[發明專利]巖石動力學試驗不同尺寸的試樣定位裝置

在審

• 申請號: 201710025936.3
• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN106840861A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 杜時貴;黃曼;馬成榮;夏才初;羅戰友;呂佳盼;毛心儀;李博;呂原君
• 申請（專利權）人: 紹興文理學院
• 主分類號: G01N3/04
• 分類號: G01N3/04
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司33241
• 代理人: 王利強

技術領域

本發明涉及材料動態力學性能實驗設備領域，具體涉及一種滿足徑向和縱向不同尺寸巖石動力學試驗的試樣定位裝置。

背景技術

分離式霍普金森桿是一種研究一維應力狀態下材料動態力學性能的有效實驗裝置，也是進行材料動態力學性能研究最常用的手段，通常用來測量巖石、混凝土等多種材料的結構動態響應與破壞特征。但巖石、混凝土等脆性材料的動態力學性能具有尺寸效應的特性，如在一維條件下，材料的動力學特性隨著長度的變化而變化，為此，材料的動力學性能力學試驗研究需要開展不同尺寸試樣的動力學性能測試，但在研究不同尺寸試樣的動力學性能的霍普金森桿實驗操作過程中不免會遇到試件過大不容易固定、試件穩定性差等情況。而現有的試驗裝置還存在如下的不足：①現有分離式霍普金森桿裝置的直徑多數是在20-50mm范圍內連續可調，但其調整范圍依然有限，不能支持直徑更大的試件。②現有霍普金森桿定位裝置不能適應試件縱向即長度方向的連續變化可調節需要，直線軸承存在規格有限。

發明內容

為了克服已有霍普金森桿裝置在徑向與縱向調節范圍較小的不足，本發明提供一種可在徑向和縱向進行較大范圍調節、滿足各種不同直徑及不同長度的動力學試驗需求的巖石動力學試驗不同尺寸的試樣定位裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種巖石動力學試驗不同尺寸的試樣定位裝置，包括徑向可調組件和縱向可調組件，所述徑向可調組件包括水平可調凹槽墊板、豎向可調側板及第一減摩裝置，所述豎向可調側板上安裝可轉動螺桿，所述螺桿的上端安裝升降調節手柄，所述螺桿上安裝螺母座，所述螺母座與第一減摩裝置連接，所述第一減摩裝置可上下滑動地套裝在滑槽上，所述豎向可調側板連接用于將豎向可調側板定位在所述水平可調凹槽墊板上的豎向定位件；

所述縱向可調組件包括導軌和縱向定位件，兩塊水平可調凹槽墊板可滑動地套裝在導軌上，所述導軌上設置用于定位水平可調凹槽墊板的縱向定位件。

進一步，所述豎向定位件為徑向固定螺栓，所述豎向可調側板上開有定位孔，徑向固定螺栓穿過定位孔固定在所述水平可調凹槽墊板上。

再進一步，所述縱向定位件為縱向定位螺栓，所述縱向定位螺栓穿過導軌的定位孔與所述水平可調凹槽墊板固定。

所述水平可調凹槽墊板的定位開有限位槽，所述限位槽可滑動地安裝第二減摩裝置，所述第二減摩裝置的兩側分別設置豎向可調側板。

所述第一減摩裝置為雙滑輪。

所述第二減摩裝置為雙滑輪。

本發明的有益效果主要表現在：①該裝置可以實現試件直徑在50-200mm范圍內連續變化，試件長度在100-1000mm范圍內連續變化的霍普金森試驗。②該裝置為U型槽，且在三面都裝有滑輪，滾動摩擦遠遠小于滑動摩擦，且裝置安裝操作簡便，有效提高實驗的成功率和準確率，③該裝置設有導軌，可以根據試件的長度做出相應調節，改進了當前裝置在直線軸承規格有限且不能連續變化的不足。

附圖說明

圖1為本發明一種實施的三維示意圖。

圖2為本發明一種實施的側向結構示意圖。

圖2-1為直徑50mm的試件裝置視圖，圖2-2為直徑100mm的試件裝置視圖。圖2-3為直徑150mm的試件裝置視圖，圖2-4為直徑200mm的試件裝置視圖。

圖3為裝置側視圖。

圖3-1為長度100mm的導軌試件裝置視圖，圖3-2為長度500mm的導軌試件裝置視圖。圖3-3為長度1000mm的導軌試件裝置視圖。

圖4為裝置的俯視圖。

圖4-1為長度1000mm的導軌試件裝置俯視圖。

其中，1、升降可調手柄，2、減摩裝置，3、雙滑輪，4、徑向固定螺栓，5、縱向定位螺栓，6、豎向可調側板，7、水平可調凹槽墊板，8、導軌。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述。

參照圖1～圖4，一種巖石動力學試驗不同尺寸的試樣定位裝置，包括徑向可調組件和縱向可調組件；

所述徑向可調組件主要由水平可調凹槽墊板、豎向可調側板及減摩裝置等組成。

①水平可調凹槽墊板：包括墊板厚50mm，長420mm，寬100mm；水平刻度尺，量程為0-300mm。

②豎向可調側板：包括升降可調手柄、固定螺栓以及120mm豎向刻度尺。豎向可調側板安在水平可調凹槽墊板的凹槽中，可在凹槽內左右移動，通過固定螺栓來固定。