[實用新型]一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置

有效

• 申請號: 201922101139.6
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN212904295U
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 丁榮;陳晨
• 申請（專利權）人: 南通仁隆科研儀器有限公司
• 主分類號: G01N3/18
• 分類號: G01N3/18;G01N3/02
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙) 11367
• 代理人: 蔣路帆

1.一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：包括三軸壓力室、伺服加載裝置、滲流裝置、變形測試裝置、溫度控制裝置和控制中心；所述三軸壓力室包括上座(11)、下座(12)和螺栓(13)，上座(11)和下座(12)之間設有密封墊圈，并通過螺栓(13)連接固定；伺服加載裝置包括壓力傳感器(21)、壓頭(22)、增壓缸(23)、滾珠絲杠(24)、軸承(25)、同步帶(26)、減速機(27)、伺服電機(28)，所述壓頭(22)設置于增壓缸(23)下端，所述壓力傳感器(21)設置于壓頭(22)下端，所述滾珠絲杠(24)固定設置于增壓缸(23)內，滾珠絲杠(24)、軸承(25)、同步帶(26)、減速機(27)、伺服電機(28)依次連接；伺服加載裝置還包括液缸(31)、進排液孔(32)、截止閥(33)、液泵(34)、液箱(35)，所述液缸(31)位于三軸壓力室內的下部分，所述液箱(35)經過液泵(34)和截止閥(33)連接到進排液孔(32)，并通入到液缸(31)內；變形測試裝置包括熱縮管套(41)、金屬箍，所述熱縮管套(41)在煤巖外部，熱縮管套(41)的兩端由金屬箍固定；滲流裝置包括甲烷儲罐(51)、減壓閥(52)、氣壓表(53)、進氣管截止閥(54)、進氣管(55)、出氣管(56)、氣體流量計(57)和集氣罐(58)，所述甲烷儲罐(51)的出氣端設有開關，進氣管(55)上依次設有減壓閥(52)、氣壓表(53)和進氣管截止閥(54)，并通入上座(11)內，出氣管(56)接入氣體流量計(57)、集氣罐(58)；溫度控制裝置包括設置于三軸壓力室內壁的加熱器、冷卻器和溫度傳感器；控制中心分別與壓力傳感器(21)、伺服電機(28)、液泵(34)、截止閥(33)、減壓閥(52)、進氣管截止閥(54)、氣體流量計(57)無線連接。

2.根據權利要求1所述的一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：所述滾珠絲杠(24)的行程≥150mm，所述滾珠絲杠(24)上還設有位移傳感器，所述位移傳感器與控制中心連接。

3.根據權利要求2所述的一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：所述位移傳感器的測量范圍為0-150mm，測量精度≤±0.5％，測量分辨率≤0.002mm。

4.根據權利要求1所述的一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：所述熱縮管套(41)上設有引伸計，所述引伸計與控制中心連接，所述引伸計的測控范圍為軸向0-15mm，徑向0-7mm。

5.根據權利要求4所述的一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：所述引伸計的測量分辨率為軸向0.5μm，徑向0.2μm，引伸計的變形測量精度≤±0.5％。

6.根據權利要求1所述的一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：所述伺服加載裝置的最大試驗力為500kN，控制精度為±1％，所述壓力傳感器(21)的分辨率≤2.5N。

7.根據權利要求1所述的一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：所述伺服加載裝置加載速度范圍為0.01-100mm/min。

8.根據權利要求1所述的一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：所述伺服電機(28)為閉環控制。

9.根據權利要求1所述的一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：所述煤巖與熱縮管套(41)之間使用卡夫特密封膠進行密封，并用金屬箍對熱縮管套(41)兩端加固。

10.根據權利要求1所述的一種煤巖三軸蠕變-滲流試驗裝置，其特征在于：所述液箱(35)內的液體為水或化學溶液。