【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于裂隙岩石测试，具体是一种变水压裂隙岩石渗流试验装置。
技术介绍
1、三峡库区消落带具有周期性库水涨落特征，水位变幅达三十米，使得其裂隙岩体承受着显著的水压变动。为了深入理解消落带的水文地质过程、准确预测潜在地质灾害并制定有效的库区管理和保护策略，对水压连续变动下的消落带裂缝岩体渗透特性进行深入研究显得至关重要。因此，需要借助专业的渗流试验装置，对这一特殊环境下的岩体进行精确的测试和模拟。
2、传统的岩石渗透性实验有两种。第一种是常水头渗透试验，即保证渗透水位恒定(水压不变)的条件下，测定渗透量、计算渗透系数；第二种是变水头渗透试验，即渗透水位随时间不断下降(水压持续降低)。然而，该两种实验手段均难以模拟三峡库区水位涨落的水库调度机制，无法控制渗透水压的升、降和维持等特性。同时，在实验室模拟三十米高的水头工况，具有一定难度。因而，需要研发一种压力可调且容易实现的实验装置，提升科学实验的模拟精确度。
3、目前，传统的裂隙岩石渗流试验装置是将裂缝灰岩试件放入液压密封室内，通过液压控制方式，模拟不同的水压环境。水体与裂隙岩石顶端接触，以此来模拟并观察不同水压条件下，裂隙岩石的渗透规律。由于裂隙灰岩试件被置入密封室后，试件与密封室壁之间难以做到完全贴合而产生微小缝隙，在高压水流和持续测试过程中，水源从缝隙中溢出，成为渗漏通道。不仅影响了密封室内的水压稳定性，还可能导致测试环境改变，进而降低所收集数据的准确性和可靠性。
技术实现思路
1、为解决上述
技术介绍
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种变水压裂隙岩石渗流试验装置，包括底座，所述底座的顶端设置有方形板，所述方形板的顶端固定安装有压力密封室，所述底座顶端的中部设置有位于方形板和方形板内部的裂缝岩石试件，所述压力密封室的顶端设置有进水管，所述压力密封室的左侧设置有进气管，所述压力密封室左右两端的内部均开设有方形槽，所述底座的左端设置有压力表；
3、封堵机构，其设置于方形槽内部的顶端，所述封堵机构包括有弹簧a，所述弹簧a固定连接于方形槽内部的顶端，所述弹簧a的底端固定安装有移动板a，所述移动板a相对的一侧均固定安装有固定板a，所述固定板a相对的一侧固定安装有位于压力密封室内部的封堵圈，所述固定板a的底端转动连接有滚轮a，所述方形槽内部的底端转动连接有限位轮，所述滚轮a的表面固定安装有位于限位轮表面的皮带，所述弹簧a的内部转动连接有螺纹杆，所述螺纹杆的表面螺纹连接有螺纹块，所述螺纹块的前端转动连接有滚轮b，所述皮带的另一端与滚轮b的表面固定连接，所述螺纹杆向上贯穿压力密封室且固定安装有传动轮，所述传动轮的数量为两个，两个所述传动轮的表面螺纹连接有同步带，所述底座的顶端固定安装有电机a，所述电机a的输出端与右端所述同步带的顶端固定连接。
4、优选地，还包括有：导流机构，且设置于压力密封室的内部，所述导流机构包括有安装板，所述安装板固定连接于压力密封室的内部，所述压力密封室的内部固定安装有锥形壳，所述锥形壳的底端固定安装有位于安装板顶端的水流管，所述安装板的顶端转动连接有位于水流管后端的连接杆，所述连接杆向上贯穿压力密封室且固定安装有与同步带啮合的齿轮a，所述安装板的顶端转动连接有蜗轮，所述连接杆的表面固定安装有与蜗轮啮合的蜗杆，所述安装板的顶端固定安装有位于蜗轮左侧的方形壳，所述蜗轮的左侧固定安装有位于方形壳内部的齿轮b，所述方形壳的内部滑动连接有与齿轮b啮合的齿条，所述水流管的内部转动连接有导流板，所述导流板的后端固定安装有位于水流管外部的滑动壳，所述滑动壳的内部滑动连接有滑块a，所述滑块a的后端固定安装有固定板b，所述固定板b的后端固定安装有连接板，所述连接板的向左延伸至方形壳的内部且与齿条的右侧固定连接。
5、优选地，还包括有：固定机构，其设置于底座和方形板的顶端，所述固定机构包括有插槽，所述插槽开设于底座和方形板的顶端，所述插槽的内部插接有插板，所述方形板顶部的前后两端均固定安装有弹簧b，所述弹簧b相向的一侧均固定安装有移动板b，所述移动板b相向一侧的前后两端均固定安装有限位块，所述方形板顶部的前后两端均固定安装有安装块，所述安装块的内部转动连接有双向丝杆，所述双向丝杆表面的两端均螺纹连接有挤压壳，所述双向丝杆表面的中部固定安装有齿轮c，所述方形板顶部的前后两端均固定安装有电机b，所述电机b的输出端固定安装有与齿轮c啮合的齿轮d。
6、优选地，所述方形板的顶端开设有位于挤压壳底端的限位槽，所述限位槽的内部滑动连接有滑块b，所述滑块b的数量均为四个，且滑块b顶端与挤压壳的底端固定连接。
