[實用新型]一種巖石單軸壓縮試驗裝置

有效

• 申請號: 201720928364.5
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN207114300U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 朱珍德;周耀珺;張聰;吳楠;孫赑;田源;羅志華
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01N3/00
• 分類號: G01N3/00;G01N3/12
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 李曉靜

技術領域

本實用新型涉及巖石單軸壓縮試驗裝置，屬于巖土工程及采礦領域。

背景技術

現代巖土工程、采礦工程以及地下工程等領域中，巖石開挖掘進都是純粹依靠機械，往往這樣難度大，對機械的耗損大。微波加熱與傳統加熱不同，具有選擇性加熱、內部加熱、快速加熱等優點。在工程中，可以用于混凝土、巖石和礦石的輔助破碎，礦石的輔助碎礦和磨礦。微波輔助機械進行破碎，該技術可以廣泛的用于隧道開挖、采礦冶金、巷道掘進等領域。其中微波輔助破巖是熱能破巖的一種，是利用微波照射巖石，利用微波加熱的選擇性及快速性，巖石不同成分會產生差異膨脹，由此促進巖石內部裂隙的生成，降低巖石的硬度和強度，以此來輔助常用的機械破碎巖石。因此，測定巖石、混凝土等材料在微波照射及振動場下的抗壓強度的變化具有重要的意義。目前，僅有少數學者做過應力、微波和振動耦合作用下的理論模型，缺乏現實試驗數據去驗證，因此，我們有必要在實驗室內做一些巖石在應力、微波和振動耦合作用下模擬試驗。但現在最大的問題是，目前還沒有巖石在應力、微波和振動耦合作用下的單軸試驗核裝置。

實用新型內容

實用新型目的：為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供一種巖石單軸壓縮試驗裝置，能實現對巖石在應力、微波和振動耦合作用下的單軸壓縮試驗，裝置操作起來簡單方便。

技術方案：為實現上述目的，本實用新型的巖石單軸壓縮試驗裝置，包括底座，底座上設有若干根立柱，在立柱上安裝有固定臺，在固定臺上安裝有壓頭，在壓頭上安裝有振動發生器，振動發生器與激振頭連接，在底座上安裝有液壓千斤頂，在液壓千斤頂與激振頭之間安裝有試樣，試樣上安裝有應變片，應變片與應變顯示裝置連接，振動發生器和液壓千斤頂分別通過油管與液壓伺服系統連接，液壓伺服系統與垂直液壓缸連接。

作為優選，所述試樣的兩端均設有隔熱墊塊。

作為優選，所述隔熱墊塊與液壓千斤頂之間設有力傳導器。

作為優選，所述試樣外罩有保護罩。

作為優選，所述保護罩的內壁上安裝有微波發射線，微波發射線通過導波管與微波磁控器連接。

在本實用新型中，試樣放置于所述的上層隔熱墊與下層隔熱墊塊之間，所述的壓頭與橫梁是球面接觸，所述的液壓千斤頂放置于振動臺下側，所述的激振頭位于所述的千斤頂上側，所述的振動發生器位于千斤頂側面。液壓千斤頂通過油管與所述的垂直液壓缸連接，所述的液壓伺服系統裝載在所述的垂直液壓缸上。應變片貼在所述的試樣上，所述的應變檢測儀通過導線連接應變片。保護罩上端和所述的壓頭側邊連接，并嚴實包裹，下端和所述的液壓千斤頂的桿側邊連接，同樣嚴實包裹，所述的微波發射線固定在所述的保護罩上，所述的微波發射線在靠近所述的保護罩的跟部延伸出，使所述的微波發射線更接近所述的試樣。所述的導波管一邊與所述的保護罩上的所述的微波發射線相連，另一邊與所述的微波磁控器相連。保護罩不止是只有屏蔽微波的效果，也有阻隔碎料飛濺的效果。所述的單軸壓縮試驗裝置，試樣屈服時一般巖石會破裂，碎料飛濺，易對實驗人員造成損傷，所述的保護罩可以有效的減少甚至杜絕人員受傷。所述的微波發射線在靠近所述的保護罩的根部處延伸，使所述的微波發射線更接近所述的試樣，使微波效應更明顯，微波更好控制，同時也節省電。

有益效果：本實用新型的巖石單軸壓縮試驗裝置，測定精度高效率高，無需材料冷卻，可以有效防止微波泄漏及碎料飛濺，保護操作人員的安全，裝置簡單可操作性強，集應力、微波、振動耦合于一體，多因素作用于巖石，并且對其進行全過程數據采集、數據分析和變形可視化輸入輸出，從而測定不同微波下變形、應變、巖石強度、彈性模量、泊松比等參數，并測定巖石在載荷作用下所出現的其他特征現象。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。