CN106950102B - 一种扭转流变角度测量夹紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及岩石力学性质试验技术领域，特指一种扭转流变角度测量夹紧装置，夹紧装置由两组对称的的夹紧机构对应设置组成，夹紧机构包括圆环形固定套件、“T”型固定杆组件与量角传感器连接平台，圆环形固定套件通过长直螺纹连接套筒连接于量角传感器连接平台，“T”型固定杆组件可调节角度的设于圆环形固定套件上。通过“T”型固定杆组件可以随意在圆环形固定套件上移动，实现调节“T”型固定杆组件之间的角度，调整的角度不仅能够满足标准圆柱体试样在扭转流变中扭转角测量的需求，也能够实现不同棱柱体(截面形状不同试样)的扭转角测量需求。

Description

一种扭转流变角度测量夹紧装置

技术领域

本发明涉及岩石力学性质试验技术领域，特指一种扭转流变角度测量夹紧装置。

背景技术

在土木、采矿、交通、水利、冶金等行业，许多有关于岩土工程项目，需要进行大量的岩石力学性质试验。岩块从现场采回，加工成符合国家标准的岩石试样。但随着岩石力学研究的不断深入，标准的岩石试样已经无法满足试验需求，而传统的扭转流变试验装置，局限于圆柱体，无法满足棱柱体(截面形状不同的试样)的要求，阻碍了相关试验的进行。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种扭转流变角度测量夹紧装置，通过“T”型固定杆组件可以随意在圆环形固定套件上移动，实现调节“T”型固定杆组件之间的角度，调整的角度不仅能够满足标准圆柱体试样在扭转流变中扭转角测量的需求，也能够实现棱柱体(截面形状不同的试样)扭转角测量的需求。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种扭转流变角度测量夹紧装置，夹紧装置由两组对称的的夹紧机构对应设置组成，夹紧机构包括圆环形固定套件、“T”型固定杆组件与量角传感器连接平台，圆环形固定套件通过长直螺纹连接套筒连接于量角传感器连接平台，“T”型固定杆组件可调节角度的设于圆环形固定套件上。

进一步而言，所述圆环形固定套件由多组圆环片组件拼接组成圆环形结构，相邻两组圆环片组件之间通过短螺纹套筒固定连接，每组圆环片组件上分别对应设置有“T”型固定杆组件，圆环片组件上设有可使“T”型固定杆组件左右摆动的弧形槽一，“T”型固定杆组件通过紧固装置可定位于弧形槽一内。

进一步而言，所述圆环片组件由两个对称设置的1/3圆环片对应设置组成，弧形槽一设于两个对称设置的1/3圆环片之间，1/3圆环片上设有可使“T”型固定杆组件上下移动的弧形槽二，紧固装置包括固定板一、固定板二与螺栓组件，固定板一设于圆环片组件的一侧，固定板二设于圆环片组件的另一侧，固定板一与固定板二通过螺栓组件固定于弧形槽二上。

进一步而言，所述螺栓组件包括螺栓一、螺母一、螺栓二与螺母二，螺栓一与螺母一对应设置，螺栓二与螺母二对应设置，“T”型固定杆组件配合设于螺栓一与螺栓二之间。

进一步而言，所述1/3圆环片两端分别设有1/4圆短螺纹杆，1/4圆短螺纹杆上设有外螺纹，短螺纹套筒上设有内螺纹，相邻两组圆环片组件上的1/4圆短螺纹杆组成与短螺纹套筒螺纹连接的螺柱体。

进一步而言，所述“T”型固定杆组件包括“T”型杆，“T”型杆上设有短螺纹套杆与长直螺纹套杆，短螺纹套杆设于圆环形固定套件内环位置，长直螺纹套杆设于圆环形固定套件外环位置。

进一步而言，所述“T”型杆的直径与螺栓一、螺栓二之间的距离相等。

进一步而言，所述量角传感器连接平台包括连接杆与平板，连接杆上设有外螺纹，长直螺纹连接套筒上设有内螺纹，连接杆一端与长直螺纹连接套筒螺纹连接，连接杆另一端焊接于平板，平板上设有固定量角传感器的圆孔。

本发明有益效果：

本发明采用这样的结构设置，以圆环形固定套件为主要轮廓构架，对称套在试样两端，通过调整“T”型杆位置，并利用紧固装置以及长短直螺纹套筒对“T”型杆进行固定，到达试样与圆柱形固定套件紧密固定，一起联动的目的，长直螺纹套筒连接角传感器连接平台，从而能够实现棱柱体(截面形状不同的试样)扭转角测量的需求，其制作简单，成本低，结构简单，操作方便，也可根据实际情况制作不同型号的夹具，适用于内直径一定范围内的试样。

