[發明專利]巖石蠕變沖擊與微裂隙掃描實驗中的保壓裝置及實驗方法

有效

• 申請號: 202010510167.8
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111811943B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 黃萬朋;孫遠翔;高琳;馮帆
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/32;G01N3/02;G01N3/06;G01N23/046;G01N29/14
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 林琪超

1.一種巖石蠕變沖擊與微裂隙掃描實驗中的保壓裝置，其包括承壓機構、恒壓鎖止機構和壓力實時監測調節機構，所述的承壓機構包括圓柱體面板、上下平行設置、大小相同的上面板和下面板，當所述的保壓裝置工作時，待測巖石試件放置在所述的圓柱體面板上，其特征在于：

所述的恒壓鎖止機構設置有四組，分別設置在所述的上面板和下面板的四角處，其中每組恒壓鎖止機構包括圓柱形壓桿和液壓鎖止裝置，所述的液壓鎖止裝置的底部位于所述的下面板上，所述的圓柱形壓桿的頂部連接所述的上面板，底部連接在所述的液壓鎖止裝置上；所述的液壓鎖止裝置包括殼體及位于所述的殼體內的壓力保持單元，所述的壓力保持單元包括液壓泵、溢流閥、油箱、進油口、出油口、液壓缸及三位四通閥，所述的三位四通閥位于所述的殼體的外表面，通過手動調節所述的三位四通閥的開關來調節所述的進油口、出油口的連接位置， 所述的三位四通閥將所述的液壓鎖止裝置分為左位、中位和右位三種位態：

當液壓鎖止裝置處在左位時，通過所述的液壓泵出油，注入所述的液壓缸的上腔，所述的液壓缸的導桿可隨著壓力下降；

當液壓鎖止裝置處在中位時，所述的液壓缸不受影響，靜止不動，可以鎖定當前壓力；

當液壓鎖止裝置處在右位時，所述的液壓泵出油，注入液壓缸下腔，所述的液壓缸的導桿可上升復位，所述的溢流閥用于對液壓泵進行過載保護；

所述的壓力實時監測調節機構包括壓力傳感器、智能壓力控制樞紐及液壓補壓裝置，所述的液壓補壓裝置包括圓柱體外殼和位于所述圓柱體外殼內的液壓千斤頂，所述的圓柱體外殼位于所述的下面板的中心處，所述的圓柱體面板位于所述的圓柱體外殼的上方，且所述的圓柱體面板的底面積與所述的圓柱體外殼的底面積相同；所述的壓力傳感器位于所述的千斤頂的伸縮活柱的頂端，且所述的壓力傳感器和所述的千斤頂均由導線連接至所述的智能壓力控制樞紐上，通過所述的智能壓力控制樞紐對壓力進行實時監測、顯示和調節。

2.根據權利要求1所述的一種巖石蠕變沖擊與微裂隙掃描實驗中的保壓裝置，其特征在于：在所述的下面板的左右兩側邊的中點處分別設置一個移位孔，所述的移位孔可供移動叉車插入。

3.根據權利要求1所述的一種巖石蠕變沖擊與微裂隙掃描實驗中的保壓裝置，其特征在于：所述的上面板、下面板均采用合金鋼材料制作而成，其可承載強度≥300 MPa，所述的上面板、下面板的長×寬×厚=300mm×300mm×20mm，所述的圓柱體面板的直徑×高度=80mm×15mm。

4.根據權利要求1所述的一種巖石蠕變沖擊與微裂隙掃描實驗中的保壓裝置，其特征在于：所述的圓柱形壓桿的高度×直徑=120mm×20mm，所述的液壓鎖止裝置的外殼的長×寬×高=50mm×50mm×80mm。

5.根據權利要求1所述的一種巖石蠕變沖擊與微裂隙掃描實驗中的保壓裝置，其特征在于：所述的液壓補壓裝置與液壓鎖止裝置均連接外部高壓油泵，對其供壓，所述的高壓油泵與所述的智能壓力控制樞紐連接，由所述的智能壓力控制樞紐統一控制。

6.根據權利要求5所述的一種巖石蠕變沖擊與微裂隙掃描實驗中的保壓裝置，其特征在于：所述的智能壓力控制樞紐及時接收顯示壓力信號并觸發所述的液壓補壓裝置，并由所述的液壓千斤頂將下面板頂起進行補壓。