[發(fā)明專利]一種雙臂同向式動(dòng)態(tài)水壓力補(bǔ)償裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810533304.2
• 申請(qǐng)日: 2018-05-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108717020B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-20
• 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(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/12
• 分類號(hào): G01N3/12;G01N3/02
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 李曉亮;潘迅

一種雙臂同向式動(dòng)態(tài)水壓力補(bǔ)償裝置屬于土工試驗(yàn)領(lǐng)域，該裝置中的加力活塞通過(guò)透蓋與壓力室內(nèi)的連接板中部連接，加力活塞兩側(cè)設(shè)有下端與連接板兩端連接的補(bǔ)償活塞桿A、B。加力活塞、補(bǔ)償活塞桿A、B三者的軸線在同一平面內(nèi)。加力活塞、平衡活塞桿A下端與平衡活塞桿B下端的截面積之和等于兩個(gè)平衡活塞桿A上端和平衡活塞桿B上端的截面積之和，并將壓力室中的液壓油引入活塞上端，通過(guò)連接板使平衡活塞桿A、B運(yùn)動(dòng)方向與加力活塞運(yùn)動(dòng)方向相同。這樣，由加力活塞運(yùn)動(dòng)引起的壓力室的容積變化部分被活塞A和活塞B的容腔所補(bǔ)償，使加力活塞的運(yùn)動(dòng)對(duì)壓力室壓力完全沒(méi)有影響。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，使用方便，可以消除加力活塞運(yùn)動(dòng)對(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(guò)透蓋孔對(duì)試樣加力。活塞在透蓋中運(yùn)動(dòng)會(huì)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：

一種雙臂同向式動(dòng)態(tài)水壓力補(bǔ)償裝置，包括加力活塞1，上軸套2，單向閥A3、B3，下軸套4，鎖緊螺母5，活塞aA6，活塞bB6，補(bǔ)償活塞桿aA7，補(bǔ)償活塞桿bB7，透蓋8，密封裝置aA9，密封裝置bB9，密封圈10，螺母A11、B11，連接板12，傳感器連接桿13以及若干密封圈。

所述的壓力室外殼17安裝在底座18上，壓力室外殼17頂端設(shè)有透蓋8，透蓋8與底座18之間設(shè)有導(dǎo)柱，導(dǎo)柱頂端與透蓋8之間通過(guò)鎖緊螺母5鎖緊固定。試樣15通過(guò)試樣底座16安裝在底座18上，位于壓力室內(nèi)；試樣15上方安裝傳感器14，傳感器14通傳感器連接桿13與壓力室內(nèi)的連接板12連接。

所述的透蓋8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通過(guò)上軸套2、下軸套4及透蓋8與連接板12中部通過(guò)螺紋連接。所述加力活塞1兩側(cè)對(duì)稱安裝活塞aA6、活塞bB6，所述的活塞aA6和活塞bB6的下端均與透蓋8連接；活塞aA6和活塞bB6均為圓筒形結(jié)構(gòu)，活塞aA6和活塞bB6的外殼內(nèi)均加工有通道，通道頂端均與活塞容腔連通，實(shí)現(xiàn)壓力水在壓力室和活塞容腔間流通；活塞aA6、活塞bB6的上端分別安裝有單向閥aA3、單向閥bB3，用于將活塞aA6、活塞bB6內(nèi)的空氣全部排放出去；活塞aA6、活塞bB6的內(nèi)部分別設(shè)有補(bǔ)償活塞桿aA7、補(bǔ)償活塞桿bB7。所述的補(bǔ)償活塞桿aA7、補(bǔ)償活塞桿bB7的下端分別與連接板12兩端分別通過(guò)螺母A11、B11連接。所述的加力活塞1、補(bǔ)償活塞桿aA7、補(bǔ)償活塞桿bB7三者通過(guò)連接板12連接在一起，且三者的軸線在同一平面內(nèi)。

所述的壓力室外殼17與透蓋8之間安有密封圈10以防止壓力水泄露。所述的補(bǔ)償活塞aA6與透蓋8之間、補(bǔ)償活塞bB6與透蓋8之間安裝的密封裝置aA9、密封裝置bB9。所述的透蓋8與壓力室外殼17之間安裝有密封圈10。所述的螺母A11、B11，連接板12，傳感器連接桿13以及在加力活塞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。