System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 深地长历时高精度流变试验恒压系统技术方案_技高网
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深地长历时高精度流变试验恒压系统技术方案

技术编号:41326801 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-13 15:04
本发明专利技术属于流变试验系统技术领域,具体公开了一种深地长历时高精度流变试验恒压系统,旨在为模拟深地长历时高精度流变试验提供恒定压力并节省竖向空间,以提高试验过程的可实施性与操作便捷性。该装置将稳压传动绳通过传动滑轮组可活动地设置在加载空间中,并使稳压传动绳的一端与稳压活塞轴连接,另一端悬挂稳压负载平台,进而在稳压负载平台上放置恒定负载,即可将载荷直接或经省力装置放大后由稳压油缸传递至加载单元中;通过设置的可调滑轮组,在试验过程中可随时将因试样产生变形引起的稳压活塞轴及稳压传动绳的运动转变为调绳滑轮的水平运动,进而可有效减小恒定负载及稳压负载平台的竖向位移,利于节省流变试验系统所需的竖向空间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于流变试验系统,具体涉及一种深地长历时高精度流变试验恒压系统


技术介绍

1、随着深地工程的发展,岩体所处的地质环境越加复杂,如高地应力、高温、高渗透水压等,在这些复杂的地质条件下,使岩体的流变特性更加显著,这为工程围岩的长期稳定性带来巨大挑战。因此,开展室内试验对岩石的流变特性有更加深入的认识成为一种有用手段,而其中的关键是如何确保试验过程中轴压、围压、渗压等试验条件的恒定。

2、为了能够较为准确地模拟深地岩体所处的环境条件,更好揭示岩体流变力学特性,需要保证试样所处的侧向应力、轴向荷载及渗流压力等条件的长期恒定,然而被测试的岩石在上述深部条件下,会呈现出比浅部更大的承载性能和更大变形特征。由于岩体在加载过程中,受时间效应的影响,岩体将持续产生轴向变形,会导致围压压力、轴向荷载及渗压也发生变化,因而影响对岩体长期流变特性的判断。因此,如何保证岩体在开展流变试验过程中,使围压、轴向、渗流等对应的压力保持恒定成为试验成功的关键因素。

3、目前,流变试验的恒压主要通过三种方式施加,一是电路控制液压油缸加载;二是手动控制液压油缸加载;三是重力加载。但这三种方式都存在一定的弊端:对于电路控制加载方式,需要长时间不间隙供电,若试验过程中突然断电,会使加载中断,从而导致试验失败。对于手动控制加载方式,由于流变试验的长时间加载,需要持续及时向压力腔体中补充液压油,如若补充不及时,会导致轴向压力供应不足,不能保证长期试验过程中压力的恒定。对于重力加载方式,主要采用杠杆臂的力矩臂提供压力,一方面会使得压力从某一特定值开始施加,不能实现某一试样在试验过程中压力的连续施加;另一方面是由于长期试验会导致试样产生持续变形,需要提供足够大的加载空间,以确保试验的顺利进行;第三方面是采用杠杆臂的加载方式只能提供一类荷载,不同同时提供多类荷载。

4、综上可知,现有的试验装置不能确保长期流变试验过程中压力的恒定与可靠,且开展长期流变试验时,由于试样变形较大,现有的重力式加载方式需要较大的竖向空间,也不能达到省力的目的,可操作性和便捷性较差。针对现有加载方式存在的不足,需要提供一种新的恒压系统以克服这些缺点。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种深地长历时高精度流变试验恒压系统,旨在为模拟深地长历时高精度流变试验提供恒定压力并节省竖向空间,以提高试验过程的可实施性与操作便捷性。

2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:深地长历时高精度流变试验恒压系统,包括具有加载空间的加载机架、具有稳压活塞轴的稳压油缸、以及连接在稳压油缸的压力输出端上的油路单元;

3、所述稳压油缸固定设置在加载空间的底面上,其稳压活塞轴的顶面朝向加载空间的顶面;

4、还包括稳压传动绳和可调滑轮组;

5、所述稳压传动绳通过传动滑轮组可活动地设置在加载空间中,其一端与稳压活塞轴连接,另一端悬挂有稳压负载平台;

6、所述可调滑轮组设置在加载空间中,其具有被稳压传动绳绕经的调绳滑轮和定位滑轮;所述调绳滑轮能够相对于定位滑轮水平移动,以张拉或放松稳压传动绳来改变稳压负载平台的高度位置。

7、进一步的,所述加载机架包括底板、顶板、后板和侧板;

8、所述顶板设置在底板的上侧;

9、所述加载空间为顶板与底板之间的空间;

10、所述后板设置在加载空间的背面,并分别与顶板和底板连接;

11、所述侧板设置在加载空间的一侧,并分别与顶板和底板连接。

12、进一步的,所述油路单元为分压油路单元,其包括:

13、a油路,所述a油路上设置有a阀门,其进液端与稳压油缸的压力输出端相连接;

14、和/或,b油路,所述b油路上设置有b阀门,其进液端与a油路的出液端相连接,其出液端用于与轴压荷载加载单元连接;

15、和/或,c油路,所述c油路上设置有c阀门,其进液端与a油路的出液端相连接,其出液端用于与围压压力加载单元连接;

16、和/或,d油路,所述d油路上设置有d阀门,其进液端与a油路的出液端相连接,其出液端用于与渗流压力加载单元连接。

17、进一步的,所述传动滑轮组包括第一传动滑轮和第二传动滑轮;

