一种耐高温的真三轴岩石试验机制造技术

本发明专利技术公开了一种耐高温的真三轴岩石试验机，包括，底座、实验仓组件、轴向加载组件、加热组件；实验仓组件，包括，仓体外壳、封盖、托板、装载板，仓体外壳内设有实验仓，实验仓的开口上装配有封盖；封盖上设有密封环，密封环与实验仓内壁贴紧以将封盖与实验仓进行密封；仓体外壳在开口处外侧设有连接板，固定螺栓穿过封盖和连接板上的螺纹孔且与该螺纹孔通过螺纹旋合装配以将封盖固定在连接板上；实验仓底部设有托板；托板，包括，托板板体，托板板体上设有T形滑槽和主滑槽；主滑槽中安装有移动丝杠，移动丝杠与装载板底部的动力块上的螺纹孔通过螺纹旋合装配；轴向加载组件，包括，油缸，油缸的加载杆，穿过冷却组件和仓体外壳进入实验仓中。

A high temperature resistant true three axis rock testing machine

The invention discloses a high temperature resistant three axle rock testing machine, including a base, warehouse, experimental components, axial loading component, the heating component; experimental cartridge assembly, including silo shell, cover, plate, loading plate, shell silo is arranged in the experimental position, opening experiment warehouse equipped with cover; cover is provided with the sealing ring, sealing ring and the inner wall close to the closure and experimental chamber sealing; shell silo on the outside of the opening is provided with a connecting plate, fixed bolts through the cover and screw holes on the connecting plate and the screw hole on the cover is fixed on the connecting plate through the screw the warehouse is provided with a holding plate assembly; the bottom plate, including plate; plate, plate plate body is provided with a T shaped sliding chute and main chute; a moving screw installation of the main chute, the screw and the loading plate at the bottom of the mobile power block. The threaded hole is screwed through the assembly; the axial loading assembly includes an oil cylinder, an oil cylinder, a load bar, a cooling element and a housing of the bin, into the test chamber.

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温的真三轴岩石试验机
本专利技术涉及一种真三轴岩石试验机，特别是涉及一种耐高温的真三轴岩石试验机。
技术介绍
在研究岩石的各种力学特性的试验中，真三轴岩石试验机是常用的设备，其主要用于对岩石样件或砼样件提供三个方向且不等的压力，以模拟岩石在地层中真实的受力状态。另外现有的真三轴岩石试验机在进行样件测试时一般还需要将样件浸泡在高压或高温高压油中，以模拟样件所受的围压及温度。在申请号为201510660510.6，名为：一种高温真三轴岩石实验机的中国专利技术专利中公开了一种可以适应高温高压油浸泡样件的真三轴岩石实验机，其主要是通过冷却器对加载杆进行冷却降温以使加载杆上的高温不会传导至加载油缸从而使其设计的真三轴岩石实验机能够适应高温的测试环境。但是，由于其只是通过水循环的冷却方式对加载杆进行冷却，也没有说明水如何循环和具体的循环系统，而申请人在进行试验和理论分析的时候发现这种冷却方式并不能够满足完全传递加载杆上的高温，故还是会对油缸造成损坏。究其原因，主要是由于加载杆一般采用的是钢质材料制成，其导热系数比较大，而且在进行实验时，样件周围的油温很高，如果只是通过简单的水循环进行冷却，一方面会受制于水循环的速度和循环水的降温速度；另一方面由于水的导热系数比较小，导致降温速度不够快。