[實用新型]一種力控式寬截面環剪儀

有效

• 申請號: 201721452582.2
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN207623156U
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 范志強;唐輝明;楊迎銘;譚欽文;劉凱;溫韜;馬俊偉
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: G01N3/24
• 分類號: G01N3/24
• 代理公司: 武漢知產時代知識產權代理有限公司 42238
• 代理人: 龔春來

1.一種力控式寬截面環剪儀，其特征是，包括環形剪切盒、油壓加載系統、動力旋轉系統、剪切縫微調系統、監測控制系統和框架；所述環形剪切盒、油壓加載系統、動力旋轉系統、剪切縫微調系統安裝于所述框架中；所述油壓加載系統、動力旋轉系統、剪切縫微調系統與所述監測控制系統連接；所述環形剪切盒包括上剪切盒與下剪切盒，所述上剪切盒與下剪切盒的外環半徑均分別遠大于其內環半徑，上剪切盒與下剪切盒形成剪切室，所述剪切室內沿徑向等間距布設同步變形變阻器，穿過預設的剪切面；所述剪切縫微調系統包括調節所述上剪切盒位置的液壓控制儀、監測所述上剪切盒與下剪切盒之間預設剪切裂縫縫寬的測縫計；所述動力旋轉系統包括旋轉平臺、伺服電機，所述旋轉平臺與所述下剪切盒的底部固定連接，所述伺服電機的輸出軸與所述旋轉平臺上的齒輪嚙合連接，傳輸剪切力于所述下剪切盒。

2.根據權利要求1所述的一種力控式寬截面環剪儀，其特征是，所述上剪切盒外環靠近剪切面的內側壁上設有環形水槽，所述環形水槽的槽口處連接孔隙水壓力傳感器；所述上剪切盒與下剪切盒之間設置橡膠環。

3.根據權利要求1所述的一種力控式寬截面環剪儀，其特征是，所述下剪切盒內呈十字設置小于下剪切盒高度的剪切板，兩相鄰剪切板之間設置所述同步變形變阻器，所述同步變形變阻器通過電纜與電壓計連接。

4.根據權利要求1所述的一種力控式寬截面環剪儀，其特征是，所述框架包括橫杠、底座、中部支撐軸和立柱，所述立柱分別固定于所述底座兩側，所述橫杠與所述立柱的頂端固定連接，所述中部支撐軸固定于所述底座中部的凹槽中，穿過所述旋轉平臺，與所述旋轉平臺接觸處設置豎向軸承。

5.根據權利要求4所述的一種力控式寬截面環剪儀，其特征是，所述動力旋轉系統還包括光滑滾輪、轉動力矩傳感器和角位移傳感器，所述光滑滾輪位于所述旋轉平臺的底部，與所述底座連接；所述轉動力矩傳感器位于所述伺服電機輸出軸的齒輪上，監測伺服電機輸出的力矩大小；所述角位移傳感器位于所述立柱上，監測所述旋轉平臺轉動的角度。

6.根據權利要求4所述的一種力控式寬截面環剪儀，其特征是，所述剪切縫微調系統還包括水平蓋板、耳板、豎向軸承；所述耳板固定于所述立柱上，所述水平蓋板通過所述耳板與所述立柱相連；所述液壓控制儀、測縫計位于所述立柱上，與所述耳板相連接。

7.根據權利要求6所述的一種力控式寬截面環剪儀，其特征是，所述水平蓋板與所述上剪切盒的內環、外環通過螺栓連接；所述水平蓋板設有所述中部支撐軸穿過的開孔，所述開孔外圍均勻分布通孔。

8.根據權利要求7所述的一種力控式寬截面環剪儀，其特征是，所述油壓加載系統包括油壓室、壓力傳感器、豎向加載環板，所述油壓室與所述橫杠固定連接，所述油壓室內水平向設有分隔板，將所述油壓室分為上下兩個活動的儲油空間；所述豎向加載環板的上端位于油壓室內，并穿過所述分隔板，與所述分隔板為一體結構，其下端穿過所述通孔嵌合于所述上剪切盒的環形試樣空間內；所述壓力傳感器安裝于所述豎向加載環板的傳力軸上，位于所述油壓室與所述水平蓋板之間。