[發明專利]一種三軸試驗儀軸間對準度校準方法及裝置

有效

• 申請號: 202111405986.7
• 申請日: 2021-11-24
• 公開（公告）號: CN114111536B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 楊正權;朱凱斌;劉小生;王龍;趙劍明;張栓旺;梁向前;劉啟旺;楊玉生
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G01B5/252
• 分類號: G01B5/252;G01N3/62
• 代理公司: 成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙) 51241
• 代理人: 鄧永紅

1.一種三軸試驗儀軸間對準度校準方法，其特征在于，其包括：

(1)將三軸試驗儀的壓力室進行固定，將壓力室活塞桿與油缸活塞桿連接；

(2)將裝有百分表的磁性表座固定于所述壓力室活塞桿端部圓柱面，使所述磁性表座頂緣與所述壓力室活塞桿端面齊平；

(3)在所述油缸活塞桿最大行程80％的位置處，使所述百分表的測桿頭垂直頂住所述油缸活塞桿圓柱截面，使所述磁性表座沿所述油缸活塞桿旋轉一圈或多圈，轉動時保持磁性表座頂緣與壓力室活塞桿端部齊平，讀取每圈旋轉中百分表的最大、最小值；

(4)在所述油缸活塞桿最大行程10％的位置處，將所述百分表的測桿頭垂直頂住所述油缸活塞桿圓柱截面，使所述磁性表座沿所述油缸活塞桿旋轉一圈或多圈，轉動時保持磁性表座頂緣與壓力室活塞桿端部齊平，讀取每圈旋轉中百分表的最大、最小值；

(5)將裝有所述百分表的磁性表座固定于油缸活塞桿端部圓柱面，使所述磁性表座底緣與油缸活塞桿端部齊平，在所述壓力室活塞桿最大行程80％的位置處，使所述百分表的測桿頭垂直頂住所述壓力室活塞桿圓柱截面，使所述磁性表座沿所述壓力室活塞桿旋轉一圈或多圈，轉動時保持磁性表座頂緣與油缸活塞桿端部齊平，讀取每圈旋轉中百分表的最大、最小值；

(6)在所述壓力室活塞桿最大行程10％的位置，將所述百分表的測桿頭垂直頂住所述壓力室活塞桿的圓柱截面，使所述磁性表座沿壓力室活塞桿旋轉一圈或多圈，轉動時保持磁性表座頂緣與油缸活塞桿端部齊平，讀取每圈旋轉中百分表的最大、最小值；

基于步驟(1)-(6)采用百分表測試得到的最大、最小值，進行同軸度和/或平行度計算；

根據所得同軸度和/或平行度，對所述三軸試驗儀進行較準。

2.根據權利要求1所述的校準方法，其特征在于，所述同軸度計算如下：

其中，c表示油缸活塞桿和壓力室活塞桿的同軸度，d_max表示所述設有磁性表座的百分表在表座固定后其測桿頭測得的活塞桿不同位置處的最大徑向長度，d_min表示所述設有磁性表座的百分表在表座固定后其測 桿頭測得的活塞桿不同位置處的最小徑向長度。

3.根據權利要求1所述的校準方法，其特征在于，所述平行度計算如下：

其中，p表示油缸活塞桿與壓力室活塞桿之間的平行度，c₁₀表示活塞桿最大行程10％位置處計算得到的同軸度，c₈₀表示活塞桿最大行程80％位置處計算得到的同軸度，L₁₀表示活塞桿最大行程10％位置處百分表測桿頭到活塞桿端面的軸線距離，L₈₀表示活塞桿最大行程80％位置處百分表測桿頭到活塞桿端面的軸線距離，D_min表示油缸活塞桿和壓力室活塞桿中直徑較小的活塞桿的直徑。

4.根據權利要求1所述的校準方法，其特征在于，步驟(3)-(6)中所述旋轉的圈數為3～5圈。

5.實現權利要求1-4中任一項所述的校準方法的校準裝置，其特征在于，其包括具有以下結構的校準測量器件：該器件一端可固定于所述壓力室活塞桿或油缸活塞桿端面、另一端可對油缸活塞桿或壓力室活塞桿在同一截面不同邊緣處的徑向長度值進行定量測量、且該兩端之間含有可沿所述油缸活塞桿或壓力室活塞桿伸展和收縮的連接機構。

6.根據權利要求5所述的校準裝置，其特征在于，所述校準測量器件包括：百分表表頭(5)、磁性表座(3)、百分表測桿(6)、連接所述磁性表座(3)與所述百分表表頭(5)的可伸縮連接桿(4)。