[發(fā)明專利]一種快速氣液復(fù)合自動(dòng)補(bǔ)償加載的方法及自動(dòng)補(bǔ)償加載器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310263316.5
• 申請(qǐng)日: 2013-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN103424308A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賀永勝;顧金才;丁幸波;明治清;范俊奇;張向陽;孔福利;汪濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍總參謀部工程兵科研三所
• 主分類號(hào): G01N3/02
• 分類號(hào): G01N3/02;G01N3/10
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務(wù)所 41118
• 代理人: 盧洪方

1.一種快速氣液復(fù)合自動(dòng)補(bǔ)償加載器，其特征在于：包括：帶分割環(huán)的加載器缸筒（2）、單向的工作活塞（5）、自由活塞（3）；所述帶分割環(huán)的加載器缸筒（2）共分為三個(gè)腔室，分別依序?yàn)樘畛錃怏w的上腔室、填充油液的中腔室和填充氣體的下腔室；所述填充氣體的上腔室和填充氣體的下腔室（3）分別設(shè)置有連接氣體管路的進(jìn)氣口；填充氣體的上腔室內(nèi)進(jìn)氣口一端設(shè)置有自由活塞（3），填充油液的中腔室內(nèi)一端設(shè)置有定位環(huán)（4），定位環(huán)4的一端設(shè)置有連接液體管路的進(jìn)油口；填充油液的中腔室內(nèi)另一端設(shè)置有工作活塞（5）；工作活塞（5）的活塞桿頭（9）穿過填充氣體的下腔室與加載器壓頭（7）固定連接；加載器壓頭（7）另一端與模型試件（8）相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速氣液復(fù)合自動(dòng)補(bǔ)償加載器，其特征在于：所述填充氣體的上腔室進(jìn)氣口氣體管路上設(shè)置有上腔室出氣口電磁閥開關(guān)（16）、上腔室進(jìn)氣口電磁閥開關(guān)（17）、上腔室壓力變送器（18）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速氣液復(fù)合自動(dòng)補(bǔ)償加載器，其特征在于：所述填充氣體的下腔室進(jìn)氣口氣體管路上設(shè)置有下腔室出氣口電磁閥開關(guān)（11）、下腔室進(jìn)氣口電磁閥開關(guān)（12）、下腔室壓力變送器（13）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速氣液復(fù)合自動(dòng)補(bǔ)償加載器，其特征在于：所述填充油液的中腔室進(jìn)油口液壓管路上設(shè)置有中腔室進(jìn)氣口電磁閥開關(guān)（14）、中腔室壓力變送器（15）。

5.一種快速氣液復(fù)合自動(dòng)補(bǔ)償加載的方法，其特征在于：采用單個(gè)氣液復(fù)合加載裝置的氣壓調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)氣液復(fù)合的壓力補(bǔ)充速度，其步驟如下：

1）、首先向下腔內(nèi)充入氣體介質(zhì)，氣體推動(dòng)工作活塞（5）至分隔環(huán)處，之后，放置模型于工作臺(tái)；

2）、在單個(gè)氣液復(fù)合加載裝置的上腔進(jìn)氣口A充入氣體介質(zhì)，使自由活塞（3）運(yùn)動(dòng)至分隔環(huán)處，當(dāng)壓力為P：1—20mp停止充氣；

3）、在單個(gè)氣液復(fù)合加載裝置的中腔進(jìn)油口B充油，推動(dòng)工作活塞（5），使加載器壓頭（7）與模型試件（8）接觸；

此時(shí)，打開下腔室的出氣孔，讓下腔室的氣體介質(zhì)與大氣連通，避免快速的破壞不會(huì)再使下腔室（3）內(nèi)產(chǎn)生過大的被動(dòng)壓力；

4）、當(dāng)中腔進(jìn)油口B繼續(xù)充油，使上腔室的氣體壓縮，隨著油壓的逐漸增加，活塞行程逐漸加大，同時(shí)，推動(dòng)工作活塞（5）對(duì)模型試件（8）施加荷載；

5）、當(dāng)模型試件（8）發(fā)生輕微局部開裂或破壞時(shí)，中腔室的油壓瞬間迅速下降，上腔室的壓縮氣體快速膨脹，使油缸迅速產(chǎn)生向前的位移，從而讓中腔室內(nèi)的壓力保持穩(wěn)定，模型試件（8）邊界的壓力P不變。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種快速氣液復(fù)合自動(dòng)補(bǔ)償加載的方法，其特征在于：所述單個(gè)氣液復(fù)合加載裝置通過數(shù)個(gè)組合，構(gòu)成氣液復(fù)合加載裝置群，用于對(duì)大型巖土工程模型試件（8）的多個(gè)面進(jìn)行加載。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種快速氣液復(fù)合自動(dòng)補(bǔ)償加載的方法，其特征在于：所述第3）步驟的：此時(shí)，打開下腔室（3）的出氣孔，讓下腔室的氣體介質(zhì)與大氣連通，避免快速的破壞不會(huì)再使下腔室內(nèi)產(chǎn)生過大的被動(dòng)壓力，還能夠用在第4）步驟。