[發(fā)明專利]高壓三軸聲學(xué)測(cè)試系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711110964.1
• 申請(qǐng)日: 2017-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107907589A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉磊;張民生;鄭杰文;劉保華;李官保;季念迎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)海洋大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N29/024
• 分類號(hào): G01N29/024;G01N29/032;G01N29/07;G01N29/11;G01N3/12
• 代理公司: 成都方圓聿聯(lián)專利代理事務(wù)所(普通合伙)51241
• 代理人: 曹少華

1.高壓三軸聲學(xué)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括壓力室(11)、圍壓加載系統(tǒng)、反壓加載系統(tǒng)、軸壓加載系統(tǒng)；

所述的壓力室(11)為豎直的艙體，艙體上下端分別有上端蓋(111)和下端蓋(113)；所述的上端蓋(111)通過(guò)兩個(gè)連接桿(112)與下端蓋(113)連接；上端蓋(111)安裝有輪輻式壓力變送器(9)、排氣孔；下端蓋(113)上設(shè)有注水/放水孔(1130)、圍壓加載孔(1131)、反壓加載孔(1132)、孔壓檢測(cè)孔(1133)、水密纜連接孔(1134)；

艙體內(nèi)設(shè)置有樣品測(cè)試體(114)，所述的樣品測(cè)試體(114)包括安裝外殼，安裝外殼內(nèi)有用于放置樣品的橡膠模(1141)，安裝外殼兩端分別設(shè)置有環(huán)形透水石(1142)，上端的環(huán)形透水石與孔壓檢測(cè)孔(1133)連通，下端的環(huán)形透水石與圍壓加載孔(1131)、反壓加載孔(1132)連通；安裝外殼上端和下端分別還分別安裝發(fā)射聲學(xué)換能器(10.1)和接收聲學(xué)換能器(10.2)；

所述的注水/放水孔分別連接第四高壓球閥(7.4)和第五高壓球閥(7.5)，用于壓力室(11)注水/放水；

壓力室(11)與升降裝置連接；

壓力室(11)的圍壓加載孔與圍壓加載系統(tǒng)連接，反壓加載孔與反壓加載系統(tǒng)連接；

壓力室(11)的下端蓋與軸向加載缸(12)連接，軸向加載缸(12)上設(shè)置有位移變送器(13)；所述的軸向加載缸(12)與軸壓加載系統(tǒng)連接；

還包括控制系統(tǒng)，所述的控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)控制圍壓加載系統(tǒng)、反壓加載系統(tǒng)、軸壓加載系統(tǒng)，并實(shí)時(shí)檢測(cè)樣品變形位移，并對(duì)采集的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和存儲(chǔ)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓三軸聲學(xué)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的圍壓加載系統(tǒng)包括第一加壓計(jì)量缸(18.1)和第一伺服電機(jī)(1.1)，第一伺服電機(jī)(1.1)依次通過(guò)第一同步帶傳送裝置(17.1)、第一滾珠絲杠(19.1)與第一加壓計(jì)量缸(18.1)連接；第一加壓計(jì)量缸(18.1)通過(guò)第一補(bǔ)水高壓電磁水閥(2.1)連接第一水箱(3.1)；第一加壓計(jì)量缸(18.1)還通過(guò)圍壓管路與壓力室(11)的圍壓加載孔連接，所述的圍壓管路依次設(shè)置有第一高精度壓力表(5.1)、第一高壓電磁水閥(6.1)、第一高壓球閥(7.1)、第一高精度壓力變送器(8.1)；所述的第一高精度壓力表(5.1)通過(guò)第一測(cè)壓軟管(4.1)連接在所述的圍壓管路上；所述的第一高精度壓力變送器(8.1)與第一伺服電機(jī)(1.1)連接，通過(guò)第一高精度壓力變送器(8.1)實(shí)時(shí)反饋壓力信號(hào)給第一伺服電機(jī)(1.1)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓三軸聲學(xué)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的反壓加載系統(tǒng)包括第二加壓計(jì)量缸(18.2)和第二伺服電機(jī)(1.2)，第二伺服電機(jī)(1.2)依次通過(guò)第二同步帶傳送裝置(17.2)、第二滾珠絲杠(19.2)與第二加壓計(jì)量缸(18.2)連接；第二加壓計(jì)量缸(18.2)通過(guò)第二補(bǔ)水高壓電磁水閥(2.2)連接第二水箱(3.2)；第二加壓計(jì)量缸(18.2)還通過(guò)反壓管路與壓力室(11)的反壓加載孔連接，所述的反壓管路依次設(shè)置有第二高精度壓力表(5.2)、第二高壓電磁水閥(6.2)、第二高壓球閥(7.2)、第二高精度壓力變送器(8.2)；所述的第二高精度壓力表(5.2)通過(guò)第二測(cè)壓軟管(4.2)連接在所述的反壓管路上；所述的第二高精度壓力變送器(8.2)與第二伺服電機(jī)(1.2)連接，通過(guò)第二高精度壓力變送器(8.2)實(shí)時(shí)反饋壓力信號(hào)給第二伺服電機(jī)(1.2)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓三軸聲學(xué)測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓力室(11)的孔壓檢測(cè)孔連接第四高精度壓力變送器(15)；

所述的軸壓加載系統(tǒng)包括第三加壓計(jì)量缸(18.3)和第三伺服電機(jī)(16)，第三伺服電機(jī)(16)依次通過(guò)第三同步帶傳送裝置(17.3)、第三滾珠絲杠(19.3)與第三加壓計(jì)量缸(18.3)連接；第三加壓計(jì)量缸(18.3)通過(guò)第三補(bǔ)水高壓電磁水閥(2.3)連接第三水箱(3.3)；第三加壓計(jì)量缸(18.3)還通過(guò)軸壓管路與軸向加載缸(12)連接，所述的軸壓管路依次設(shè)置有第三高精度壓力表(14)、第三高壓電磁水閥(6.3)、第三高壓球閥(7.3)、第三高精度壓力變送器(8.3)；所述的第三高精度壓力表(14)通過(guò)第三測(cè)壓軟管(4.3)連接在所述的軸壓管路上；所述的輪輻式壓力變送器9與第三伺服電機(jī)(16)連接，通過(guò)輪輻式壓力變送器9實(shí)時(shí)反饋壓力信號(hào)給第三伺服電機(jī)(16)。