[實(shí)用新型]間隙可調(diào)的巖石徑向裂隙水沙流滲透試驗(yàn)裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201320750439.7 | 申請日: | 2013-11-25 |
| 公開(公告)號(hào): | CN203572750U | 公開(公告)日: | 2014-04-30 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 張公一;周牧;王志飛;劉玉;蔣玉波 | 申請(專利權(quán))人: | 中國礦業(yè)大學(xué) |
| 主分類號(hào): | G01N15/08 | 分類號(hào): | G01N15/08 |
| 代理公司: | 淮安市科翔專利商標(biāo)事務(wù)所 32110 | 代理人: | 韓曉斌 |
| 地址: | 221116 江蘇省徐州市*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 間隙 可調(diào) 巖石 徑向 裂隙 水沙流 滲透 試驗(yàn)裝置 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及間隙可調(diào)的巖石徑向裂隙水沙流滲透試驗(yàn)裝置,尤其適用于巖石力學(xué)性質(zhì)的試驗(yàn)。
背景技術(shù)
為了模擬巖石真實(shí)的力學(xué)性質(zhì),采用巖石力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng),配套使用巖石破壞過程滲透特性的試驗(yàn)裝置,通過巖石力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行巖石裂隙水沙流滲透試驗(yàn),來擴(kuò)充巖石力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)的功能。目前能夠進(jìn)行的滲透試驗(yàn)是:巖樣在徑向裂隙通過固液二相流(水沙混合)下的滲透試驗(yàn)。巖石力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)的含天然或人工制作的裂隙的巖石滲流(無論是徑向滲流還是平行滲流)試驗(yàn)尚無成熟的技術(shù)和設(shè)備。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供—種結(jié)構(gòu)簡單、易操作、效果好的間隙可調(diào)的巖石徑向裂隙水沙流滲透試驗(yàn)裝置,以滿足裂隙的巖石滲流試驗(yàn)需求,實(shí)現(xiàn)巖樣間隙精確調(diào)節(jié),保證試驗(yàn)的精確性。
本實(shí)用新型是解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種間隙可調(diào)的巖石徑向裂隙水沙流滲透試驗(yàn)裝置,包括支撐架以及安裝在支撐架上的缸筒;所述缸筒包括缸筒本體,與缸筒本體活動(dòng)連接的底座,設(shè)在缸筒本體內(nèi)用來放置巖樣的支柱和活塞,所述活塞和支柱均對應(yīng)缸筒本體的中軸設(shè)置;所述支撐架下部的固定座上設(shè)有兩根豎向的梯形絲杠,所述梯形絲杠的頂部設(shè)有能夠沿絲杠上下滑動(dòng)的上支撐板;所述活塞的頂部中心連接有豎向調(diào)節(jié)桿,所述調(diào)節(jié)桿的頂端設(shè)有承壓板,承壓板上連接軸承座;該試驗(yàn)裝置還包括能夠調(diào)節(jié)上巖樣和下巖樣之間間隙的可控間隙調(diào)節(jié)裝置,所述可控間隙調(diào)節(jié)裝置包括安裝在上支撐板上的渦輪蝸桿,與所述渦輪蝸桿的輸出軸固定連接的主動(dòng)齒輪,與所述梯形絲杠分別旋轉(zhuǎn)連接且與主動(dòng)齒輪減速嚙合連接的從動(dòng)齒輪;所述輸出軸的底端與軸承座旋轉(zhuǎn)連接。
所述支柱安裝在底座上,所述活塞位于支柱上部,且活塞與缸筒本體內(nèi)壁之間由密封圈密封;所述活塞和支柱的相對面分別對應(yīng)設(shè)有巖樣嵌入槽,巖樣嵌入槽內(nèi)能夠嵌入固定巖樣;所述底座、支柱、活塞的中軸對應(yīng)設(shè)有進(jìn)水管道,所述底座上還設(shè)有排水管道。
所述活塞的頂面設(shè)有凹槽,所述調(diào)節(jié)桿的底端設(shè)有能夠與凹槽吻合插接的插塊;所述調(diào)節(jié)桿由螺栓與活塞固定。
所述支柱與缸筒本體內(nèi)壁之間留有間隙。
所述缸筒本體和底座的邊緣分別對應(yīng)設(shè)有螺栓孔,并由螺栓固定連接,兩者的相接面設(shè)有密封圈。
所述固定座上設(shè)有壓板,所述壓板能夠壓住缸筒的邊緣并由螺栓及螺母壓緊,將缸筒與固定座固定。
所述支撐板由滑套與梯形絲杠連接。
所述從動(dòng)齒輪的軸孔設(shè)有內(nèi)螺紋,與梯形絲杠螺紋連接。
所述設(shè)上巖樣和下巖樣的由密封膠料與所述巖樣嵌入槽連接。
本實(shí)用新型的有益效果是:一種間隙可調(diào)的巖石徑向裂隙水沙流滲透試驗(yàn)裝置,適用于巖石力學(xué)性質(zhì)的試驗(yàn)。采用渦輪蝸桿帶動(dòng)主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),使從動(dòng)齒輪沿梯形絲杠上下運(yùn)動(dòng),即可調(diào)節(jié)活塞高度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)巖樣間的間隙可調(diào)。利用巖石力學(xué)試驗(yàn)系統(tǒng)在加載和控制精度方面的優(yōu)越性能,采用活塞使上下巖樣的節(jié)理面接近平行,控制活塞與缸筒之間有很小間隙,在水壓作用下,自動(dòng)調(diào)整節(jié)理面的相對位置,使得節(jié)理面平行度達(dá)到理想狀態(tài)。裂隙面的平行度可自動(dòng)調(diào)整、距離可人工調(diào)整;采用造價(jià)低廉的膠料實(shí)現(xiàn)巖樣的快速、可靠密封。其結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,效果好,具有廣泛實(shí)用性。
附圖說明
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
附圖1是間隙可調(diào)的巖石徑向裂隙水沙流滲透試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖中,1.支撐架,1-1.固定座,1-2.壓板,1-3.上支撐板,1-4.梯形絲杠,2.缸筒,2-1.缸筒本體,2-2.活塞,2-3.支柱,2-4.底座,2-5.排水管道,2-6.進(jìn)水管道,2-7.調(diào)節(jié)桿,2-8.承壓板,2-9.軸承座,3.可控間隙調(diào)節(jié)裝置,3-1.渦輪蝸桿,3-2.主動(dòng)齒輪,3-3.從動(dòng)齒輪,4.巖樣,4-1.上巖樣,4-2.下巖樣。
具體實(shí)施方式
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