附图说明

图1是本发明整体结构图；

图2是夹紧机构结构图；

图3是圆环片组件结构图；

图4是“T”型固定杆组件与紧固装置结构图；

图5是紧固装置结构图；

图6是量角传感器连接平台结构图；

图7是本发明夹紧棱柱体状态图。

1.圆环形固定套件；2“.T”型固定杆组件；3.短螺纹套筒；4.长直螺纹连接套筒；5.量角传感器连接平台；6.圆环片组件；7.1/4圆短螺纹杆；8.紧固装置；9.弧形槽一；10.1/3圆环片；11.弧形槽二；12.“T”型杆；13.短螺纹套杆；14.长直螺纹套杆；50.连接杆；51.平板；52.圆孔；80.固定板一；81.螺栓一；82.螺母一；83.固定板二；84.螺母二；85.螺栓二。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。

如图1和图2所示，本发明一种扭转流变角度测量夹紧装置，夹紧装置由两组对称的的夹紧机构对应设置组成，夹紧机构包括圆环形固定套件1、“T”型固定杆组件2与量角传感器连接平台5，圆环形固定套件1通过长直螺纹连接套筒4连接于量角传感器连接平台5，“T”型固定杆组件2可调节角度的设于圆环形固定套件1上。以上所述构成本发明基本结构。

本发明采用这样的结构设置，以圆环形固定套件1为主要轮廓构架，对称套在试样两端，如图7所示本发明夹紧棱柱体状态图，通过调整“T”型杆12位置，并利用紧固装置8以及长短直螺纹套筒对“T”型杆12进行固定，到达试样与圆柱形固定套件1紧密固定，一起联动的目的，长直螺纹套筒4连接角传感器连接平台5，从而满足不同棱柱以及各种大小试样在扭转过程中旋转角测量的需求，其制作简单，成本低，结构简单，操作方便，也可根据实际情况制作不同型号的夹具，适用于内直径一定范围内的试样。

如图3至图5所示，所述圆环形固定套件1由多组圆环片组件6拼接组成圆环形结构，相邻两组圆环片组件6之间通过短螺纹套筒3固定连接，每组圆环片组件6上分别对应设置有“T”型固定杆组件2，圆环片组件6上设有可使“T”型固定杆组件2左右摆动的弧形槽一9，“T”型固定杆组件2通过紧固装置8可定位于弧形槽一9内；圆环片组件6由两个对称设置的1/3圆环片10对应设置组成，弧形槽一9设于两个对称设置的1/3圆环片10之间，1/3圆环片10上设有可使“T”型固定杆组件2上下移动的弧形槽二11，紧固装置8包括固定板一80、固定板二83与螺栓组件，固定板一80设于圆环片组件6的一侧，固定板二83设于圆环片组件6的另一侧，固定板一80与固定板二83通过螺栓组件固定于弧形槽二11上。圆环形固定套件1由多组圆环片组件6拼接组成圆环形结构，采用这样的结构设置，组装与拆卸更方便，通过在每组圆环片组件6上分别对应设置有“T”型固定杆组件2，可以根据实际试样通过紧固装置8实现“T”型固定杆组件2将试样夹紧的目的。

更具体而言，所述螺栓组件包括螺栓一81、螺母一82、螺栓二85与螺母二84，螺栓一81与螺母一82对应设置，螺栓二85与螺母二84对应设置，“T”型固定杆组件2配合设于螺栓一81与螺栓二85之间“；T”型杆12的直径与螺栓一81、螺栓二85之间的距离相等。采用这样的结构设置，通过螺栓一81与螺栓二85实现将“T”型杆12夹紧的目的。

更具体而言，所述1/3圆环片10两端分别设有1/4圆短螺纹杆7，1/4圆短螺纹杆7上设有外螺纹，短螺纹套筒3上设有内螺纹，相邻两组圆环片组件6上的1/4圆短螺纹杆7组成与短螺纹套筒3螺纹连接的螺柱体。

更具体而言，所述“T”型固定杆组件2包括“T”型杆12，“T”型杆12上设有短螺纹套杆13与长直螺纹套杆14，短螺纹套杆13设于圆环形固定套件1内环位置，长直螺纹套杆14设于圆环形固定套件1外环位置。采用这样的结构设置，通过在“T”型杆12上设有短螺纹套杆13与长直螺纹套杆14，有利于限制“T”型杆12的杆身上下左右方向移动。

如图6所示，所述量角传感器连接平台5包括连接杆50与平板51，连接杆50上设有外螺纹，长直螺纹连接套筒4上设有内螺纹，连接杆50一端与长直螺纹连接套筒4螺纹连接，连接杆50另一端焊接于平板51，平板51上设有固定量角传感器的圆孔52。其工作原理：利用长直螺纹套筒4与圆环形固定套件1连接，传递圆环形固定套件1转动，在试样扭转过程中，试样两端扭转方向不同，两端的扭转流变角度测量夹紧装置扭转方向也不同，从而两组量角传感器连接平台5的平板的旋转方向不同，使得两组平板的距离加大，通过角传感器的测量，测算出转过的角度。

