一种岩石裂隙剪切渗流实验的密封装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于岩石力学技术领域，涉及一种岩石裂隙剪切渗流实验的密封装置。该装置包括用于剪切裂隙岩石试样的剪切装置、密封装置和控制流体流动的渗流装置，剪切装置包括法向加压板、底座、上垫块和下垫块；裂隙岩石试样放置于上下垫块之间，上垫块连接法向加压板，下垫块连接底座。密封装置包括套筒、上双重铁丝密封圈和下双重铁丝密封圈，套筒套在上垫块、岩石试样和下垫块的外壁上，上下双重铁丝密封圈分别套在套筒的两端。渗流装置包括进水管、出水管、进水管水阀和出水管水阀，水流通过进水管进入，通过岩石裂隙后由出水管流出。本发明专利技术的密封圈由双层铁丝圈头铁丝双重缠绕扭结而成，避免单层铁丝扭结处出现的空隙，保证良好的密封性。

A sealing device for rock fissure shear seepage experiment

The invention belongs to the technical field of rock mechanics, and relates to a sealing device for shear seepage experiment of rock fractures. The device comprises a shearing device for shearing fractured rock samples, a sealing device and a seepage device for controlling fluid flow. The shearing device comprises a normal pressure plate, a base, an upper cushion block and a cushion block; the fractured rock samples are placed between the upper and lower cushion blocks; the upper cushion block is connected with a normal pressure plate; and the lower cushion block is connected with a base. The sealing device comprises a sleeve, an upper double wire sealing ring and a lower double wire sealing ring. The sleeve is sleeved on the outer wall of the upper gasket, rock samples and a lower gasket, and the upper and lower double wire sealing rings are sleeved on both ends of the sleeve respectively. The seepage device comprises an inlet pipe, an outlet pipe, an inlet pipe water valve and an outlet pipe water valve. The water flows in through the inlet pipe and out of the outlet pipe after passing through a crack in the rock. The sealing ring of the invention is formed by double winding and twisting of the double-layer wire ring head wire, which avoids the gap at the twisting point of the single-layer wire and ensures good sealing.

