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压扭多轴加载试验机制造技术

技术编号:4080447 阅读:179 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种压扭多轴加载试验机,包括:机架;试样压力室,设置在所述机架上,以在其中容纳试样;轴压控制器,所述轴压控制器可操作用于设置在所述试样压力室内的试样施加轴向载荷;围压控制器,所述围压控制器可操作用于对设置在所述试样压力室内的试样施加围压载荷;以及油源系统,所述油源控制系统用于分别控制所述轴压控制器和围压控制器以施加不同路径的载荷,其中所述轴压控制器与所述围压控制器被配置成缓冲试样压力室中试样加载时轴向受力与围压受力耦合。根据本发明专利技术的压扭多轴加载试验机,可以提供集压扭组合、平面应变、真三轴等复杂加载于一体,并适于在工程建设中常用的粗粒土以及理想状土体模拟材料的静动力单元的试验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术机械加载设备,特别是涉及应用于复杂加载条件下土体材料和理想粒状材 料的力学特性测试试验的压扭多轴加载试验机
技术介绍
在土木工程
,各类工程建设的安全性主要取决于所采用的工程材料和结 构的变形、强度与稳定性。土体作为工程建设中最为广泛使用的材料、地基或环境,与工程 建设的安全性密不可分。因此,对土体材料的单元试验是评价土体材料的变形强度特性与 力学关系的最为基本且最为重要的手段。在现有技术中,通常采用常规三轴仪来进行土体 材料的试验。但是,该三轴仪只能进行三轴压缩和拉伸等常规的试验路径。而在实际的工 程中,作用在土体单元上的荷载及其路径变化是极其复杂多样的。为了研究土体材料在各种复杂加载条件下的变形强度特性,需要不断发展满足复 杂加载条件要求的试验设备。例如,目前已经开发了空心圆柱扭剪仪和真三轴仪等来实现较为复杂的加载条 件,但该空心圆柱扭剪仪和真三轴仪存在明显的不足。已有的空心圆柱扭剪仪的试样尺寸 与试验机出力均过小,不能针对实际工程中存在的高应力、各种复杂加载条件下粗粒土和 粒径较大的理想粒状土体模拟材料进行试验研究。此外,已有的真三轴仪尚不能解决好三 个方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压扭多轴加载试验机,包括:机架;试样压力室,所述试样压力室设置在所述机架上,用于在其中容纳试样;轴压控制器,所述轴压控制器可操作用于设置在所述试样压力室内的试样施加轴向载荷;围压控制器,所述围压控制器可操作用于对设置在所述试样压力室内的试样施加围压载荷;以及油源系统,所述油源控制系统用于分别控制所述轴压控制器和围压控制器以施加不同路径的载荷,其中所述轴压控制器与所述围压控制器被配置成缓冲试样压力室中试样加载时轴向受力与围压受力耦合。

【技术特征摘要】
一种压扭多轴加载试验机,包括机架;试样压力室,所述试样压力室设置在所述机架上,用于在其中容纳试样;轴压控制器,所述轴压控制器可操作用于设置在所述试样压力室内的试样施加轴向载荷;围压控制器,所述围压控制器可操作用于对设置在所述试样压力室内的试样施加围压载荷;以及油源系统,所述油源控制系统用于分别控制所述轴压控制器和围压控制器以施加不同路径的载荷,其中所述轴压控制器与所述围压控制器被配置成缓冲试样压力室中试样加载时轴向受力与围压受力耦合。2.根据权利要求1所述的压扭多轴加载试验机,其特征在于,所述轴压控制器包括 轴向液压缸,用于对所述试样压力室施加轴向载荷;以及轴向电液伺服阀,所述轴向电液伺服阀用于伺服控制所述轴向液压缸。3.根据权利要求2所述的压扭多轴加载试验机,其特征在于,所述围压控制器包括 围压液压缸,所述对所述试样压力室施加围压载荷;以及侧向电液伺服阀,所述侧向电液伺服阀用于伺服控制所述围压液压缸。4.根据权利要求1所述的压扭多轴加载试验机,进一步包括孔压液压缸,所述孔压液压缸用于在油源系统的作用下对试样施加孔压载荷。5.根据权利要求1所述的压扭多轴加载试验机,进一步包括内压液压缸,所述内压液压缸用于在油源系统的作用下对试样的内部施加载荷。6.根据权利要求3所述的压扭多轴加载试验机,进一步包括扭转液压缸,所述扭转液压缸用于在扭转装置的作用下对试样施加扭转载荷;以及 扭转装置,所述扭转液压缸驱动所述扭转装置进行扭转。7.根据权利要求3所述的压扭多轴加载试验机,其特征在于,所述轴压控制器进一步 包括轴压串联水缸,所述轴向串联水缸与所述轴向液压缸串联连接;所述围压控制器进一步包括围压串联水缸,所述围压串联水缸与所述围压液压缸串 联连接,其中所述围压串联水缸与所述轴压串联水缸流体连通。8.根据权利要求7所述的压扭多轴加载试验机,其特征在于,所述轴向串联水缸设置 在所述机架的顶部,所述围压串联水缸与所述机架相邻水平设置。9.根据权利要求8所述的压扭多轴加载试验机,其特征在于,所述轴向液压缸的最下 方的端部设置有压扭负荷传感器,所述压扭负荷传感器用于检测施加在所述试样压力室上 的轴向载荷和扭转载荷。10.根据权利要求1所述的压扭多轴加载试验机,其特征在于,所述试样压力室包括 室筒;压力室盖,所述压力室盖用于盖住所述室筒的顶部开口 ;压力室底盘,所述压力室底盘用于密封所述室筒的底部开口 ;以及加荷活塞,所述加荷活塞密封地穿透所述压力室盖,以对压力室内容纳的试样施加载荷。11.根据权利要求1所述的压扭多轴加载试验机,其特征在于,所述机架包括 底座;设置在所述底座中的升降机构; 四根支架,所述四根支架竖直设置在所述底...

【专利技术属性】
技术研发人员:张建民郑瑞华刘超杨利伟肖雪宏
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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