[發明專利]一種野外巖石測定設備及其使用方法

在審

• 申請號: 202011169833.2
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112326425A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 海連富;陶瑞;母彩霞;楊保國;楊宗仁;白金鶴;宋揚;王磊;李明濤;馬一平
• 申請（專利權）人: 寧夏回族自治區礦產地質調查院
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/02
• 代理公司: 成都熠邦鼎立專利代理有限公司 51263
• 代理人: 左永飛

本發明公開了一種野外巖石測定設備及其使用方法，其測定設備包括頂板，頂板的底部四角均固定連接有立柱，頂板的底部開設有凹槽，凹槽的兩側內壁上均開設有轉動孔，轉動孔內轉動連接有水平設置的蝸桿，凹槽內轉動連接有兩個對稱設置的蝸輪，蝸桿的外側設置有兩個旋向相反的螺旋齒，且兩組螺旋齒分別與兩個蝸輪相嚙合，蝸輪的前側固定連接有齒輪，凹槽內滑動連接有豎直設置的齒桿，齒桿的兩側均設置有與齒輪相嚙合的齒條，齒桿的底部開設有滑槽。本發明設計可以調整巖石支撐點的高度差，進而能夠穩固支撐住非平整的巖石，通過旋轉手輪即可控制上壓頭將載荷施加到巖石表面，能夠準確測得巖石重量和載荷數據，方便計算得到巖石的載荷強度。

技術領域

本發明涉及巖石測試設備技術領域，尤其涉及一種野外巖石測定設備及其使用方法。

背景技術

點載荷試驗是巖體工程中巖體分級（RMR、CSMR等）研究和強度參數的一個十分重要的指標，對各類大型巖體工程，特別是礦山和大型地下巖體工程的支護以及圍巖穩定性分析具有十分重要的作用。例如，申請公布號為CN106404540A的中國專利公開了一種野外測定巖石點荷載強度和結構面摩擦角的儀器，包括下底板、上底板，下底板與上底板之間安裝有支撐柱，上底板上安裝有渦輪減速機，渦輪減速機分別與收納式手輪、螺桿相連，支撐柱上安裝有滑塊，螺桿與連接塊相連，連接塊與滑塊相連，連接塊與下底板之間安裝有巖石點荷載強度測量裝置或巖石結構面摩擦角測量裝置。該設計使現有巖石點荷載儀器的重量大幅減輕、使儀器測量參數直接存儲傳輸，無需人工記錄，滿足野外測定巖石點荷載強度對儀器輕便化智能化的需求,同時解決現場通過目測來測量巖石結構面摩擦角的做法，增加結構面摩擦角測量功能。

由于巖石表面并不是完全平整的，而現有的巖石測定設備巖石無法穩定支撐住形狀不規則的巖石，且巖石的載荷加載過程中容易出現錯位導致巖石直接崩裂，影響測量準確率，因此我們提出了一種野外巖石測定設備及其使用方法用于解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術的缺點，而提出的一種野外巖石測定設備及其使用方法。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種野外巖石測定設備，包括頂板，所述頂板的底部四角均固定連接有立柱，所述頂板的底部開設有凹槽，所述凹槽的兩側內壁上均開設有轉動孔，所述轉動孔內轉動連接有水平設置的蝸桿，所述凹槽內轉動連接有兩個對稱設置的蝸輪，所述蝸桿的外側設置有兩個旋向相反的螺旋齒，且兩組螺旋齒分別與兩個蝸輪相嚙合，所述蝸輪的前側固定連接有齒輪，所述凹槽內滑動連接有豎直設置的齒桿，所述齒桿的兩側均設置有與齒輪相嚙合的齒條，所述齒桿的底部開設有滑槽，所述滑槽內滑動連接有滑桿，且四個立柱的外側滑動套接有基板，所述滑桿的底端與基板的頂部分別固定連接有上壓頭和下壓頭，且四個立柱的外側底部固定連接有同一個支撐板，所述支撐板的頂部滑動連接有四個豎直設置的導向桿，且四個導向桿的頂端延伸至支撐板的上方并固定連接有同一個稱重傳感器，所述稱重傳感器的頂端與基板的底部活動抵接，所述基板的頂部開設有安裝孔，所述安裝孔內轉動連接有第一螺桿，所述第一螺桿的外側螺紋套接有滑板，所述滑板的外側滑動連接于相對應的安裝孔內，所述滑板的頂側開設有開口，所述開口內固定連接有水平設置的定位軸，所述定位軸的外側轉動套接有頂桿，所述頂桿的頂部前后兩側均固定連接有橡膠柱，所述滑板的外側螺紋連接有第二螺桿，所述第二螺桿的一端與相對應的頂桿的外側活動抵接，所述支撐板的頂部開設有螺紋孔，所述螺紋孔內螺紋連接有第三螺桿，所述第三螺桿的頂端與稱重傳感器的底側活動抵接。

優選的，所述稱重傳感器的底部固定連接有耐磨墊，所述第三螺桿的頂端與耐磨墊的底部活動抵接。

優選的，所述立柱靠近稱重傳感器的一側底部焊接有限位板，且限位板位于基板的下方。

優選的，所述基板的頂部四角均開設有通孔，且通孔內轉動連接有滑輪，所述立柱的外側與相對應的滑輪滾動連接。