用于在试验台中使用的护套及压缩试验中测量侧向变形的测量组件制造技术

技术编号:2577737 阅读:235 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于在单轴或三轴压缩试验时测量试样横向变形的卡圈(1)。根据本发明专利技术,所述卡圈(1)由金属环(2)或由复合材料制成的环形成,它能围住所述试样,它是打开的,并且它的自由端(3)以距离△被隔开,所述卡圈还提供用于直接或间接测量所述环(2)的自由端(3)的间距△的装置(5),它由至少一个应力计(6)形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在压缩试验,特别是单轴或三轴压缩实验时 测量试样侧向变形的卡圈本专利技术涉及用于在压缩试验,特别是单轴或三轴压缩试验时测量试 样侧向变形的卡圈。本专利技术特别用于在实验室测试条件下,在采样点上对岩石、土壤、 粘结材料或已加工材料的样本地质材料进行试验的多功能三轴试验这样的样本,也就是所谓的试样,外形为圆柱形,可承受不同的压 力、载荷、温度和排水条件,其中可使用压力、温度、内部或外部位移 传感器控制所述参数。压应力可沿轴向取向和/或指向所述样本的侧面。文献FR-2566531 />布了 一种侧向位移传感器,它呈卡圏的形式由 多个铰接在一起的平行辊形成,并且能够夹住由弹簧系统保持的样本。 这样的卡圏能在测量最后两个辊的间距时测得所述样本的横向变形。文献FR-2663121公布了 一种用于地质材料的多功能三轴试验台。 这种试验台包含在其内部放置所述圆柱形试样的压力室。它包括至少一 个能向所述试样纵向施加单轴推力的压缩起重器。当使所述圆柱形试样的侧面承受流体压力时,横向压力,更准确地 说是径向压力被施加到所述试样上。此外液压补偿系统能够平衡所述纵 向和径向载荷。所述样本也被浸入流体,例如油中,并且通过护套被保护免于所述 液体的进入,该护套呈以弹性隔膜形成的套筒的形式。为了测量所述样 本的侧向变形, 一 种由辊形成的已知类型的卡圈通过环抱所述护套来围 绕其放置。然而,这种卡图证明是不太另人满意,因为这些辊有压入所述膜的 弹性壁的倾向,从而通过环绕套筒外周的滚动干扰它们的位移。此外,还发现所述膜壁的弹性使测量出差错,所述卡圈测量样本的 側向变形,但也测量了所迷膜的侧向变形。此外,由辊形成的上述已知卡圈证明是相对笨重的并且需要一种试 验台,其压力室足够大,特别是足够宽以使其可安装。本专利技术的目的是提供 一 种测量试样侧向变形的卡圈,它能弥补上述 缺点,因此能提高测量尺寸的的精确度。本专利技术的另 一个目的是提供一种实施简单并且低成本的测量卡圈。本专利技术的另一个目的是提供用于特殊试样的保护套,适用于符合本 专利技术的卡圈。本专利技术的其他目的和优点将在下文的说明中示出,单独通过示例给 出但并不局限于示例。本专利技术首先涉及一种用于在压缩试验,特别是单轴或三轴压缩试验 时测量试样横向变形的卡圈,其特征在于所述卡圏由金属环或由复合材 料制成的环形成,它能夹住所述试样,它是打开的,并且它的自由端以 距离A被隔开,所述卡圈还提供用于直接或间接测量所述环的自由端的间距A的装置,所述装置由至少一个应力计构成。本专利技术也涉及一种用于在试验台中使用的护套,为了保护试样,特 别是矿物、岩石和/或土壤、混凝土的试样,所述护套由弹性套筒形成并 且特别能与符合本专利技术的测量卡圈配合操作。根据本专利技术,所述套筒在其筒壁中提供至少两个在所述套筒圆周上 均匀分布的硬点,并且能为所述卡圈形成支撑点。在阅读下述附有附图的说明时将更好地理解本专利技术,在所述附图中-附图说明图1是根据本专利技术的测量卡圈的透视图, -图2是如图1所示的测量卡圈的简要俯视图, -图3是根据本专利技术的保护套的透视图, -图4是如图3所示的水平截面图IV-IV,以及 -图5是如图框V-V所示的详细视图。本专利技术首先涉及一种用于在压缩试验,特别是单轴或三轴压缩试验时测量试冲羊侧向变形的卡圈。侧向变形是指在垂直于圆柱形试样纵轴的平面中的试样变形。 根据本专利技术,卡圏1由金属环或由复合材料制成的环形成,它能夹住所述试样。所述环2是打开的。所迷环的自由端3以距离厶被隔开。所述卡圏1还提供用于直接或间接测量所述环2的自由端3的间距A的装置5,由至少一个应力计6形成的装置。