[發明專利]巖石拉壓環剪試驗儀

在審

• 申請號: 202110017243.6
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112781998A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 張傳慶;周輝;楊柳;盧景景;崔國建;劉小巖;郭宇航;韓鋼
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢巖土力學研究所
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/22;G01N3/24;G01N3/04
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 張曉冬

1.一種巖石拉壓環剪試驗儀，其特征在于，所述巖石拉壓環剪試驗儀包括：

底座；

軸力執行機構，所述軸力執行機構包括加載油缸以及導向抗扭板，所述加載油缸固定設置在底座的頂部一側上，所述加載油缸的輸出端做直線往返運動，所述導向抗扭板設置在所述加載油缸的輸出端上；

扭力執行機構，所述扭力執行機構包括螺旋擺動缸以及扭力軸，所述螺旋擺動缸設置在所述底座的頂部的另一側，所述螺旋擺動缸的輸出端做旋轉運動，所述扭力軸設置在所述螺旋擺動缸的輸出端上，所述扭力軸和所述導向抗扭板相對設置；

巖石剪切盒，所述巖石剪切盒包括內部均為環形的第一盒體以及第二盒體，所述第二盒體可拆卸地設置在所述導向抗扭板朝向所述扭力軸的側面上，所述第一盒體可拆卸地設置在所述扭力軸朝向所述導向抗扭板的側面上，所述第一盒體以及第二盒體可操作地對接。

2.根據權利要求1所述的巖石拉壓環剪試驗儀，其特征在于，所述第一盒體以及所述第二盒體的寬度方向的兩側側面均為直面，所述第一盒體以及所述第二盒體的底部為弧形；

所述導向抗扭板朝向所述扭力軸的側面上設置有第二定位槽，所述第二定位槽的頂部敞口，所述第二定位槽的豎向兩側平行設置，所述第一定位槽的底部為弧形，所述第一盒體滑動配合地設置在所述第二定位凹槽中；

所述扭力軸朝向所述導向抗扭板的側面上設置有第三定位槽，所述第三定位槽的頂部敞口，所述第三定位槽的豎向兩側平行設置，所述第三定位槽的底部為弧形，所述第二盒體滑動配合地設置在所述第三定位槽中。

3.根據權利要求1所述的巖石拉壓環剪試驗儀，其特征在于，所述巖石剪切盒還包括密封套，所述密封套設置在所述第一盒體以及所述第二盒體之間，所述密封套的軸向一端固定套設在所述第一盒體上，所述第二盒體可轉動地設置在所述密封套的軸向另一端。

4.根據權利要求1所述的巖石拉壓環剪試驗儀，其特征在于，所述試驗儀還包括軸向加載傳感器以及扭矩傳感器，所述軸向加載傳感器設置在所述加載油缸的輸出端上，所述扭矩傳感器設置在和所述螺旋擺動缸的輸出端連接的扭力軸上。

5.根據權利要求1所述的巖石拉壓環剪試驗儀，其特征在于，所述扭力執行機構還包括旋轉盤座，所述旋轉盤座固定設置在所述底座上，所述旋轉盤座和所述導向抗扭板相對設置，所述扭力軸可轉動地穿過所述旋轉盤座。

6.根據權利要求5所述的巖石拉壓環剪試驗儀，其特征在于，所述軸力執行機構還包括第一固定座以及導向拉桿，所述第一固定座固定設置在所述底座的頂部一側，所述加載油缸的固定端固定設置在所述第一固定座中，所述導向拉桿設置有多個，多個所述導向拉桿分兩組設置在所述加載油缸的兩側，每個所述導向拉桿均和所述加載油缸的軸向平行設置，每個所述導向拉桿的一端均固定設置在所述第一固定座上，每個所述導向拉桿的另一端均穿過所述導向抗扭板，每個所述導向拉桿的另一端均固定連接在所述旋轉盤座上。

7.根據權利要求5所述的巖石拉壓環剪試驗儀，其特征在于，所述旋轉盤座背向所述導向抗扭板的一側側面上設置有可轉動的輪盤，所述輪盤和所述扭力軸通過皮帶輪連接。

8.根據權利要求5所述的巖石拉壓環剪試驗儀，其特征在于，所述扭力執行機構還包括第二固定座，所述第二固定座固定設置在在所述底座的頂部的另一側，所述螺旋擺動缸固定設置在所述第二固定座上，所述第二固定座和所述旋轉盤座的頂部以及兩個寬度方向的側部之間均通過防護板連接。

9.根據權利要求1所述的巖石拉壓環剪試驗儀，其特征在于，所述扭力軸通過聯軸器和所述螺旋擺動缸的輸出端連接。