[發明專利]環形剪切裝置

有效

• 申請號: 201310225348.6
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN103308398A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 劉宗堡;付曉飛;孟令東;孫永河;趙淼;張曉玲
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24;G01N3/02
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 曹愛華

1.一種環形剪切裝置，其特征在于：這種環形剪切裝置包括基座（1）、旋轉臺（2）、旋轉驅動機構（3）、上部固定環（4）、下部固定環（5）、垂直加載機構、環狀加載板（6）、測力環（7）、切向負載測力環（22），旋轉臺（2）安裝在基座（1）上，旋轉驅動機構（3）連接旋轉臺（2），旋轉臺（2）上面安裝有環狀底盤，有機玻璃水槽（10）與環狀底盤固定連接為一體，下部固定環（5）設置在有機玻璃水槽（10）底部，下部固定環（5）底部有多孔陶瓷環（12）；上部固定環（4）通過垂直加載機構設置于下部固定環（5）之上，上部固定環（4）與下部固定環（5）之間具有0.1mm縫隙，該縫隙由差動螺絲（11）調節，巖土樣品（18）置于所述的多孔陶瓷環（12）上，巖土樣品（18）上也放置多孔陶瓷環（12），巖土樣品上面的多孔陶瓷環（12）位于上部固定環（4）中，環狀加載板（6）壓在巖土樣品上面的多孔陶瓷環（12）上，環狀加載板（6）與垂直加載機構連接；垂直加載機構由載荷力臂（8）、中心主軸（19）、載荷支架（20）、扭矩臂（21）組成，中心主軸（19）為垂向的，中心主軸（19）的下端連接載荷力臂（8），中心主軸（19）穿過扭矩臂（21），扭矩臂（21）橫置于載荷支架（20）中，扭矩臂（21）的兩端安裝有切向負載測力環（22），切向負載測力環（22）附著于載荷支架（20）上，中心主軸（19）外側設置有調節直線或旋轉運動的球形套管，載荷支架（20）上端安裝上述差動螺絲（11）；上部固定環中的多孔陶瓷環（12）與巖土樣品（18）之間設置卡刀，下部固定環中的多孔陶瓷環（12）與巖土樣品（18）之間也設置卡刀。

2.根據權利要求1所述的環形剪切裝置，其特征在于：所述的旋轉驅動機構由馬達、變速箱、蝸輪（13）依次連接構成，由蝸輪（13）驅動旋轉臺（2）旋轉。

3.根據權利要求2所述的環形剪切裝置，其特征在于：所述的基座（1）為底部開放的箱體，基座（1）的頂部有通孔，基座（1）上表面帶有垂向的圓筒（15），圓筒（15）圍繞在通孔周圍；旋轉臺（2）的中心有垂向的中心筒（16），中心筒（16）插入到基座的圓筒（15）中，主軸（19）從中心筒（16）及基座中心孔穿過，中心筒（16）與主軸（19）之間設置有調節直線或旋轉運動的球形套管，基座的圓筒（15）與旋轉臺（2）之間有直線推進軸承。

4.根據權利要求3所述的環形剪切裝置，其特征在于：所述的載荷力臂（8）設置在基座（1）內，中心主軸（19）的下端連接負載固定裝置（24），負載固定裝置（24）連接載荷力臂（8），載荷力臂（8）的端部連接加吊鉤，吊鉤的下端安裝加載盤，加載盤上放置加載重物（26）。

5.根據權利要求4所述的環形剪切裝置，其特征在于：所述的環狀底盤上設置樣品環，樣品環與環狀底盤連接為一體，樣品環通過主軸與校正環連接，校正環可以記錄樣品與樣品環之間的摩擦力。

6.根據權利要求5所述的環形剪切裝置，其特征在于：所述的載荷支架（20）上部安裝有摩擦力測量儀表（30）；基座上部的蝸輪外殼（14）上安裝有儀表架，樣品重量表（32）、上、下固定環縫隙測量表設置在儀表架上；扭矩臂（21）與載荷支架（20）連接處設置有剪切轉矩測量表。