关于空心包体应力计的改进设计.pdfVIP

2013年第 11期 中州煤炭 第215期 关于空心包体应力计的改进设计 樊克松 ，王修峰 (1．河南理工大学，河南 焦作 454003；2．河南煤业化工集 团 焦煤公司赵 固一矿 ，河南 新 乡 453634) 摘要 ：空心包体应力计是基于套孔应力解除法测量地应力的仪器 ，传统的KX一81型空心包体应力计在测量 精度 、制作工艺等方面存在一些不足 。针对传统空心包体应力计的不足 ，对外壳材料 、制作工艺等方面提 出 一 些改进设计，并在结构 中加入由单片机控制 的温度传感器 ，来实现对 电阻应变片的温度补偿 。实验对 比分 析表明，改进型空心包体应力计测量精度更高，提高 了地应力测量的准确性 。 关键词：地应力测量 ；空心包体应力计 ；制作工艺；测量精度 中图分类号 ：TD350 文献标志码 ：A 文章编号 ：1003—0506(2013)11—0036—03 ImprovementDesignsonHollow Inclusion StressGauge FanKesong ，WangXiufeng (1．HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo 454003，China； 2．ZhaoguNo．1CoalMine，JiaozuoCoalCompany，HenanCoalandChemicalIndustryGroupCo．，Ltd．，Xinxiang 453634，China) Abstract：Thehollow inclusionstressgaugeisangeostresssurveyinstrumentbasedonholestressreleasemethod，thetraditionalKX 一81 hollow inclusionstressgaugehassomedeficiencies，inmeasuringaccuracyandmanufacturingprocess．Aimingattheshortcomingsofthe traditionalhollow inclusion stressgauge，someimprovementdesignwereputforwardintheshellmaterialandmanufacturingprocess，tem— peraturesensorcontrolledbysinglechipmicrocomputerwasalsoaddedinthestructuretorealizethetemperaturecompensationofresist— ancestraingauge．Comparison andanalysisshow that，theimprovedhollow inclusionstressgaugehashigheraccuracy，and increased the accuracyofgeostresssurvey． Keywords：geostresssurvey；hollow inclusionsstressgauges；manufacturingprocess；accuracyofmeasurement 地应力是引起采矿工程围岩和支护的变形与破 的外壳结构比较复杂，对加工工艺要求 比较高，不易 坏 、产生矿井动力现象的根本作用力 ，不考虑地应力 在数控车床上加工。该应力计常用电阻应变片作为 的影响进行设计 、施工和生产 ，往往造成地下巷道和 传感元件 ，在应力解 除过程中电阻应变片的周围环 采场的坍塌破坏、矿井动力现象发生 ¨ 。因此 ，地 境温度会发生变化 ，相应的电阻应变片会 因温度的 应力测量对煤矿安全生产至关重要。应力解除法是 变化而引起 附加应变值 ，导致测量结果有误差 ， 比较常用的测量方法，空心包体应力计是基于套孔 目