分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置及方法，通过透明防爆箱、分级式支承螺栓和箱腿基本能够实现SHPB岩石试样高速撞击试验操作人员和试验场地的高效率、安全性和便捷性，采用分级的支承螺栓单元结构、激光发射器和反射器等实现对试样支承区岩石试样的承担和定位，解决多尺寸、大长度岩石试样分离式霍普金森杆试验过程中岩石试样中心定位不准确等问题；利用高清摄像机通过高清摄像薄板窗口实现高速试验过程中对岩石瞬时破坏的获取和对高清摄像头的保护，很大程度上可以避免因高速撞击下岩石碎片飞溅对高清摄像机造成的破坏和损伤，具有安全、经济、高效、便捷等有益效果，满足高应变率下岩石动力试验要求和规定。

Explosion-proof supporting device and method for multi size rock specimen with separated Hopkinson rod

The invention provides a split Hopkinson bar multi size rock sample explosion-proof support device and method, through the transparent box, explosion-proof type and grade bearing bolt box legs can realize SHPB rock high speed impact test operators and test sites with high efficiency, safety and convenience, the classification of the supporting bolt unit structure, laser the transmitter and a reflector of realization and positioning of the rock specimen for supporting area, to solve the problem of Hopkinson bar in the process of test of rock specimen center positioning inaccurate, size and length of rock sample separation; using the HD camera HD window by high speed sheet during the test to obtain rock instantaneous destruction and protection of high-definition camera the large extent can be avoided under the high-speed impact of rock fragments on HD cameras made splash The damage and damage are safe, economical, efficient, convenient and so on, and meet the requirements and regulations of rock dynamic test under high strain rate.

【技术实现步骤摘要】
分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置及方法
本专利技术涉及一种分离式霍普金森杆，具体涉及一种分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置及方法。
技术介绍
分离式霍普金森杆（以下简称SHPB）是一种研究一维应力状态下材料动态力学性能的有效试验装置，通过SHPB可以实现高应变率下动力岩石力学试验。随着对SHPB试验的深入研究，其应用领域从最初研究金属材料的动态力学性能到现在可研究岩石、混凝土、陶瓷、高聚物、含能材料等多种材料的动态力学性。虽然在研究某些岩石结构的动态响应与破坏问题方面已经进行了深入的研究，但是仍存在较多不足和值得商榷研究之处。主要包括：（1）现已研制出的SHPB装置能支承的试件直径比较单一，试件长度一般不超过200mm，调整范围和试验范围有一定的局限性，满足不了多尺寸、大长度岩石试件的试验要求和精度。（2）随着对岩石多尺寸、大长度开展研究，现有支承装置越不易于支撑试件，很多试验过程中出现岩石试件轴心不对中，无法保证高速状态下的试验试样的稳定性，极大地影响岩石力学试验结果的准确性。（3）为了便于对岩石破坏过程的研究和掌握，大部分的试验过程中都会采用高清摄像机进行全程记本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置，其特征在于：包括透明的防爆箱体、分级式支承螺栓和箱腿，所述防爆箱体上开设有由内向外逐渐扩大的高清摄像窗口；所述防爆箱体的中部为试样支承区，从防爆箱体的两侧及底面均设有向试样支承区连通的支承通道，所述支承通道的截面为方形；所述分级式支承螺栓由紧密套装在一根轴上的多个大小与支承通道相适配的可转动正方体组成，各个所述分级式支承螺栓穿过支承通道进入试样支承区对试样进行支撑，且每个分级式支承螺栓上紧贴箱体外壁的可转动正方体旋转成与支承通道形成角度以锁定支承螺栓的位置；所述箱腿包括由两个可旋转的正交长方体构成的转动轴承、从转动轴承向上伸出固定在箱体底面的伸缩...

【技术特征摘要】
1.一种分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置，其特征在于：包括透明的防爆箱体、分级式支承螺栓和箱腿，所述防爆箱体上开设有由内向外逐渐扩大的高清摄像窗口；所述防爆箱体的中部为试样支承区，从防爆箱体的两侧及底面均设有向试样支承区连通的支承通道，所述支承通道的截面为方形；所述分级式支承螺栓由紧密套装在一根轴上的多个大小与支承通道相适配的可转动正方体组成，各个所述分级式支承螺栓穿过支承通道进入试样支承区对试样进行支撑，且每个分级式支承螺栓上紧贴箱体外壁的可转动正方体旋转成与支承通道形成角度以锁定支承螺栓的位置；所述箱腿包括由两个可旋转的正交长方体构成的转动轴承、从转动轴承向上伸出固定在箱体底面的伸缩杆、以及固定在转动轴承底端的箱腿滚珠；所述箱腿滚珠沿着分离式霍普金森杆支架卡槽内部自由滚动的同时，转动轴承下部的长方体嵌入卡槽中滑动。2.根据权利要求1所述的分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置，其特征在于：所述高清摄像窗口由薄板封闭，薄板与窗缘呈45°。3.根据权利要求2所述的分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置，其特征在于：所述薄板的厚度为1cm。4.根据权利要求1所述的分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置，其特征在于：所述支承通道包括从防爆箱体两侧同一高度向中心的横向支承通道和沿防爆箱体底面中心线向上延伸的竖向支承通道，每侧的横向支承通道设有5个，竖向支承通道设有5个。5.根据权利要求4所述的分离式霍普金森杆多尺寸岩石试样防爆支承装置，其特征在于：所述横向支承通道位于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张聪，朱珍德，吴楠，周耀珺，孙赑，田源，刘金忠，孔洋，卢文斌，何志磊，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32