一种渗流循环剪切装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种渗流循环剪切装置，其中，分别连接拉杆的上试体(1)、下试体(2)上下对齐放置，且被座体(4)包住；上试体(1)包括具有槽体的上剪切盒；下试体(2)包括下剪切盒(21)；在上剪切盒中，楔块(17)能沿上剪切盒内壁的一平端面向上移动，并挤压滑块(16)使其挤压上试块(15)贴合上剪切盒内壁的另一平端面，压紧上试块(15)两端的密封圈(18)；在下剪切盒中，楔块(17)通过螺杆旋转能沿下剪切盒(21)的一端面向下移动，楔块(17)挤压滑块(16)使其移动挤压下试块(23)贴合下剪切盒(21)的另一端面，压紧下试块(23)两端的密封圈(18)。本发明专利技术结构简单且具有很好的密封效果。且具有很好的密封效果。且具有很好的密封效果。

【技术实现步骤摘要】
一种渗流循环剪切装置


[0001]本专利技术涉及岩石节理试验设备领域，尤其涉及一种渗流循环剪切装置。

技术介绍

[0002]水库边坡的安全性问题对于水电站长期安全运行具有重要的意义，而水库边坡结构的稳定主要有岩石节理面控制的，降雨以及水库蓄水调节导致库水涨落会对节理面的安全性产生很大的安全隐患。另外，水的存在会导致结构面的强度弱化，而库水涨落会对结构面产生循环水荷载，造成疲劳损伤，尤其对水库的长期安全性产生很大的影响。因此需要对岩石节理裂隙进行渗流循环剪切试验。
[0003]目前对岩石节理进行室内剪切
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渗流耦合试验是研究节理全剪切
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渗流耦合特性研究的直接有效的手段。而研制岩石节理全剪切
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渗流耦合试验系统最核心的技术难点在于剪切渗流盒的设计与制作。目前国内仅有几台关于岩石节理剪切
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渗流耦合特性的试验设备，在实际的试验过程中岩石节理的剪切渗流存在着密封效果差的问题，或者是由于要求极高的密封性，会对试验带来无法消除的摩擦，降低试验的精度。同时，由于渗流剪切盒的构造复杂性，在试样周围布设声发射测量仪器也十分困难。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术存在的剪切
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渗流耦合试验设备存在构造复杂性和严密性较差的技术问题，本专利技术提供全新的一种渗流循环剪切装置，该渗流循环剪切装置不仅结构简单，且具有很好的密封效果，从而能够保证岩石试块的试验精度。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0006]本专利技术提供一种渗流循环剪切装置，其包括：
[0007]上试体、下试体、底部滑轮、座体、上压头、剪切块限位插销；
[0008]上试体、下试体上下对齐放置，且能够被座体包住；
[0009]上试体包括具有槽体的上剪切盒和与上剪切盒连接的第一拉杆，上剪切盒的上顶板被上压头顶压；
[0010]下试体通过底部滑轮置于座体的底板上，能左右滑动；下试体包括下剪切盒和与下剪切盒连接的第二拉杆；第二拉杆和第一拉杆相对设置；
[0011]在上剪切盒中设置有上试块、滑块和楔块；楔块通过螺杆旋转能沿上剪切盒内壁的一平端面向上移动，并挤压滑块的楔形端面，使得滑块挤压上试块贴合上剪切盒内壁的另一平端面，并压紧上试块两端的密封圈；
[0012]在下剪切盒中设置有下试块、滑块和楔块；楔块通过螺杆旋转能沿下剪切盒的一端面向下移动，楔块移动会挤压滑块的楔形端面，使得滑块移动挤压下试块贴合下剪切盒的另一端面，压紧下试块两端的密封圈；
[0013]所述剪切块限位插销置于下试体的下剪切盒的凹槽里，对上剪切盒和下剪切盒进行限位。
[0014]更优选地，所述渗流循环剪切装置还包括：
[0015]侧装配体；
[0016]所述侧装配体为两个，分别贴合在座体的侧板内侧；
[0017]侧装配体包括橡胶皮、封囊和密封架体；
[0018]封囊与座体的侧板紧固，其凸台部分卡入密封架体的中间镂空部位，并用双面胶与在密封架体另一侧的橡胶皮粘合，橡胶皮的另一边分别与上试体和下试体的侧面贴合。
[0019]更优选地，所述侧板上开有围压孔，用于从外部往密封囊中施加油压，顶紧橡胶皮。
[0020]更优选地，所述渗流循环剪切装置还包括：上声发射部件；所述上声发射部件设置在所述上试块的上方，并置于上剪切盒的槽体中。
[0021]更优选地，所述上声发射部件包括：
[0022]上声发射探头、第一导线和上声发射盖板；
[0023]上声发射盖板上开有第一线槽，上声发射探头置于内含弹簧的第一线槽中；第一导线置于第一线槽中，并引线至第一线槽出口外；
[0024]上声发射盖板通过紧固件与上压头连接。
[0025]更优选地，所述渗流循环剪切装置还包括：下声发射部件；所述下声发射部件放在下试块下方，并置于下剪切盒中。
[0026]更优选地，所述下声发射部件包括：
[0027]下声发射探头、第二导线、下声发射盖板；
[0028]所述下声发射盖板上开有第二线槽，下声发射探头置于内含弹簧的第二线槽中；
[0029]第二导线通过第二线槽引线至第二线槽出口处；
[0030]下声发射盖板通过紧固件和下剪切盒连接。