所述应力计,也称作伸长计,是能够通过电导体的电阻变化跟随承 受压力的材料变形的仪器。所述金属环或由复合材料制成的环可由单件或仍然由两个邻接部 分,例如通过焊接组成,所述环特别是刚性的或半刚性的。它能通过紧 抱所述试样而将其夹住。在一种实施例中,用于测量所述环自由端间距的装置5由四个应力 计构成。在一种特别的实施例中,如图1或图2所示,所述测量装置5包括 一方面由带有所述至少一个应力计6的弹性刀片7,所述弹性刀片7被 施以预应力并且从动于所述环2的自由端中的一个3;并且另一方面, 带有接触指8,所述接触指8从动于所述环的另一端并且能在所述卡圏 变形时引起所述弹性刀片的弯曲。所述环的自由端3彼此基本相互平行地被材料突出分隔开。如图1或图2所示,所述弹性刀片7被安置在卡圈1的末端3上, 由其末端之一基本上垂直于卡圏平面固定。所述应力计根据已知技术用电子测量装置装备,特别是能够测量应 力计的电阻变化。这种装置在经过校准后就能重新获取试样的变形。有利地,所述弹性刀片被施加预应力,也就是即使当卡圈静止时也 对其施加压力,这样使得由电子测量装置测量的数值是可靠的并且是连 续的。所述应力计通过粘接可从动于弹性刀片。在一种实施例中,所述接触指8基本垂直于弹性刀片7安置,所述 卡圈此外还提供用于调整所述接触指相对于所述弹性刀片的位置的第 一装置。如图1和图2所示,接触指8被攻螺紋,特别是以螺丝钉的形式攻 螺紋,并且能与在所述环2的自由端3之一上装配的钻孔中的内螺紋相 互配合。所迷接触指8随后作为贯穿件旋柠安装在从形成所述自由端3的突 出部向上伸出的侧面15上。在一种实施例中,所述环2的自由端3之一提供夹爪9,它能保持 所述弹性刀片7。如图1所示,这样的形成所述自由端3的材料突出示出一个肩部,颊16对着所述肩部夹住弹性刀片7的下端,特别是用锁定螺钉n夹住弹性刀片7。可以装配盖子(未示出)来保护弹性刀片7。所述盖子可装配为可 拆卸的,特别是从动于所述夹爪9的颊16。所述盖子在刀片7的整个高度上向上延伸并且示出所述刀片7在卡 圈变形时可在其内部3皮夹持的内部体积。在一个实施例中,所述环2的自由端3用延长的弹性装置IO连接。 所述弹性装置10能方便地对弹性刀片7施加预应力。所述卡圈还可具有用于调整弹性装置io的回复力的装置。所述弹性装置10可以特别是延长的弹簧形式或仍然是O形环的形式。所述环2的两个自由端3可用弹性装置IO在两个抓点11、 12上连 接,其中所述卡圏还具有用于调整抓点12相对于所述环2的自由端3 的位置的第二装置13、 14。所述第二调整装置例如图1和图2所示,所述第二调整装置如图1 所示位于卡圏的自由端3的下面并且如图2所示位于所述自由端3的延 伸部分中。同样有利地,抓点13由在所述环的自由端3上沿着所述弹性装置 的纵向滑动安装的元件13形成。这样的元件被攻螺紋以使定位螺钉14 穿过,它能对所述自由端3的一侧施加压力。在一个未示出的实施例中,所述环的两个自由端3特别用导杆在贯 穿所述自由端3的钻孔中穿过。这种滑动安装在至少这种自由端3上的导杆,务必要使所述卡圏1 以可控方式变形,特别是不能有任何扭曲,使得所述自由端3基本保持 4皮此相对。另一方面,本专利技术也涉及一种用于在试验台中使用的护套20,例如 文献FR-2663121所描述的例子,为了保护试样21,特别是矿物、岩石 和/或土壤、混凝土的试样,所述护套20由弹性套筒22形成并且特别能 与符合本专利技术的测量卡圈配合操作。根据本专利技术,所述套筒22在其壁中提供至少两个在所述套筒22的 圆周上均匀分布的硬点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在压缩试验,特别是单轴或三轴压缩试验时测量试样侧向变形的卡圈(1),其特征在于:卡圈(1)由金属环(2)或由复合材料制成的环形成,它能夹住所述试样,它是打开的,并且它的自由端(3)以距离△被隔开,所述卡圈还具有用于直接或间接测量所述环(2)的自由端(3)的间距△的装置(5),它由至少一个应力计(6)形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:J塞克
申请(专利权)人:里尔科技大学
类型:发明
国别省市:FR[法国]

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