[實用新型]一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置

有效

• 申請號: 201820154940.X
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN207937401U
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 肖曉春;王磊;丁鑫;樊玉峰;張志明
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: G01N29/14
• 分類號: G01N29/14;G01N27/60
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 劉曉嵐

1.一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置，包括充放氣系統、吸附缸系統、變形監測系統、聲發射監測系統和電荷監測系統，其特征在于：所述吸附缸系統包括吸附缸體(4)和多個耐高壓信號傳導裝置；所述吸附缸體(4)包括氣缸筒(22)、上氣缸蓋(10)和下氣缸蓋(11)，下氣缸蓋(11)外設有排氣閥(9)；所述氣缸筒(22)內設置煤巖試樣(5)和電荷信號收集器(12)，煤巖試樣(5)上粘貼有應變片(6)和聲發射探頭(7)；所述充放氣系統通過管線連接到吸附缸體(4)的上氣缸蓋(10)上，應變片(6)、聲發射探頭(7)和電荷信號收集器(12)分別通過導線和耐高壓信號傳導裝置與變形監測系統、聲發射監測系統和電荷監測系統相連。

2.根據權利要求1所述的一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置，其特征在于：所述充放氣系統包括高壓氣瓶(1)、調壓閥(2)和壓力表(3)；所述高壓氣瓶(1)通過耐高壓不銹鋼管線和密閉傳輸螺絲(8)與吸附缸體(4)的上氣缸蓋(10)連接；所述調壓閥(2)和壓力表(3)設置在耐高壓不銹鋼管線上。

3.根據權利要求1所述的一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置，其特征在于：所述氣缸筒(22)外表面中部有突出平面，平面中央切割有圓孔，圓孔周圍設置多個固定螺孔，氣缸筒(22)頂部和底部均設置有密封凹槽；所述上氣缸蓋(10)和下氣缸蓋(11)上分別設有充氣貫通孔和放氣貫通孔；所述氣缸筒(22)外表面突出平面的圓孔上固定有耐高壓多通道密封法蘭盤(13)。

4.根據權利要求3所述的一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置，其特征在于：所述耐高壓多通道密封法蘭盤(13)上設置有多個密閉傳輸孔(24)和多個固定螺孔(25)以及一個密封凹槽(26)。

5.根據權利要求1所述的一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置，其特征在于：所述耐高壓信號傳導裝置包括高導電性銅桿(27)、平墊(28)、O型圈(29)和六角螺母(30)，且固定在耐高壓多通道密封法蘭盤(13)的密閉傳輸孔(24)內。

6.根據權利要求1所述的一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置，其特征在于：所述電荷信號收集器(12)為微電敏感鎳鈷極片。

7.根據權利要求1所述的一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置，其特征在于：所述變形監測系統包括橋盒(23)、應變監測儀(20)和應變存儲系統(21)；所述橋盒(23)的輸入端通過導線與耐高壓信號傳導裝置中的高導電性銅桿(27)連接，將應變信號傳導出吸附缸體外，橋盒(23)的輸出端與應變監測儀(20)的輸入端相連，橋盒(23)將應變信號轉化后傳輸到應變監測儀(20)，應變監測儀(20)的輸出端與應變存儲系統(21)的輸入端相連，將應變信號傳輸到應變存儲系統(21)進行存儲。

8.根據權利要求1所述的一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置，其特征在于：所述聲發射監測系統包括聲發射信號放大器(14)、聲發射監測儀(15)和聲發射信號存儲系統(16)；所述聲發射信號放大器(14)的輸入端通過帶有BNC插頭屏蔽線與高導電性銅桿(27)相連；所述聲發射信號放大器(14)的輸出端與聲發射監測儀(15)的輸入端相連，聲發射監測儀(15)的輸出端再與聲發射信號存儲系統(16)的輸入端相連，將聲發射信號傳輸存儲于聲發射信號存儲系統(16)。

9.根據權利要求1所述的一種耐高壓煤巖吸附損傷變形-聲電復合監測試驗裝置，其特征在于：所述電荷監測系統包括電荷信號放大器(17)、電荷監測儀(18)和電荷信號存儲系統(19)；所述電荷信號放大器(17)的輸入端利用BNC插頭與高導電性銅桿(27)相連；所述電荷信號放大器(17)的輸出端與電荷監測儀(18)的輸入端相連，電荷監測儀(18)的輸出端與電荷信號存儲系統(19)的輸入端相連，對電荷信號進行存儲。