[0031]更优选地，所述上剪切盒包括第一剪切块、第二剪切块、上顶板；所述第一剪切块和第二剪切块平行设置，且分别与位于上方的上顶板连接，组成具有槽体的上剪切盒。
[0032]更优选地，所述座体包括：
[0033]底板、侧板、旋转扳手、上紧固螺母、下紧固螺母；
[0034]两个侧板的下端通过下紧固螺母与底板固定，两个侧板的上端通过旋转扳手和上紧固螺母固定，形成一个上下左右都有约束的容纳腔体。
[0035]更优选地，所述旋转扳手上设置有轴承；转动旋转扳手的方向使所述轴承压紧上试体直至与下试体贴合，压紧滑块水平方向的密封圈。
[0036]由上述本专利技术的技术方案可以看出，本专利技术具有如下优点：
[0037]本专利技术通过在剪切盒中设置试块、滑块和楔块，并通过螺杆旋转带动楔块移动挤压滑块，滑块滑动挤压试块贴合剪切盒，进而压紧试块两端的密封圈，因此本专利技术不仅结构简单，且具有很好的密封效果，从而能够保证岩石试块的试验精度。
[0038]通过两个侧装配体分别贴合在座体的侧板内侧，进一步能够提高密封效果。
附图说明
[0039]图1为本专利技术结构的立体图；
[0040]图2为本专利技术结构的纵向剖视图；
[0041]图3
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1为本专利技术中的上试体的立体图；
[0042]图3
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2为本专利技术中的上试体的主视图；
[0043]图4
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1为本专利技术中的下试体的立体图；
[0044]图4
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2为本专利技术中的下试体的主视图；
[0045]图5为本专利技术中的底部滑轮的结构示意图；
[0046]图6
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1为本专利技术中的座体的结构示意图；
[0047]图6
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2为本专利技术中的旋转扳手、轴承、侧板限位插销的装配示意图；
[0048]图7为本专利技术中的侧装配体结构的爆炸图；
[0049]图8为本专利技术中的上声发射部件的结构示意图；
[0050]图9为本专利技术中的下声发射部件的结构示意图；
[0051]图10为本专利技术中的上压头的结构。
[0052]附图中：
[0053]上试体1、下试体2、底部滑轮3、座体4、侧装配体5、上声发射部件6、下声发射部件7、上压头8、剪切块限位插销9；
[0054]第一剪切块11、第二剪切块12、上顶板13、第一拉杆14、上试块15、滑块16、楔块17、密封圈18；
[0055]下剪切盒21、第二拉杆22、下试块23；
[0056]底板41、侧板42、旋转扳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种渗流循环剪切装置，其特征在于，所述渗流循环剪切装置包括：上试体(1)、下试体(2)、底部滑轮(3)、座体(4)、上压头(8)、剪切块限位插销(9)；上试体(1)、下试体(2)上下对齐放置，且能够被座体(4)包住；上试体(1)包括具有槽体的上剪切盒和与上剪切盒连接的第一拉杆(14)，上剪切盒的上顶板被上压头(8)顶压；下试体(2)通过底部滑轮(3)置于座体(4)的底板上，能左右滑动；下试体(2)包括下剪切盒(21)和与下剪切盒(21)连接的第二拉杆(22)；第二拉杆(22)和第一拉杆(14)相对设置；在上剪切盒中设置有上试块(15)、滑块(16)和楔块(17)；楔块(17)通过螺杆旋转能沿上剪切盒内壁的一平端面向上移动，并挤压滑块(16)的楔形端面，使得滑块(16)挤压上试块(15)贴合上剪切盒内壁的另一平端面，并压紧上试块(15)两端的密封圈(18)；在下剪切盒中设置有下试块(23)、滑块(16)和楔块(17)；楔块(17)通过螺杆旋转能沿下剪切盒(21)的一端面向下移动，楔块(17)移动会挤压滑块(16)的楔形端面，使得滑块(16)移动挤压下试块(23)贴合下剪切盒(21)的另一端面，压紧下试块(23)两端的密封圈(18)；所述剪切块限位插销(9)置于下试体(2)的下剪切盒(21)的凹槽里，对上剪切盒和下剪切盒(21)进行限位。2.根据权利要求1所述的一种渗流循环剪切装置，其特征在于，所述渗流循环剪切装置还包括：侧装配体(5)；所述侧装配体为两个，分别贴合在座体(4)的侧板(42)内侧；侧装配体包括橡胶皮(51)、封囊(52)和密封架体(53)；封囊(52)与座体(4)的侧板(42)紧固，其凸台部分卡入密封架体(53)的中间镂空部位，并用双面胶与在密封架体(53)另一侧的橡胶皮(51)粘合，橡胶皮(51)的另一边分别与上试体(1)和下试体(2)的侧面贴合。3.根据权利要求2所述的一种渗流循环剪切装置，其特征在于，所述渗流循环剪切装置还包括：所述侧板(42)上开有围压孔(421)，用于从外部往密封囊(52)中施加油压，顶紧橡胶皮(51)。4.根据权利要求2所述的一种渗流循环剪切装置，其特征在于，所述渗流循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘耀儒，张凯，王兴旺，庄文宇，侯少康，张如九，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：