内可滑动的设置有滑块，所述滑动调节座上还设有进给气缸(9)，所述进给气缸的输出端连接所述滑块，所述滑块远离所述进给气缸的一端连接所述锁紧构件或安装座台(6)。

3.根据权利要求1所述一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测装置，其特征在于：所述钻设机构(5)为薄壁圆筒(5)，所述薄壁圆筒的前端为环形刀刃结构，所述钻设驱动机构能够驱动所述薄壁圆筒旋转转动。

4.根据权利要求3所述一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测装置，其特征在于：所述钻设驱动机构(4)包括连接座(13)、导向安装座(12)、旋转筒(11)、连接筒(10)、驱动柱(14)，其中，所述连接座一端连接至所述导向安装座，所述连接座的另一端连接传感检测环夹持机构，且所述传感检测环夹持机构伸入所述薄壁圆筒内，所述导向安装座内导向滑动转动的设置有所述旋转筒，所述旋转筒的端部同轴连接所述连接筒，所述连接筒与所述导向安装座之间采用轴承可转动安装，所述连接筒上圆周阵列设置有多个驱动柱，所述驱动柱沿着所述连接筒的轴向方向延伸，所述驱动柱的端部固定连接至所述薄壁圆筒的端部，所述连接座或者导向安装座上设置有驱动所述旋转筒旋转的驱动直驱电机，通过所述驱动直驱电机来驱动所述旋转筒旋转，进而驱动所述薄壁圆筒转动。

5.根据权利要求3所述一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测装置，其特征在于：所述连接筒上圆周阵列设置有多个连接套(18)，所述驱动柱的端部嵌合固定在所述连接套内。

6.根据权利要求4所述一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测装置，其特征在于：所述传感检测环夹持机构包括夹紧检测套环(16)、中间盘(15)和抵靠连接柱(17)，其中，所述夹紧检测套环位于所述薄壁圆筒内，且所述夹紧检测套环为环形筒结构，所述夹紧检测套环内的中心设置有所述中间盘(15)，所述中间盘(15)固定在所述抵靠连接柱(17)的端部，所述抵靠连接柱连接至所述超声导波检测仪。

7.根据权利要求6所述一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测装置，其特征在于：所述夹紧检测套环(16)的材质与锚杆的材质相同，且所述夹紧检测套环的内孔壁能够与锚杆紧密贴合。

8.一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测方法，其特征在于，其采用权利要求1-7任意一项所述一种基于超声导波的复合式锚杆长度无损检测装置，其包括以下步骤：

(1)将该装置置于待检测的锚杆位置，如果需要，可以配合设置支撑机架，将该装置的基座固定在机架上，并使得该装置位于待检测的锚杆位置；

(2)通过位置调节机构，调节好钻设机构的位置，以便使得钻设机构正好对正锚杆，尽可能的使得锚杆的端部位于钻设机构的最中心位置；

(3)开启钻设驱动机构，使得钻设驱动机构驱动钻设机构旋转，通过钻设机构的旋转，实现对锚杆位置的钻设开孔与扩孔，从而使得锚杆露出足够的长度，在钻设时，可以上下微幅的移动位置调节机构，进而实现对钻设机构径向方向的调节，实现钻设机构内的岩层或者煤层的钻下；

(4)待钻设完成后，将钻设机构向前伸入，使得锚杆伸入传感检测环夹持机构内，并使得夹紧检测套环的内孔壁能够与锚杆紧密贴合；

(5)利用超声导波检测仪发射超声导波，利用的超声导波检测仪探测端朝向传感检测环夹持机构发射超导波，并利用超声导波检测仪对信号进行接收与分析，实现锚杆的无损长度检测；

(6)检测完成后，如果需要，则对锚杆的端部进行重新锚固处理。