另外，申请人对现有的三轴岩石试验机进行了研究，其需要对样件浸泡高温油时，一般需要单独加热结构对油体进行加热，而且是先将油加热到指定温度后再灌装入加载室中对样件进行浸泡。这种方式效率太低，而且在对油体加热时还需要对油体进行保温，不但会造成设备的制造成本升高，还会造成需要大量的热量来对油体进行加热，浪费资源。再有，在试验结束后高温油体一般需要经过中间装置冷却后才能存放到油箱中，这也会增加设备制造成本和油体的损耗。故申请人，认为需要对其冷却方式及冷却系统进行改进，以提高冷却器的冷却效果，从而提高试验机的使用寿命；同时对油体的加热结构，以提高加热效率，降低制造成本、油体损耗。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种耐高温的真三轴岩石试验机，其冷却组件能够对油缸的加载杆提供足够冷却，且其加热装置能够对油体进行快速加热和冷却。为实现上述目的，本专利技术提供了一种耐高温的真三轴岩石试验机，包括，底座、实验仓组件、轴向加载组件、加热组件；所述的轴向加载组件分别分布在实验仓组件的三轴方向，为实验仓组件提供三个不同方向上的压力；所述的实验仓组件，包括，仓体外壳、封盖、托板、装载板，所述的仓体外壳内设有实验仓，所述的实验仓的开口上装配有封盖；所述的封盖上设有密封环，所述的密封环与实验仓内壁贴紧以将封盖与实验仓进行密封；所述的仓体外壳在开口处外侧设有连接板，固定螺栓穿过封盖和连接板上的螺纹孔且与该螺纹孔通过螺纹旋合装配以将封盖固定在连接板上；所述的实验仓底部设有托板；所述的托板，包括，托板板体，所述的托板板体上设有T形滑槽和主滑槽；所述的主滑槽中安装有移动丝杠，所述的移动丝杠与装载板底部的动力块上的螺纹孔通过螺纹旋合装配；所述的装载板底部设有T形滑块，所述的T形滑块与T形滑槽装配；所述的轴向加载组件，包括，油缸，所述的油缸的加载杆，穿过冷却组件和仓体外壳进入实验仓中，用于对样件提供三轴方向上的压力；辅助顶杆穿过仓体外壳进入实验仓中与其中一根加载杆正对。作为本专利技术的进一步改进，可以在封盖上增加有加强板。作为本专利技术的进一步改进，所述的装载板上还设有装载槽和装载挡板。作为本专利技术的进一步改进，在加载杆上固定有一个隔热套，所述的隔热套采用导热系数低的材料制成。作为本专利技术的进一步改进，所述的隔热套穿过仓体外壳部分进入冷却组件中，且所述的隔热套外侧设有密封槽，所述的密封槽与设置在仓体外壳上的密封凸起配合密封。作为本专利技术的进一步改进，所述的主滑槽底部设有两个油孔，所述的油孔与加热组件的第一进油管和出油管连通；所述的第一进油管和出油管一端与油孔连通，另一端与第一换向阀的第一出油口和第一进油口连通，所述的第一换向阀第二进油口与第二进油管一端连通，且所述的第一换向阀的第二出油口与第三出油口分别与第一回油管和第二回油管一端连通；所述的第二进油管装入加热箱中，所述的加热箱中设有加热棒，所述的加热棒用于对第二进油管进行加热以加热第二进油管中的油体；所述的第二进油管缠绕在加热棒上，且穿出加热箱的部分上连接有进油泵，所述的进油泵的第一进油口与第二进油管连通；所述的第二回油管盘旋或缠绕在制冷板组外侧面上，且所述的第二回油管末端与第二换向阀的第一进油口连通，所述的第二换向阀的第一出油口与第三进油管一端连通，所述的第三进油管另一端与进油泵的进油口连通；所述的第二换向阀的第二进油口与第四进油管一端连通，所述的第四进油管另一端伸入油箱中；所述的第一回油管盘旋或缠绕在制冷板组外侧，且所述的第一回油管底部与回油泵进油口连通，所述的回油泵出油口与第三回油管一端连通，所述的第三回油管另一端伸入油箱中，能够将从回油泵中流出的油体引流入油箱。作为本专利技术的进一步改进，所述的制冷板组，包括，第一导热板、散热孔板，所述的第一导热板与散热孔板之间设置有半导体制冷片，所述的半导体制冷片的发热端与散热孔板贴紧，且所述的所述的半导体制冷片的制冷端与第一导热板贴紧，所述的第一导热板与第一回油管贴紧，所述的散热孔板与隔热板贴紧，所述的隔热板与加热箱装配，且所述的隔热板采用隔热材料制成。所述的散热孔板用于对半导体制冷片进行散热。作为本专利技术的进一步改进，在第一进油管上设置有增压装置。作为本专利技术的进一步改进，所述的冷却组件，包括，冷却外壳，所述的冷却外壳内设有冷却罩，所述的冷却罩顶面上设有驱动电机，所述的驱动电机的输出轴与传动轴连接；所述的传动轴上设有蜗杆段，且所述的传动轴远离驱动电机一端上固定有驱动带轮；所述的蜗杆段与涡轮配合形成蜗轮蜗杆传动，所述的涡轮装配在第一轴体上，所述的第一轴体通过第一带传动组件与第二轴体连接；所述的第一轴体还通过第二带传动组件与第三轴体连接；所述的第三轴体通过第三带传动组件与第四轴体连接；所述的第四轴体通过第四带传动结构与第五轴体连接；所述的第二轴体和第五轴体一端穿过冷却罩进入冷却仓中，且所述的第二轴体和第五轴体装入冷却仓中的部分分别为第二搅拌杆和第五搅拌杆，所述的第二搅拌杆上设有动力浆块；所述的第二搅拌杆和第五搅拌杆结构完全相同；所述的加载杆穿过冷却罩上的连接通孔进入冷却仓中，然后穿过仓体外壳进入实验仓中；所述的冷却仓中装满冷却油。