[發(fā)明專利]一種杠桿反向式三軸壓力室壓力補(bǔ)償裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810530801.7
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN109001036A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒德高;周晨光;桑勇;孫鵬;周揚(yáng);劉京茂
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 李曉亮;潘迅

一種杠桿反向式三軸壓力室壓力補(bǔ)償裝置屬于土工試驗(yàn)領(lǐng)域。該裝置的加力活塞穿過透蓋延伸至壓力室內(nèi)，與滑動(dòng)導(dǎo)桿A、B的端部連接；滑動(dòng)導(dǎo)桿A、B中部與兩固定桿分別連接，固定桿固定在透蓋下?；瑒?dòng)導(dǎo)桿A、B另一端與補(bǔ)償活塞A、B分別連接，加力活塞、補(bǔ)償活塞A、補(bǔ)償活塞B的軸線處于同一平面內(nèi)。加力活塞的截面積等于兩個(gè)平衡活塞A、B的截面積之和，并通過杠桿使得平衡活塞A、B的運(yùn)動(dòng)方向與加力活塞的運(yùn)動(dòng)方向相反。由加力活塞運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的壓力室容積變化量就等于兩平衡活塞運(yùn)動(dòng)的壓力室容積變化量，而且二者運(yùn)動(dòng)方向相反，使加力活塞的運(yùn)動(dòng)對壓力室壓力完全沒有影響。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、可靠，使用方便，可以消除加力活塞運(yùn)動(dòng)對壓力的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于土工試驗(yàn)領(lǐng)域，涉及一種在壓力狀態(tài)下對巖石和砂礫料進(jìn)行力學(xué)性能三軸試驗(yàn)的裝置，具體涉及一種用于對壓力室內(nèi)的壓力加以補(bǔ)償?shù)难b置。

背景技術(shù)

巖石和砂礫料在自然界和工程中的真實(shí)受力狀態(tài)和這種狀態(tài)下的力學(xué)性能是巖體工程涉及的重要參數(shù)，通常的做法是將試樣放在壓力室中加壓，然后施加軸向力對其進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)。

已知結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)裝置中，試樣放在充滿壓力水的壓力室中，壓力室上部裝有透蓋，圓柱形壓力活塞穿過透蓋孔對試樣加力?；钊谕干w中運(yùn)動(dòng)會使壓力室的容積發(fā)生變化，由于壓力水可壓縮性小，導(dǎo)致壓力室的壓力發(fā)生變化。因而這種結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)裝置精度很低。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服已有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種帶有補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的壓力試驗(yàn)裝置，可以確保加力活塞不受壓力室中壓力的影響，同時(shí)也使壓力室的容積不因活塞運(yùn)動(dòng)而變化，有效地提高試驗(yàn)精度。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種杠桿反向式三軸壓力室壓力補(bǔ)償裝置，包括加力活塞1，上軸套2，下軸套3，平衡活塞A4、B4，螺母5，透蓋6，固定桿A7、B7，銷釘A8、B8，銷釘A9、B9，銷釘11，滑動(dòng)導(dǎo)桿A10，壓力傳感器12，試樣13，導(dǎo)柱14，試樣底座15，壓力室底座16，滑動(dòng)導(dǎo)桿B17，壓力室外殼18以及若干密封圈。

所述的壓力室外殼18安裝在壓力室底座16上，壓力室外殼18頂端設(shè)有透蓋6，透蓋6與壓力室底座16之間設(shè)有導(dǎo)柱14，導(dǎo)柱14頂端與透蓋6之間通過螺母5鎖緊固定。試樣13通過試樣底座15安裝在壓力室底座16上，位于壓力室內(nèi)；試樣13上方安裝壓力傳感器12，壓力傳感器12與加力活塞1相連。

所述的透蓋6中部設(shè)有加力活塞1，加力活塞1與上下軸套之間間隙配合、滑動(dòng)連接，并且在加力活塞1和上軸套2、加力活塞1和下軸套4之間安裝有密封圈以防止壓力水泄露，加力活塞1穿過上下軸套及透蓋6延伸至壓力室內(nèi)。所述的加力活塞1在壓力室內(nèi)與滑動(dòng)導(dǎo)桿A10、滑動(dòng)導(dǎo)桿B17的端部通過銷釘11連接，滑動(dòng)導(dǎo)桿A10、滑動(dòng)導(dǎo)桿B17尺寸結(jié)構(gòu)相同。所述滑動(dòng)導(dǎo)桿A10、滑動(dòng)導(dǎo)桿B17的中部與固定桿A7、固定桿B7分別通過銷釘A9、銷釘A10連接，固定桿A7、固定桿B7通過螺釘固定在透蓋8下端面。所述的滑動(dòng)導(dǎo)桿A10、滑動(dòng)導(dǎo)桿B17的另一端與補(bǔ)償活塞A4、補(bǔ)償活塞B4分別通過銷釘A9、銷釘B9連接，所述的補(bǔ)償活塞A4、補(bǔ)償活塞B4以加力活塞1為中心對稱設(shè)置在透蓋6上，且加力活塞1、補(bǔ)償活塞A4、補(bǔ)償活塞B4的軸線處于同一平面內(nèi)。

所述的補(bǔ)償活塞A4、補(bǔ)償活塞B4與透蓋6之間的動(dòng)密封處采用組合密封方式以防止壓力水泄露，具體為，補(bǔ)償活塞A4、補(bǔ)償活塞B4與透蓋6接觸處設(shè)有密封裝置A20、密封裝置B20。所述的加力活塞1與透蓋6接觸處設(shè)有密封裝置19。所述的加力活塞1與上軸套2之間、加力活塞1與下軸套4之間安裝有密封圈，所述的壓力室外殼17與底座18之間安裝有密封圈，所述的壓力室外殼17與透蓋6之間安裝有密封圈。