[發(fā)明專利]一種弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件柔性打磨裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910526465.3
• 申請(qǐng)日: 2019-06-18
• 公開（公告）號(hào): CN110146361B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇晴晴;馬芹永;馬冬冬;黃坤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N1/28
• 分類號(hào): G01N1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明屬于巖石力學(xué)領(lǐng)域，提供了一種弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件柔性打磨裝置。一種弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件柔性打磨裝置，包括：底座、調(diào)平組件、上部固定組件、下部固定組件、緊固連接組件、試件推進(jìn)組件。調(diào)平組件通過調(diào)節(jié)螺桿與底座轉(zhuǎn)動(dòng)連接。調(diào)平組件與下部固定組件固定連接。上部固定組件與下部固定組件通過緊固連接組件連接。試件推進(jìn)組件通過支撐架與下部固定組件固定連接。本發(fā)明裝置通過設(shè)置隔水橡膠帶、彈簧和調(diào)節(jié)各組件，來減輕打磨過程中水和震動(dòng)對(duì)弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件的負(fù)面作用，提高了弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件的打磨成功率和試驗(yàn)效率，具有結(jié)構(gòu)獨(dú)特，構(gòu)造合理，操作方便，經(jīng)濟(jì)耐用等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于巖石力學(xué)領(lǐng)域，特別涉及一種弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件柔性打磨裝置。

背景技術(shù)

由于結(jié)晶的非均勻性及后期地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力的作用，巖體中存在大量的節(jié)理、裂隙等缺陷，充填的裂隙與巖體之間的膠結(jié)力很弱，導(dǎo)致充填的裂隙巖體抗拉強(qiáng)度降低甚至沒有抗拉強(qiáng)度，抗壓強(qiáng)度也只有完整巖石的10％～50％。現(xiàn)場(chǎng)原位試驗(yàn)可以定量地研究裂隙巖體力學(xué)行為，但耗時(shí)耗力。室內(nèi)試驗(yàn)可以較好地反映其力學(xué)行為，逐漸成為一種行之有效的方法。在室內(nèi)模擬弱膠結(jié)貫通裂隙巖體的受力過程，開展弱膠結(jié)貫通裂隙巖體在復(fù)雜應(yīng)力條件下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、破壞等特性試驗(yàn)，對(duì)明確弱膠結(jié)貫通裂隙巖體宏觀力學(xué)行為和應(yīng)力場(chǎng)分布具有重要意義。

圖1為室內(nèi)試驗(yàn)所用到的弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件示意圖，在弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件打磨過程中，所面臨的難題就是如何確保弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件的端面平整度，如何隔水減震降低在打磨過程中弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件從裂隙與巖石的弱膠結(jié)面處分離的概率，提高打磨合格試件的效率。常規(guī)打磨裝置存在如下缺點(diǎn)：無隔水減震部件，固定試件所施加的力不是柔性力，在打磨過程中弱膠結(jié)充填裂隙很容易與巖石分離；無找平部件，待打磨巖石試件的端面與打磨盤并不平行，打磨后的巖石試件的端面平整度很難滿足巖石力學(xué)相關(guān)試驗(yàn)規(guī)范的要求。上述缺點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致打磨失敗，試件被浪費(fèi)，影響試驗(yàn)進(jìn)程，端面平整度不滿足試驗(yàn)規(guī)范要求對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

在中國(guó)專利申請(qǐng)公開說明書，CN 107941589 A中公布了一種圓柱體巖石試件柔性打磨裝置，主要包括底基座、打磨底板、彈性加載器、打磨側(cè)刷、鉆桿等部件，主要是解決巖石試件的側(cè)面打磨問題，該裝置中需要用到鉆機(jī)和水流，鉆機(jī)會(huì)產(chǎn)生很大的震動(dòng)而水流是打磨弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件的主要不利因素之一，該裝置并不能解決弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件打磨過程中的難題。通過上述可見，現(xiàn)有的巖石試件打磨裝置存在如下缺點(diǎn)：

1)無隔水減震部件，固定試件所施加的力不是柔性力，在打磨過程中弱膠結(jié)充填裂隙很容易與巖石分離；

2)無找平部件，待打磨巖石試件的端面與打磨盤并不平行，打磨后的巖石試件的端面平整度很難滿足巖石力學(xué)相關(guān)試驗(yàn)規(guī)范的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件柔性打磨裝置。

本發(fā)明提供了一種弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件柔性打磨裝置，包括：

一種弱膠結(jié)貫通裂隙巖石試件柔性打磨裝置，包括：底座、調(diào)平組件、試件固定組件、試件推進(jìn)組件。其中底座，包括底座主體、螺栓定位孔；調(diào)平組件，包括腳螺旋、調(diào)平螺桿、找平臺(tái)；試件固定組件，包括下部固定組件、緊固連接組件、上部固定組件；下部固定組件，包括下部隔水橡膠帶、緊固槽；緊固連接組件，包括緊固螺栓、緊固螺母、2號(hào)彈簧；上部固定組件，包括上部隔水橡膠帶、緊固板、下傳力板、1號(hào)彈簧、水準(zhǔn)儀、上傳力板、弧形傳力架、傳力螺栓、傳力墊塊、球鉸；試件推進(jìn)組件，包括旋進(jìn)轉(zhuǎn)柄、旋進(jìn)螺桿、固定螺母、支撐架、圓頂板。

所述調(diào)平螺桿的兩端分別與所述底座主體的上表面、所述找平臺(tái)的下表面可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。所述找平臺(tái)與所述緊固槽固定連接。上部固定組件與下部固定組件通過緊固連接組件可拆卸式緊固連接。試件推進(jìn)組件通過所述支撐架與下部固定組件固定連接。