一种岩石耐磨性数字钻进测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开的岩石耐磨性数字钻进测试系统包括用于在待测试的岩石上钻孔的数字钻进装置、岩石固定装置、转动装置、设置在数字钻进装置上的数字传感器和机架，其中数字钻进装置安装在机架上部；岩石固定装置安装在机架下部并与数字钻进装置对齐；转动装置安装在岩石固定装置的下方，以便当转动装置工作时能带动固定在岩石固定装置上的岩石转动。本实用新型专利技术通过监测钻具数字响应信息，获取岩石钻进过程的单位钻进位移量，用于评价不同质量岩石的耐磨性，以指导硬岩隧道掘进机合理选用滚刀参数、提高施工效率和降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种岩石耐磨性数字钻进测试系统
本技术涉及隧道及地下工程
，尤其涉及不同质量岩石耐磨性的数字钻进测试系统。
技术介绍
全断面掘进机法(TBM)安全、快速掘进逐渐是隧道工程领域的前沿热点问题，在硬岩隧道工程TBM施工过程中，滚刀会因受到岩石反作用而损伤，滚刀寿命和掘进效率往往取决于岩石耐磨性。工程经验表明在掌握岩石耐磨性的情况下，合理设置滚刀刚度和优化滚刀间距，将能够大幅度增加TBM滚刀寿命。而且，TBM施工预测模型通常将岩石耐磨性作为重要参数。因此，预先评价岩石耐磨性，对于TBM隧道合理选用滚刀、提高施工效率、降低成本具有重要意义。目前，广泛应用的岩石耐磨性评估方法是塞查尔试验。这种方法是利用重物加载到钢针上，针尖作用于平整的岩石表面滑动，以磨损后的针尖宽度来评价岩石耐磨性，并命名为CAI。塞查尔试验解决了岩石耐磨性难以测定的问题，在工程起到了积极作用，但实际应用中也反映了一些问题。塞查尔试验需要在显微镜下精细测量钢针磨损后针尖的直径，测量不便利，而且钢针一次性使用后就废弃。一些案例证明了钢针硬度、试验条件和地质力学性能对测试结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种岩石耐磨性数字钻进测试系统，其特征在于，包括：用于在待测试的岩石上钻孔的数字钻进装置、岩石固定装置、转动装置、设置在数字钻进装置上的数字传感器和机架，/n其中数字钻进装置安装在机架上部；岩石固定装置安装在机架下部并与数字钻进装置对齐；转动装置安装在岩石固定装置的下方，以便当转动装置工作时能带动固定在岩石固定装置上的岩石转动。/n

【技术特征摘要】
1.一种岩石耐磨性数字钻进测试系统，其特征在于，包括：用于在待测试的岩石上钻孔的数字钻进装置、岩石固定装置、转动装置、设置在数字钻进装置上的数字传感器和机架，
其中数字钻进装置安装在机架上部；岩石固定装置安装在机架下部并与数字钻进装置对齐；转动装置安装在岩石固定装置的下方，以便当转动装置工作时能带动固定在岩石固定装置上的岩石转动。


2.根据权利要求1所述的岩石耐磨性数字钻进测试系统，其特征在于，所述数字钻进装置包括钻头（1）、钻杆（2）、夹持件（3）、加压泵（4）、加压伸缩头（5）、移动平台（6）和导轨（7），
其中加压泵（4）安装在移动平台（6）的顶部的上表面上，加压伸缩头（5）安装在移动平台（6）的顶部的下表面上并与加压泵（4）连接，导轨（7）安装在移动平台（6）的顶部和底部之间，夹持件（3）安装在导轨（7）上并能沿导轨运动，钻杆（2）固定设置在夹持件（3）上，钻头（1）设置在钻杆（2）的下端。


3.根据权利要求1所述的岩石耐磨性数字钻进测试系统，其特征在于，所述岩石固定装置包括底座（12）、紧固件和卡槽（9），
其中紧固件和卡槽（9）均设置在底座（12）上，紧固件和卡槽（9）通过螺栓连接，以便将待测试的岩石卡紧。


4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：司富安，王玉杰，曹瑞琅，许仙娥，段世委，赵宇飞，刘立鹏，李坤，
申请(专利权)人：水利部水利水电规划设计总院，江河水利水电咨询中心，
类型：新型
国别省市：北京;11