作为本专利技术的进一步改进，所述的冷却组件还包括散热组件，所述的散热组件，包括，设置在传动轴上的驱动带轮，所述的驱动带轮与安装在第六轴体上的从动带轮通过皮带连接形成第五带传动结构；所述的第六轴体通过第六带传动结构与第七轴体连接；所述的第七轴体上固定有第一齿轮，所述的第一齿轮分别与第二齿轮和第三齿轮啮合并形成齿轮传动结构；所述的第二齿轮和第三齿轮分别安装在第八轴体和第九轴体上，所述的第八轴体和第九轴体上还分别安装有第二半齿轮和第三半齿轮；所述的第二半齿轮和第三半齿轮均可与动力齿条两侧的卡齿啮合并形成齿轮齿条传动结构；初始状态时，所述的第二半齿轮与动力齿条啮合；所述的动力齿条，底部与活塞杆顶部连接，所述的活塞杆底部装入套筒中；所述的套筒分别与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温的真三轴岩石试验机，包括，底座、实验仓组件、轴向加载组件、加热组件；其特征是：所述的轴向加载组件分别分布在实验仓组件的三轴方向，为实验仓组件提供三个不同方向上的压力；所述的实验仓组件，包括，仓体外壳、封盖、托板、装载板，所述的仓体外壳内设有实验仓，所述的实验仓的开口上装配有封盖；所述的封盖上设有密封环，所述的密封环与实验仓内壁贴紧以将封盖与实验仓进行密封；所述的仓体外壳在开口处外侧设有连接板，固定螺栓穿过封盖和连接板上的螺纹孔且与该螺纹孔通过螺纹旋合装配以将封盖固定在连接板上；所述的实验仓底部设有托板；所述的托板，包括，托板板体，所述的托板板体上设有T形滑槽和主滑槽；所述的主滑槽中安装有移动丝杠，所述的移动丝杠与装载板底部的动力块上的螺纹孔通过螺纹旋合装配；所述的装载板底部设有T形滑块，所述的T形滑块与T形滑槽装配；所述的轴向加载组件，包括，油缸，所述的油缸的加载杆，穿过冷却组件和仓体外壳进入实验仓中，用于对样件提供三轴方向上的压力；辅助顶杆穿过仓体外壳进入实验仓中与其中一根加载杆正对；所述的装载板上还设有装载槽和装载挡板。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温的真三轴岩石试验机，包括，底座、实验仓组件、轴向加载组件、加热组件；其特征是：所述的轴向加载组件分别分布在实验仓组件的三轴方向，为实验仓组件提供三个不同方向上的压力；所述的实验仓组件，包括，仓体外壳、封盖、托板、装载板，所述的仓体外壳内设有实验仓，所述的实验仓的开口上装配有封盖；所述的封盖上设有密封环，所述的密封环与实验仓内壁贴紧以将封盖与实验仓进行密封；所述的仓体外壳在开口处外侧设有连接板，固定螺栓穿过封盖和连接板上的螺纹孔且与该螺纹孔通过螺纹旋合装配以将封盖固定在连接板上；所述的实验仓底部设有托板；所述的托板，包括，托板板体，所述的托板板体上设有T形滑槽和主滑槽；所述的主滑槽中安装有移动丝杠，所述的移动丝杠与装载板底部的动力块上的螺纹孔通过螺纹旋合装配；所述的装载板底部设有T形滑块，所述的T形滑块与T形滑槽装配；所述的轴向加载组件，包括，油缸，所述的油缸的加载杆，穿过冷却组件和仓体外壳进入实验仓中，用于对样件提供三轴方向上的压力；辅助顶杆穿过仓体外壳进入实验仓中与其中一根加载杆正对；所述的装载板上还设有装载槽和装载挡板。2.如权利要求1所述的一种耐高温的真三轴岩石试验机，其特征是：在加载杆上固定有一个隔热套，所述的隔热套采用导热系数低的材料制成。3.如权利要求2所述的一种耐高温的真三轴岩石试验机，其特征是：所述的隔热套穿过仓体外壳部分进入冷却组件中，且所述的隔热套外侧设有密封槽，所述的密封槽与设置在仓体外壳上的密封凸起配合密封。4.如权利要求1所述的一种耐高温的真三轴岩石试验机，其特征是：所述的主滑槽底部设有两个油孔，所述的油孔与加热组件的第一进油管和出油管连通；所述的第一进油管和出油管一端与油孔连通，另一端与第一换向阀的第一出油口和第一进油口连通，所述的第一换向阀第二进油口与第二进油管一端连通，且所述的第一换向阀的第二出油口与第三出油口分别与第一回油管和第二回油管一端连通；所述的第二进油管装入加热箱中，所述的加热箱中设有加热棒，所述的加热棒用于对第二进油管进行加热以加热第二进油管中的油体；所述的第二进油管缠绕在加热棒上，且穿出加热箱的部分上连接有进油泵，所述的进油泵的第一进油口与第二进油管连通；所述的第二回油管盘旋或缠绕在制冷板组外侧面上，且所述的第二回油管末端与第二换向阀的第一进油口连通，所述的第二换向阀的第一出油口与第三进油管一端连通，所述的第三进油管另一端与进油泵的进油口连通；所述的第二换向阀的第二进油口与第四进油管一端连通，所述的第四进油管另一端伸入油箱中；所述的第一回油管盘旋或缠绕在制冷板组外侧，且所述的第一回油管底部与回油泵进油口连通，所述的回油泵出油口与第三回油管一端连通，所述的第三回油管另一端伸入油箱中，能够将从回油泵中流出的油体引流入油箱。5.如权利要求4所述的一种耐高温的真三轴岩石试验机，其特征是：所述的制冷板组，包括，第一导热板、散热孔板，所述的第一导热板与散热孔板之间设置有半导体制冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄培杰，徐颖，梁书玲，李成杰，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34