[實用新型]一種帶徑向夾持的點荷載試驗裝置

有效

• 申請號: 201320808075.3
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN203629972U
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 魏平;趙同彬;馮玉振;于鳳海;張連偉
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/02
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 段毅凡

技術領域

本實用新型涉及一種試驗裝置，尤其涉及一種適用于壓力試驗機上的帶徑向夾持的點荷載試驗裝置。

背景技術

點荷載試驗是將具有一定尺寸和形狀系數的巖石試件置于點荷載儀的上下兩個加荷錐之間，通過機械裝置施加集中荷載直至試件破壞，然后根據試件的破壞荷載和加荷點間距，計算試件材料的強度指數，點荷載試驗對巖樣的制備要求較低，可以是工程勘探的巖芯試樣，試樣制備不需專門機械加工，也可以是稍加修整的不規則試樣，尤其適用于室內試驗制樣困難的風化巖石，軟弱破碎巖石等。點荷載試驗與常規測試相比，具有測試速度快，試驗周期短，方法簡便，成本低廉的特點，可廣泛應用于地質、礦山、水電、鐵路和交通等建設工程的試驗之中。

點荷載儀是測定巖石試件點荷載強度指數的儀器。一般現有的點荷載儀都用于施工現場，由加荷系統、荷載測量系統和試件加荷點間距測量系統組成，加荷系統一般為手搖臥式液壓泵。在取樣現場取得試件后，放到上下加荷錐之間，然后手搖液壓泵，直至試件破壞，讀取試件的破壞荷載。上下加荷錐是把荷載直接傳到試件上的圓錐形器件。此種點荷載試驗儀加荷必須由人工手動操作，不能夠有效的防止試件崩裂傷人，由于工程中使用的點荷載儀結構構件不可拆分，而且沒有試件夾持裝置，不利于試驗時加載試件的穩定，而且不能夠獲得試件的破壞過程曲線，不利于作點荷載深入試驗研究。

在室內進行巖石力學性能試驗測試時，一般都是在壓力試驗機上測試，要求待測的巖石試件必須是標準試件，由于現場取樣一般不能很好的滿足室內單軸抗壓強度標準試件的尺寸要求，在進行巖石力學性質試驗前，必須將巖石樣品加工成標準巖石試件。在加工過程中，難免會對試件造成二次破壞，從而影響試驗結果的可靠性。

實用新型內容

為了在實驗室測試巖石力學參數時，降低試件形狀尺寸的限制程度，減少因試件的加工帶來的巖石二次破壞，本實用新型在壓力試驗機的基礎上，提供一種帶徑向夾持的點荷載試驗裝置。

一種帶徑向夾持的點荷載試驗裝置，它包括用于加荷的液壓式壓力試驗機，所述的液壓式壓力試驗機它是由機架主體、液壓油缸、傳力柱、設在傳力柱上的壓力傳感器、伺服加載系統和計算機組成，其特征在于，在液壓式壓力試驗機的加載面設有上、下加荷錐，此外還包括一個試件夾持裝置。

所述的試件夾持裝置結構是：在液壓式壓力試驗機的液壓油缸柱頭的中心軸上設有高度可調的墊柱，墊柱上設有墊板；墊板兩端對稱設有可上下調節的左、右縱向桿；在左、右縱向桿上的對稱位置分別設有可水平推拉的橫向桿，兩根橫向桿的內端頭分別設有單面呈弧形凹陷的彈性夾持墊，要求兩個夾持墊的弧形凹陷方向相同。

所述的墊柱整體由多個柱形塊體組成，便于通過加減柱形塊體來調節下加荷錐的高度，能夠滿足不同尺寸試件試驗的需要，柱形塊體之間使用螺紋桿連接；整個墊柱的上端面和下端面的中心位置都設有螺紋孔，上端面的螺紋孔可以使用相應的螺紋桿配合與墊板連接，下端面的螺紋孔，可以使用螺紋桿將墊柱與油缸柱頭連接；

所述的墊板為具有一定厚度的狹長鋼板，墊板中心位置設有一個螺紋孔，可以使用螺紋桿把墊板和下加荷錐連接；墊板兩端有兩個對稱的豎直方向圓形通孔，可以配合縱向桿的插入和上下調節，要求墊板上兩端圓形通孔的間距大于墊柱的直徑，便于縱向桿的上下調節；墊板兩側面各有一個水平方向螺紋孔，可以安裝水平方向固定螺母，通過旋緊水平方向固定螺母起到固定縱向桿的作用。

所述的左、右縱向桿斷面均為圓柱形，用于配合插入墊板兩端的圓形通孔中，縱向桿上部有一個水平方向矩形通孔，用于配合橫向桿的插入與調節；在縱向桿上端面有豎直方向固定螺母，通過調節豎直方向固定螺母來固定橫向桿；縱向桿上標有刻度，調節縱向桿時便于標定試件支撐高度。

所述的橫桿斷面為矩形斷面，一端固定并支撐夾持墊；另一端插入縱向桿上端的矩形通孔中，橫桿可在矩形通孔中實現水平推拉，以達到調節兩夾持墊間距的目的；橫向桿上標有刻度，可以根據試件水平方向大小，調節橫向桿，達到試驗要求位置，并確保夾持固定住試件。

所述的夾持墊為一個單面呈弧形凹陷的塊體橡膠墊，主要作用為配合夾持固定試件，并且利用橡膠材料良好的彈性，在試件崩裂過程中起到抗震防沖作用，防止試件碎片傷人或損壞儀器。

所述的上加荷錐安裝在液壓式壓力試驗機的傳力柱上；所述的下加荷錐設在試件夾持裝置的墊板上；并使上、下加荷錐位于液壓式壓力試驗機加載軸向上。