高张紧力气动联网装置：预应力提升与试验分析

"高张紧力气动联网装置设计及试验研究" 本文主要探讨了高预应力锚杆支护系统中的一项重要技术创新——高张紧力气动联网装置。这种装置旨在提高预应力锚杆支护的效率和质量，尤其针对金属网的连接部分。随着煤矿巷道支护技术的进步，高预应力锚杆已经成为主流，它能够更有效地抑制围岩的变形，提高支护系统的刚度。金属网在锚网支护中起到关键作用，它的质量和连接方式直接影响巷道的安全性。 传统的金属网联网方法是人工手动操作，这不仅劳动强度大，工作效率低，且节点质量不稳定，张紧力不足，难以满足高预应力支护的要求。为此，研究人员开发了一种全新的高张紧力气动联网装置，该装置由主气缸总成、扭丝气缸总成、装钉机构、推丝机构和扭丝机构构成。通过对设备的设计优化，确定了联网U形网钉的最佳长度为35 mm，送丝推力为2 kN，旋转扭矩为6 N·m。 试验结果显示，使用该装置后，可以实现约0.13 kN的张紧力，显著提升了联网的强度，与人工联网相比，强度提升了61.5%，接近整片网强度的91.3%。这意味着，这种气动联网装置不仅能提高工作效率，减轻工人的劳动强度，还能显著提升支护的稳定性和安全性，更适应高预应力锚杆支护的需求。 近年来，金属网的性能研究和联网技术的创新得到了广泛关注。有研究指出，在联网过程中施加适当的张拉力有助于金属网及时支护围岩，减少围岩变形。因此，高张紧力气动联网装置的出现，无疑是对这一理论的实践应用，它有望成为未来煤矿巷道支护技术发展的一个重要方向。 高张紧力气动联网装置通过自动化、高效和可靠的联网过程，提升了锚杆支护系统的整体性能，降低了安全隐患，对于推动煤矿安全和高效生产具有重要意义。未来，这一技术可能被广泛应用于各种复杂地质条件下的矿井支护，进一步提升采矿作业的安全水平。