【技术实现步骤摘要】
一种岩石裂隙剪切渗流实验的密封装置
本专利技术属于岩石力学
，涉及一种岩石裂隙剪切渗流试验的密封装置。
技术介绍
岩石裂隙的剪切-渗流特性在重大地质灾害研究以及大型岩体工程研究都具有重要意义。在实验室开展关于岩石裂隙剪切-渗流特性的试验研究能够帮助我们深入地理解裂隙在水力耦合作用下的变化以及渗流流体的力学状态，为实际工程应用提供理论支持。当前对岩石裂隙剪切渗流特性方面的实验研究很多，其中渗流的密封问题一直是一大技术难点。主要原因是传统的密封方式往往是单层铁丝扭结密封，这种密封方式往往铁丝接口扭结处出现空隙，导致密封效果不佳。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种密封稳定的用于岩石裂隙剪切渗流试验中的密封装置。本专利技术所采用的技术方案是：一种岩石裂隙剪切渗流实验的密封装置，包括用于剪切裂隙岩石试样的剪切装置、密封装置和控制流体流动的渗流装置；所述的剪切装置包括法向加压板1、底座8、上垫块2a和下垫块2b；岩石试样7置于上垫块2a和下垫块2b之间，上垫块2a的上表面连接法向加压板1，下垫块2b的下表面连接底座8；法向加压板1对上垫块2a施加法向荷载，岩石试样7沿裂隙错动；所述的密封装置包括套筒5、上双重铁丝密封圈6a和下双重铁丝密封圈6b；所述的套筒5套在上垫块2a、岩石试样7和下垫块2b的外壁上；所述的上双重铁丝密封圈6a和下双重铁丝密封圈6b分别套在套筒5的两端，对套筒5进行紧固和密封；所述的渗流装置包括进水管3a、出水管3b、进水管水阀4a和出水管水阀4b；所述的进水管3a，穿过上垫块2a的内部，一端与岩石试样7的上表面相接触，另一端安装有进水管水阀4a；所述的出水管3b，穿过下垫块2b的内部，一端与岩石试样7的下表面相接触，另一端安装有出水管水阀4b；水流通过进水管3a进入，通过岩石裂隙后由出水管3b流出。所述的套筒5的材质为聚氨酯。所述的上双重铁丝密封圈6a和下双重铁丝密封圈6b，由铁丝双重缠绕扭结而成。本专利技术的有益效果是：双层铁丝圈头铁丝双重缠绕扭结而成，避免了单层铁丝扭结处出现的空隙，保证了良好的密封性。附图说明图1为密封式的正视剖面图；图2为密封示意图。图中：1法向加压板；2a上垫块；2b下垫块；3a进水管；3b出水管；4a进水管水阀；4b出水管水阀；5套筒；6a上双重铁丝密封圈；6b下双重铁丝密封圈；7岩石试样；8底座。具体实施方式下面结合附图和技术方案，进一步说明本专利技术的具体实施方式。参照图1～图2一种岩石裂隙剪切渗流实验的密封装置，包括用于剪切裂隙岩石试样的剪切装置、密封装置和控制流体流动的渗流装置；一种岩石裂隙剪切渗流实验的密封装置，包括用于剪切裂隙岩石试样的剪切装置、密封装置和控制流体流动的渗流装置；所述的剪切装置包括法向加压板1、底座8、上垫块2a和下垫块2b；岩石试样7置于上垫块2a和下垫块2b之间，上垫块2a的上表面连接法向加压板1，下垫块2b的下表面连接底座8；法向加压板1对上垫块2a施加法向荷载，岩石试样7沿裂隙错动；所述的密封装置包括套筒5、上双重铁丝密封圈6a和下双重铁丝密封圈6b；所述的套筒5套在上垫块2a、岩石试样7和下垫块2b的外壁上；所述的上双重铁丝密封圈6a和下双重铁丝密封圈6b分别套在套筒5的两端，对套筒5进行紧固和密封；所述的渗流装置包括进水管3a、出水管3b、进水管水阀4a和出水管水阀4b；所述的进水管3a，穿过上垫块2a的内部，一端与岩石试样7的上表面相接触，另一端安装有进水管水阀4a；所述的出水管3b，穿过下垫块2b的内部，一端与岩石试样7的下表面相接触，另一端安装有出水管水阀4b；水流通过进水管3a进入，通过岩石裂隙后由出水管3b流出。所述的密封装置包括用于密封上垫块2a与套筒5的上部密封装置、用于密封下垫块2b与套筒5的下部密封装置。所述的上部密封装置包括套筒5与上双重铁丝密封圈6a，套筒5与上双重铁丝密封圈6a配合实现密封；所述的下部密封装置包括套筒5与下双重铁丝密封圈6b，套筒与下双重铁丝密封圈6b配合实现密封。所述的上双重铁丝密封圈6a和下双重铁丝密封圈6b由铁丝双重缠绕扭结而成。双层铁丝密封圈与套筒配合实现密封。所述的渗流装置包括出水管3b、进水管3a、进水管水阀4和出水管水阀4b；如图1～图2所示，所述的剪切装置包括：法向加压板1、上垫块2a、下垫块2b和底座8。通过法向加压板1对上垫块2a施加法向荷载，岩石试样7沿裂隙错动。所述渗流装置包括：进水管3a、出水管3b、进水管水阀4a、出水管水阀4b。水流通过进水管3a进入，通过岩石裂隙后由出水管3b流出。所述密封装置包括：套筒5、上双重铁丝密封圈6a、下双重铁丝密封圈6b。上下双重铁丝密封圈与套筒配合将岩石内渗流液体与提供围压的油隔绝形成良好密封环境。如图2所示上双重铁丝密封圈6a和下双重铁丝密封圈6b是由细铁丝围绕套筒两周后扭结固定于上下垫块形成。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种岩石裂隙剪切渗流实验的密封装置，其特征在于，该装置包括用于剪切裂隙岩石试样的剪切装置、密封装置和控制流体流动的渗流装置；所述的剪切装置包括法向加压板(1)、底座(8)、上垫块(2a)和下垫块(2b)；岩石试样(7)置于上垫块(2a)和下垫块(2b)之间，上垫块(2a)的上表面连接法向加压板(1)，下垫块(2b)的下表面连接底座(8)；法向加压板(1)对上垫块(2a)施加法向荷载，岩石试样(7)沿裂隙错动；所述的密封装置包括套筒(5)、上双重铁丝密封圈(6a)和下双重铁丝密封圈(6b)；所述的套筒(5)套在上垫块(2a)、岩石试样(7)和下垫块(2b)的外壁上；所述的上双重铁丝密封圈(6a)和下双重铁丝密封圈(6b)分别套在套筒(5)的两端，对套筒(5)进行紧固和密封；所述的渗流装置包括进水管(3a)、出水管(3b)、进水管水阀(4a)和出水管水阀(4b)；所述的进水管(3a)，穿过上垫块(2a)的内部，一端与岩石试样(7)的上表面相接触，另一端安装有进水管水阀(4a)；所述的出水管(3b)，穿过下垫块(2b)的内部，一端与岩石试样(7)的下表面相接触，另一端安装有出水管水阀(4b)；水流通过进水管(3a)进入，通过岩石裂隙后由出水管(3b)流出。...

【技术特征摘要】
1.一种岩石裂隙剪切渗流实验的密封装置，其特征在于，该装置包括用于剪切裂隙岩石试样的剪切装置、密封装置和控制流体流动的渗流装置；所述的剪切装置包括法向加压板(1)、底座(8)、上垫块(2a)和下垫块(2b)；岩石试样(7)置于上垫块(2a)和下垫块(2b)之间，上垫块(2a)的上表面连接法向加压板(1)，下垫块(2b)的下表面连接底座(8)；法向加压板(1)对上垫块(2a)施加法向荷载，岩石试样(7)沿裂隙错动；所述的密封装置包括套筒(5)、上双重铁丝密封圈(6a)和下双重铁丝密封圈(6b)；所述的套筒(5)套在上垫块(2a)、岩石试样(7)和下垫块(2b)的外壁上；所述的上双重铁丝密封圈(6a)和下双重铁丝密封圈(6b)分别套在套筒(5)的两端，对套筒(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李迎春，屈耀东，马天辉，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21