拉压环剪环向渗流试验仪及其系统技术方案

本发明专利技术提供的拉压环剪环向渗流试验仪及其系统，涉及力学试验装置技术领域。该拉压环剪环向渗流试验仪通过将轴向活塞杆与上剪切盒连接，将扭矩传力轴与下剪切盒连接，在轴向活塞杆上设置轴力传感器，在扭矩传力轴上设置扭矩传感器，并且在上剪切盒上固定连接有传力板，传力板可以传递施加扭矩的反力，保持上剪切盒的稳定。通过设置环向渗流结构，可以执行环向渗流试验。该拉压环剪环向渗流试验仪实现了轴向荷载与扭矩的独立与耦合施加，保证试验加载过程中试验装置的稳定性及荷载施加的平稳性。本发明专利技术提供的拉压环剪环向渗流试验系统，包括伺服泵和上述的拉压环剪环向渗流试验仪，控制精确，误差小，稳定性好。

Tension and pressure ring shear circumferential seepage test instrument and system thereof

The invention discloses a tension and pressure ring shearing and circumferential seepage test instrument and a system thereof, relating to the technical field of mechanical test devices. The tension ring shear ring to seepage tester through the axial piston rod and the upper shear box is connected, the torque transmission shaft and the lower shear box connection, set the axis force sensor in axial piston rod, set torque sensor in the torque transmission shaft, and the upper shear box is fixedly connected with the dowel plate, transfer plates can transfer force torque, keep the stability of shear box. The annular seepage test can be carried out by setting up the circumferential seepage structure. The tension and compression ring shear ring test instrument realizes the independent and coupling application of axial load and torque, and guarantees the stability of the test device and the stability of load applied during the test load. The invention provides a tension and pressure ring shear ring seepage test system, which comprises a servo pump and a tension and compression ring, a shear ring and a circumferential flow test instrument. The utility model has the advantages of accurate control, little error and good stability.

【技术实现步骤摘要】
拉压环剪环向渗流试验仪及其系统
本专利技术涉及力学试验装置
，具体而言，涉及一种拉压环剪环向渗流试验仪及其系统。
技术介绍
岩石的抗剪强度是评价岩石力学性质的重要指标之一，准确的获取强度参数对岩体工程具有重要的实际意义。现阶段，岩石抗剪强度主要通过室内试验获取，主要试验类型有：常规三轴试验、直接剪切试验及楔形剪切试验等。分析现有的试验实现方式，岩石在受剪过程中剪切面上受力不均匀，且变形具有延迟性，不能准确反映岩石的剪切强度。在岩石拉压环剪试验仪工作过程中，施加轴力过程和扭矩的过程会相互干扰，导致施加在空心岩样上的力精度和可靠性降低，对于试验结果的获取具有较大的误差。有鉴于此，设计制造出一种拉压环剪环向渗流试验仪，能同时完成轴向拉压试验、环剪试验以及渗流试验，既可以独立施加轴向载荷、环剪扭矩，互不干扰，也可以实现相互耦合的试验是目前力学试验装置
中急需改善的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种拉压环剪环向渗流试验仪，用于岩石的拉压环剪环向渗流试验。该拉压环剪环向渗流试验仪通过采用环形试样，通过施加扭力的方式，使得岩石在剪切面上均匀受力且变形均匀。同时，可以施加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拉压环剪环向渗流试验仪，其特征在于，所述拉压环剪环向渗流试验仪包括第一框架、第二框架、第一底板、第二底板、轴向活塞杆、扭矩传力轴、轴力传感器、扭矩传感器、上剪切盒、下剪切盒和环向渗流结构；所述第一框架固定连接于所述第一底板，所述第二框架固定连接于所述第二底板，所述第一框架位于所述第一底板和所述第二底板之间，所述第二框架位于所述第二底板远离所述第一底板的一侧；所述上剪切盒与所述下剪切盒位于所述第二框架内，所述上剪切盒与所述下剪切盒之间固设有试样，且所述上剪切盒、所述下剪切盒、所述试样位于同一轴线上；所述扭矩传感器设于所述扭矩传力轴上；所述扭矩传力轴的一端固定连接在所述第一底板上，另一端穿过所...

【技术特征摘要】
1.一种拉压环剪环向渗流试验仪，其特征在于，所述拉压环剪环向渗流试验仪包括第一框架、第二框架、第一底板、第二底板、轴向活塞杆、扭矩传力轴、轴力传感器、扭矩传感器、上剪切盒、下剪切盒和环向渗流结构；所述第一框架固定连接于所述第一底板，所述第二框架固定连接于所述第二底板，所述第一框架位于所述第一底板和所述第二底板之间，所述第二框架位于所述第二底板远离所述第一底板的一侧；所述上剪切盒与所述下剪切盒位于所述第二框架内，所述上剪切盒与所述下剪切盒之间固设有试样，且所述上剪切盒、所述下剪切盒、所述试样位于同一轴线上；所述扭矩传感器设于所述扭矩传力轴上；所述扭矩传力轴的一端固定连接在所述第一底板上，另一端穿过所述第二底板与所述下剪切盒固定连接，用于将扭矩传递至所述试样；所述轴力传感器设于所述轴向活塞杆上，所述轴向活塞杆与所述上剪切盒固定连接，用于为所述试样施加轴向荷载；所述环向渗流结构包括密封套筒、进水通道和排水通道；所述密封套筒分别与所述上剪切盒、所述下剪切盒固定连接，所述密封套筒与所述上剪切盒、所述下剪切盒之间分别设有密封圈；所述进水通道设于所述下剪切盒，所述排水通道设于所述上剪切盒，所述试样上开设有连通所述进水通道与所述排水通道的流道，形成环向渗流通道。2.根据权利要求1所述的拉压环剪环向渗流试验仪，其特征在于，所述第一框架内设有千斤顶，所述千斤顶固定连接于所述第一框架的两侧，用于为所述扭矩传力轴施加扭矩。3.根据权利要求1所述的拉压环剪环向渗流试验仪，其特征在于，所述第一框架内设有多个支撑杆，所述支撑杆的两端分别固定在所述第一框架的两侧，用于稳定所述拉压环剪环向渗流试验仪。4.根据权利要求2所述的拉压环剪环向渗流试验仪，其特征在于，所述第二框架内...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢景景，姜玥，周辉，胡大伟，张传庆，高阳，陈珺，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42