[發明專利]用于土石混合體實時聲壓信息獲取的三軸柔性壓縮裝置

在審

• 申請號: 201811556908.5
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109443944A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 王宇;李長洪;喬趨;肖永剛;王華建;霍文靜
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/06
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種用于土石混合體實時聲壓信息獲取的三軸柔性壓縮裝置，其特征在于：包括框架裝置、軸向柔性荷載加壓裝置、柔性圍壓加載裝置和超聲波監測裝置，框架裝置包括上橫梁(2)、底座(6)和剛性立柱(3)，軸向柔性荷載加壓裝置包括液壓千斤頂(19)、升降臺(5)、導向桿(4)、壓力傳感器(10)、橡膠墊塊(11)和千分表(7)，柔性圍壓加載裝置包括氣囊、導氣管(17)、增壓器(20)、壓力表(18)和壓力接頭(16)，超聲波監測裝置包括承壓換能器(14)和示波器(22)；剛性立柱(3)通過螺栓(1)與上橫梁(2)連接，剛性立柱(3)固定在底座(6)上，升降臺(5)上部設置千分表(7)，升降臺(5)下方設置液壓千斤頂(19)，液壓千斤頂(19)置于底座(6)上，橡膠墊塊(11)置于試樣(15)的頂部和底部，試樣(15)頂部的橡膠墊塊(11)與軸向壓力傳感器(10)相連，壓力傳感器(10)通過導線(8)連接荷載控制器(9)，試樣(15)置于塑膠套筒(13)的氣囊內，塑膠套筒(13)上部設置塑膠蓋(12)，導向桿(4)保證升降臺(5)豎向平穩移動，承壓換能器(14)置于試樣(15)的上表面和下表面，承壓換能器(14)緊貼試樣(15)，塑膠套筒(13)底部有增壓器接口與壓力表接口，增壓器接口通過導氣管(17)和壓力接頭(16)連接增壓器(20)，壓力表接口連接壓力表(18)，承壓換能器(14)通過電纜(21)連接示波器(22)。

2.根據權利要求1所述的用于土石混合體實時聲壓信息獲取的三軸柔性壓縮裝置，其特征在于：所述承壓換能器(14)包括鎖緊環(23)、換能器底殼(24)、壓電陶瓷片(25)、彈簧(26)和密封頂絲(27)，換能器底殼(24)端面內側與壓電陶瓷片(25)緊貼，換能器底殼(24)下端口與壓電陶瓷片(25)的一個電極連接，彈簧(26)保證壓電陶瓷片(25)與換能器底殼(24)緊密接觸，鎖緊環(23)和密封頂絲(27)將承壓換能器(14)與塑膠蓋(12)連接固定。

3.根據權利要求1所述的用于土石混合體實時聲壓信息獲取的三軸柔性壓縮裝置，其特征在于：所述液壓千斤頂(19)提供試樣(15)的軸向壓力，置于塑膠套筒(13)中的氣囊提供試樣(15)的圍向壓力，軸向壓力直接作用于高強柔性橡膠墊塊(11)上，將軸力均勻傳遞到試樣(15)上，氣囊將圍壓均勻施加到試樣(15)表面。

4.根據權利要求1所述的用于土石混合體實時聲壓信息獲取的三軸柔性壓縮裝置，其特征在于：所述承壓換能器(14)為兩個，一個為發射換能器，另一個為接收換能器，分別粘貼于試樣的上表面和下表面，并用凡士林或黃油耦合，保證發射換能器和接收換能器的軸線處于同一直線上。