18、所述第一传动滑轮可转动地设置在加载空间顶面上,其绕绳边缘的竖向切线与稳压活塞轴相对应;

19、所述第二传动滑轮可转动地设置在加载空间顶面上,其绕绳边缘的竖向切线与可调滑轮组相对应;

20、所述稳压传动绳绕经第一传动滑轮的绕绳边缘和第二传动滑轮的绕绳边缘设置。

21、进一步的,该系统还包括设置在稳压传动绳上的省力装置,以及可放置在稳压负载平台上的稳压砝码;

22、所述加载空间的至少一侧设有操控开口;

23、所述可调滑轮组包括第一滑轮座、第二滑轮座和伸缩驱动机构;

24、所述第一滑轮座固定设置在加载空间中,所述定位滑轮可转动地设置在第一滑轮座上;

25、所述第二滑轮座可活动地设置在加载空间中,所述调绳滑轮可转动地设置在第二滑轮座上;

26、所述伸缩驱动机构的驱动部位从操控开口伸入加载空间中并与第二滑轮座连接;

27、所述伸缩驱动机构能够驱使第二滑轮座带动调绳滑轮相对于定位滑轮移动。

28、进一步的,所述定位滑轮包括第一定位滑轮、第二定位滑轮和第三定位滑轮;

29、所述调绳滑轮包括第一调绳滑轮和第二调绳滑轮;

30、所述第一调绳滑轮的上缘低于第一定位滑轮的上缘;

31、所述第二定位滑轮的上缘低于第一调绳滑轮的上缘;

32、所述第二调绳滑轮的上缘低于第二定位滑轮的上缘;

33、所述第三定位滑轮的上缘低于第二调绳滑轮的上缘;

34、所述稳压传动绳的另一端依次绕经第一定位滑轮的下缘、第一调绳滑轮的内缘、第二定位滑轮的内缘、第二调绳滑轮的内缘和第三定位滑轮的上缘;

35、所述可调滑轮组还包括导向杆;

36、所述导向杆设置在第一滑轮座上,并朝向操控开口延伸;

37、所述第二滑轮座可滑动地设置在导向杆上。

38、进一步的,所述伸缩驱动机构为水平转动型驱动机构,其包括第一丝杆座、第一水平丝杆、第一丝杆螺孔以及具有第一把手的水平旋转舵;

39、所述第一丝杆座设置在导向杆的外端上;

40、所述第一水平丝杆可转动地设置在第一丝杆座上,并与导向杆保持平行;

41、所述第一丝杆螺孔开设在第二滑轮座上,所述第一水平丝杆通过第一丝杆螺孔与第二滑轮座螺纹连接;

42、所述水平旋转舵可转动地设置在第一丝杆座的外侧面上,并与第一水平丝杆同轴连接。

43、进一步的,所述伸缩驱动机构为竖直转动型驱动机构,其包括第二丝杆座、第二水平丝杆、第二丝杆螺孔以及具有第二把手的竖直旋转舵;

44、所述第二丝杆座本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.深地长历时高精度流变试验恒压系统,包括具有加载空间(110)的加载机架、具有稳压活塞轴(210)的稳压油缸(200)、以及连接在稳压油缸(200)的压力输出端上的油路单元;

2.根据权利要求1所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述加载机架包括底板(120)、顶板(130)、后板(140)和侧板(150);

3.根据权利要求1所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于,所述油路单元为分压油路单元,其包括:

4.根据权利要求1所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述传动滑轮组包括第一传动滑轮(410)和第二传动滑轮(420);

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:还包括设置在稳压传动绳(300)上的省力装置,以及可放置在稳压负载平台(500)上的稳压砝码(800);

6.根据权利要求5所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述定位滑轮包括第一定位滑轮(611)、第二定位滑轮(612)和第三定位滑轮(613);

<p>7.根据权利要求6所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述伸缩驱动机构为水平转动型驱动机构(640),其包括第一丝杆座(641)、第一水平丝杆(642)、第一丝杆螺孔(643)以及具有第一把手(644)的水平旋转舵(645);

8.根据权利要求6所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述伸缩驱动机构为竖直转动型驱动机构(650),其包括第二丝杆座(651)、第二水平丝杆(652)、第二丝杆螺孔(653)以及具有第二把手(654)的竖直旋转舵(655);

9.根据权利要求5所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述稳压传动绳(300)包括第一传动绳段(310)和第二传动绳段(320);

10.根据权利要求5所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述稳压传动绳(300)包括A传动绳段(330)、B传动绳段(340)和C传动绳段(350);

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【技术特征摘要】

1.深地长历时高精度流变试验恒压系统,包括具有加载空间(110)的加载机架、具有稳压活塞轴(210)的稳压油缸(200)、以及连接在稳压油缸(200)的压力输出端上的油路单元;

2.根据权利要求1所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述加载机架包括底板(120)、顶板(130)、后板(140)和侧板(150);

3.根据权利要求1所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于,所述油路单元为分压油路单元,其包括:

4.根据权利要求1所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述传动滑轮组包括第一传动滑轮(410)和第二传动滑轮(420);

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:还包括设置在稳压传动绳(300)上的省力装置,以及可放置在稳压负载平台(500)上的稳压砝码(800);

6.根据权利要求5所述的深地长历时高精度流变试验恒压系统,其特征在于:所述定位滑轮包括第一定...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘建锋吴阳赵栋胡江军何永义杜英杰薛福军邢伟孙伯乐王金唐茂刚姬振兴
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

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