一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置制造方法及图纸

一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，包括加载板、水平变幅机构、定块机构、集热导热块、加热元件；加载板、水平变幅机构与定块机构依次连接；定块机构中螺纹连接杆嵌设于导筒内，且其末段活动地穿过导筒；加载板正对于岩石试样块上部加载侧面，并与水平变幅机构的杆端通过高副连接；当螺纹连接杆在室温下与导筒紧固连接时，加载板与所述加载侧面贴合接触；所述加热元件可借助集热导热块将所述螺杆从室温加热至指定温度；利用杆体冷缩后产生的巨大拉力使得加载板接触并挤压岩石试样块上部的加载侧面，以产生给定大小的围压作用。本发明专利技术结构简单、稳定可靠、经济实用、操作便捷，且满足测试精度要求，适用于深部岩层各研究领域。

A rock confining pressure applying device realized by connecting rod mechanism

【技术实现步骤摘要】
一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置
本专利技术属于隧道工程与岩土工程的交叉领域，涉及一种岩石围压施加装置，尤其涉及一种利用连杆机构实现的可配合TBM(硬岩掘进机)滚刀(盘形滚刀)标准线切割试验台(以下简称TBM标准线切割试验台)使用的用于模拟破岩刀具多种破岩工况下岩石围压状态的岩石围压施加装置。
技术介绍
赋存于地层中的岩体，尤其是深部岩层中的天然岩体，由于受到重力、板块运动及地壳收缩等因素的影响，具备一定地应力(也称岩体围压)。该岩体围压影响了岩石自身物理力学性质、岩石破碎/破坏机制等，以及影响了开挖装置的破岩载荷特性、破岩效率和使用寿命等。因此，无围压应力条件下的岩体(如实验室环境下制备的普通岩石试样块)表现出的特性与岩体围压及浅表地层中低围压应力条件下天然岩体表现出的特性截然不同。岩体围压下天然岩体表现出的特性是大型地下洞室稳定性分析与工程设计的必要信息之一，对于深部高应力地下工程的安全评价与灾害防治尤为重要。在研究与岩体围压息息相关的岩石力学与岩土工程学问题时，尤其是涉及诸如大埋深隧道环境下TBM(硬岩掘进机)掘进刀具破岩机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，包括加载板、水平变幅机构、定块机构、集热导热块、加热元件，其特征在于：/n水平变幅机构包括主动摇杆、从动摇杆和过渡连杆；主动摇杆和从动摇杆均为连架杆；过渡连杆为连杆；在主动摇杆的驱动下，从动摇杆绕机架做相对摆动，过渡连杆的杆端始终作水平移动；/n定块机构包括螺纹连接杆、从动连杆、导筒；导筒竖直放置，且固接在机架上；螺纹连接杆垂向活动地嵌设于导筒内，且螺纹连接杆的末段同样活动地穿过导筒；所述螺纹连接杆的末段开设有外螺纹；从动连杆与所述螺纹连接杆远离外螺纹段的末段活动地铰接；/n螺纹连接杆外伸于导筒的外螺纹段利用紧固螺母将螺纹连接杆与导筒紧固连接；/n加...

【技术特征摘要】
20190322 CN 2019102243072;20190506 CN 2019103693691.一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，包括加载板、水平变幅机构、定块机构、集热导热块、加热元件，其特征在于：
水平变幅机构包括主动摇杆、从动摇杆和过渡连杆；主动摇杆和从动摇杆均为连架杆；过渡连杆为连杆；在主动摇杆的驱动下，从动摇杆绕机架做相对摆动，过渡连杆的杆端始终作水平移动；
定块机构包括螺纹连接杆、从动连杆、导筒；导筒竖直放置，且固接在机架上；螺纹连接杆垂向活动地嵌设于导筒内，且螺纹连接杆的末段同样活动地穿过导筒；所述螺纹连接杆的末段开设有外螺纹；从动连杆与所述螺纹连接杆远离外螺纹段的末段活动地铰接；
螺纹连接杆外伸于导筒的外螺纹段利用紧固螺母将螺纹连接杆与导筒紧固连接；
加载板正对设置于岩石试样块上部任一加载侧面；加载板的背面与所述过渡连杆的杆端通过高副连接；加载板仅相对于机架作水平运动；
主动摇杆的末端活动地铰接有滑块；滑块活动地套设于从动连杆上，滑块可沿从动连杆的杆长方向相对滑动；
当紧固螺母在室温状态下初步预紧时，加载板与所述加载侧面贴合并接触；
集热导热块的侧面上开设有轴线相互平行的螺纹连接杆通过孔和加热元件安装孔；螺纹连接杆活动地穿过螺纹连接杆通过孔，以便将集热导热块套装在螺纹连接杆上；所述加热元件插入加热元件安装孔内，可借助集热导热块将所述螺杆从室温加热至指定温度。


2.根据权利要求1所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：在利用紧固螺母将螺纹连接杆与导筒紧固连接时，还应设置垫片；设置一对紧固螺母于所述螺纹连接杆外伸于导筒的外螺纹段上。


3.根据权利要求2所述的一种利用连杆机构实现的岩石...

【专利技术属性】
技术研发人员：张魁，钟世燊，李艳，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43