7、优选地，所述方形槽内部的后端开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有支撑块，所述支撑块的前端与螺纹块的后端固定连接，所述支撑块为t型设计，且支撑块的尺寸与滑槽相适配。
8、优选地，所述底座的顶端开设有滤孔，所述底座的左侧开设有放置槽，所述放置槽的内部滑动连接有收集槽。
9、优选地，所述水流管的内部固定安装有位于导流板的阻挡板，所述水流管与导流板之间设置有间隙，所述阻挡板为弧形设计。
10、优选地，所述方形壳的右侧开设有方形孔，且连接板能够在方形孔的内部滑动。
11、优选地，所述限位轮的数量为两个，且限位轮的表面为光滑设计。
12、优选地，所述双向丝杆的表面固定安装有挡块，所述挡块相对的一侧均与安装块相向的一侧接触。
13、与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
14、本专利技术通过驱动电机a右端的传动轮旋转，接着右端的传动轮会带动同步带和左端的传动轮旋转，然后两个传动轮会带动螺纹杆旋转，然后螺纹块会在螺纹杆的表面上移，接着螺纹块会带动滚轮b拉动皮带移动，接着皮带会拉动滚轮a和固定板a下降，然后固定板a会带动封堵圈和移动板a下降，在移动板a移动时，弹簧a会被拉伸，接着固定板a会带动封堵圈下降，然后封堵圈的底端会与裂缝岩石试件的顶端接触，进而可以对压力密封室和裂缝岩石试件之间的缝隙处进行封堵，避免在测设时，水源从压力密封室和裂缝岩石试件之间的缝隙流出，最终通过驱动封堵圈下降对缝隙处进行封堵，进而增加压力密封室的密封性，并且提高了所收集数据的准确性和可靠性，并且通过气压传导增强水压，进而可以模拟高水位幅度下的渗透压力，且渗透压可控；
15、本专利技术通过在同步带旋转时，同步带会带动齿轮a和连接杆旋转，连接杆会带动蜗杆旋转，蜗杆会带动蜗轮和齿轮b旋转，在齿轮b转动时，会带动齿条上移，接着齿条会带动连接板和固定板b上移，然后固定板b会带动滑块a在滑动壳的内部移动，然后滑块a会拉动滑动壳旋转，滑动壳会带动导流板旋转，而在封堵圈对设备进行封堵时，导流板会一直处于倾斜的状态，然后导流板可以把水源导向裂缝岩石试件顶端，进而能够更准确地模拟自然界中雨水或地下水通过地本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种变水压裂隙岩石渗流试验装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶端设置有方形板(2)，所述方形板(2)的顶端固定安装有压力密封室(3)，所述底座(1)顶端的中部设置有位于方形板(2)和方形板(2)内部的裂缝岩石试件(53)，所述压力密封室(3)的顶端设置有进水管(4)，所述压力密封室(3)的左侧设置有进气管(5)，所述压力密封室(3)左右两端的内部均开设有方形槽(6)，所述底座(1)的左端设置有压力表(56)；
2.根据权利要求1所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：还包括有：导流机构，且设置于压力密封室(3)的内部，所述导流机构包括有安装板(22)，所述安装板(22)固定连接于压力密封室(3)的内部，所述压力密封室(3)的内部固定安装有锥形壳(23)，所述锥形壳(23)的底端固定安装有位于安装板(22)顶端的水流管(24)，所述安装板(22)的顶端转动连接有位于水流管(24)后端的连接杆(20)，所述连接杆(20)向上贯穿压力密封室(3)且固定安装有与同步带(18)啮合的齿轮A(21)，所述安装板(22)的顶端转动连接有蜗轮(31)，所述连
3.根据权利要求1所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：还包括有：固定机构，其设置于底座(1)和方形板(2)的顶端，所述固定机构包括有插槽(35)，所述插槽(35)开设于底座(1)和方形板(2)的顶端，所述插槽(35)的内部插接有插板(36)，所述方形板(2)顶部的前后两端均固定安装有弹簧B(37)，所述弹簧B(37)相向的一侧均固定安装有移动板B(38)，所述移动板B(38)相向一侧的前后两端均固定安装有限位块(39)，所述方形板(2)顶部的前后两端均固定安装有安装块(40)，所述安装块(40)的内部转动连接有双向丝杆(41)，所述双向丝杆(41)表面的两端均螺纹连接有挤压壳(42)，所述双向丝杆(41)表面的中部固定安装有齿轮C(43)，所述方形板(2)顶部的前后两端均固定安装有电机B(44)，所述电机B(44)的输出端固定安装有与齿轮C(43)啮合的齿轮D(45)。
4.根据权利要求1所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：所述方形板(2)的顶端开设有位于挤压壳(42)底端限位槽(46)，所述限位槽(46)的内部滑动连接有滑块B(47)，所述滑块B(47)的数量均为四个，且滑块B(47)顶端与挤压壳(42)的底端固定连接。
5.根据权利要求1所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：所述方形槽(6)内部的后端开设有滑槽(48)，所述滑槽(48)的内部滑动连接有支撑块(49)，所述支撑块(49)的前端与螺纹块(15)的后端固定连接，所述支撑块(49)为T型设计，且支撑块(49)的尺寸与滑槽(48)相适配。
6.根据权利要求1所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：所述底座(1)的顶端开设有滤孔(50)，所述底座(1)的左侧开设有放置槽(51)，所述放置槽(51)的内部滑动连接有收集槽(52)。
7.根据权利要求2所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：所述水流管(24)的内部固定安装有位于导流板(25)的阻挡板(54)，所述水流管(24)与导流板(25)之间设置有间隙，所述阻挡板(54)为弧形设计。
8.根据权利要求2所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：所述方形壳(32)的右侧开设有方形孔，且连接板(29)能够在方形孔的内部滑动。
9.根据权利要求1所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：所述限位轮(13)的数量为两个，且限位轮(13)的表面为光滑设计。
10.根据权利要求3所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：所述双向丝杆(41)的表面固定安装有挡块(55)，所述挡块(55)相对的一侧均与安装块(40)相向的一侧接触。
...【技术特征摘要】
1.一种变水压裂隙岩石渗流试验装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶端设置有方形板(2)，所述方形板(2)的顶端固定安装有压力密封室(3)，所述底座(1)顶端的中部设置有位于方形板(2)和方形板(2)内部的裂缝岩石试件(53)，所述压力密封室(3)的顶端设置有进水管(4)，所述压力密封室(3)的左侧设置有进气管(5)，所述压力密封室(3)左右两端的内部均开设有方形槽(6)，所述底座(1)的左端设置有压力表(56)；
2.根据权利要求1所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：还包括有：导流机构，且设置于压力密封室(3)的内部，所述导流机构包括有安装板(22)，所述安装板(22)固定连接于压力密封室(3)的内部，所述压力密封室(3)的内部固定安装有锥形壳(23)，所述锥形壳(23)的底端固定安装有位于安装板(22)顶端的水流管(24)，所述安装板(22)的顶端转动连接有位于水流管(24)后端的连接杆(20)，所述连接杆(20)向上贯穿压力密封室(3)且固定安装有与同步带(18)啮合的齿轮a(21)，所述安装板(22)的顶端转动连接有蜗轮(31)，所述连接杆(20)的表面固定安装有与蜗轮(31)啮合的蜗杆(30)，所述安装板(22)的顶端固定安装有位于蜗轮(31)左侧的方形壳(32)，所述蜗轮(31)的左侧固定安装有位于方形壳(32)内部的齿轮b(33)，所述方形壳(32)的内部滑动连接有与齿轮b(33)啮合的齿条(34)，所述水流管(24)的内部转动连接有导流板(25)，所述导流板(25)的后端固定安装有位于水流管(24)外部的滑动壳(26)，所述滑动壳(26)的内部滑动连接有滑块a(27)，所述滑块a(27)的后端固定安装有固定板b(28)，所述固定板b(28)的后端固定安装有连接板(29)，所述连接板(29)的向左延伸至方形壳(32)的内部且与齿条(34)的右侧固定连接。
3.根据权利要求1所述的变水压裂隙岩石渗流试验装置，其特征在于：还包括有：固定机构，其设置于底座(1)和方形板(2)的顶端，所述固定机构包括有插槽(35)，所述插槽(35)开设于底座(1)和方形板(2)的顶端，所述插槽(35)的内部插接有插板(36)，所述方形板(2)顶部的前后两端均固定安装有弹簧b(37)，所述弹簧b(37)...
【专利技术属性】
技术研发人员：周福川，刘新荣，胡萍，李红立，张雪霖，胡婷，罗新飏，
申请(专利权)人：重庆工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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