本发明工作流程：

首先拼接圆环形固定套件1，如图1和图2所示，圆环形固定套件1由三组圆环片组件6拼接组成圆环形结构，每组圆环片组件6有两个对称设置的1/3圆环片10组成，1/3圆环片10两端分别设有1/4圆短螺纹杆7，1/4圆短螺纹杆7上设有外螺纹，短螺纹套筒3上设有内螺纹，通过短螺纹套筒3将相邻两组圆环片组件6上的1/4圆短螺纹杆7组成与短螺纹套筒3螺纹连接的螺柱体固定，其次安装“T”型固定杆组件2，先将短螺纹套杆13旋入“T”型杆12顶部上，分别将三个“T”型杆12从圆环形固定套件1内环插入对应的圆环片组件6的弧形槽一9内，短螺纹套杆13设于圆环形固定套件1的内环位置，然后将试样的一端套入圆环形固定套件1内，调整“T”型杆12位置与角度使得“T”型杆12顶端与试样的侧面紧密贴合，贴合后利用短螺纹套杆13以及紧固装置8固定“T”型杆12于圆环形固定套件1上的位置，再从“T”型杆12底端旋入长直螺纹套杆14，到达紧固“T”型杆12的目的，逐个完成3个“T”型杆12的固定，然后连接角传感器连接平台5，将长直螺纹套筒4分别连接圆环形固定套件1的1/4圆短螺纹杆以及角传感器连接平台5的连接杆，完成一组夹紧机构的组装，最后按以上步骤在试样的另一端完成另一组夹紧机构的组装。

以上结合附图对本发明的实施例进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种扭转流变角度测量夹紧装置，其特征在于：夹紧装置由两组对称的的夹紧机构对应设置组成，所述夹紧机构包括圆环形固定套件（1）、“T”型固定杆组件（2）与量角传感器连接平台（5），所述圆环形固定套件（1）通过长直螺纹连接套筒（4）连接于量角传感器连接平台（5），所述“T”型固定杆组件（2）可调节角度的设于圆环形固定套件（1）上；

所述圆环形固定套件（1）由多组圆环片组件（6）拼接组成圆环形结构，相邻两组圆环片组件（6）之间通过短螺纹套筒（3）固定连接，每组圆环片组件（6）上分别对应设置有“T”型固定杆组件（2），所述圆环片组件（6）上设有可使“T”型固定杆组件（2）左右摆动的弧形槽一（9），所述“T”型固定杆组件（2）通过紧固装置（8）可定位于弧形槽一（9）内；

所述圆环片组件（6）由两个对称设置的1/3圆环片（10）对应设置组成，所述弧形槽一（9）设于两个对称设置的1/3圆环片（10）之间，所述1/3圆环片（10）上设有可使“T”型固定杆组件（2）上下移动的弧形槽二（11），所述紧固装置（8）包括固定板一（80）、固定板二（83）与螺栓组件，所述固定板一（80）设于圆环片组件（6）的一侧，所述固定板二（83）设于圆环片组件（6）的另一侧，所述固定板一（80）与固定板二（83）通过螺栓组件固定于弧形槽二（11）上。

2.根据权利要求1所述的一种扭转流变角度测量夹紧装置，其特征在于：所述螺栓组件包括螺栓一（81）、螺母一（82）、螺栓二（85）与螺母二（84），所述螺栓一（81）与螺母一（82）对应设置，所述螺栓二（85）与螺母二（84）对应设置，所述“T”型固定杆组件（2）配合设于螺栓一（81）与螺栓二（85）之间。

3.根据权利要求1所述的一种扭转流变角度测量夹紧装置，其特征在于：所述1/3圆环片（10）两端分别设有1/4圆短螺纹杆（7），所述1/4圆短螺纹杆（7）上设有外螺纹，短螺纹套筒（3）上设有内螺纹，相邻两组圆环片组件（6）上的1/4圆短螺纹杆（7）组成与短螺纹套筒（3）螺纹连接的螺柱体。

4.根据权利要求1至3任一所述的一种扭转流变角度测量夹紧装置，其特征在于：所述“T”型固定杆组件（2）包括“T”型杆（12），所述“T”型杆（12）上设有短螺纹套杆（13）与长直螺纹套杆（14），所述短螺纹套杆（13）设于圆环形固定套件（1）内环位置，所述长直螺纹套杆（14）设于圆环形固定套件（1）外环位置。

5.根据权利要求4所述的一种扭转流变角度测量夹紧装置，其特征在于：所述“T”型杆（12）的直径与螺栓一（81）、螺栓二（85）之间的距离相等。

6.根据权利要求1所述的一种扭转流变角度测量夹紧装置，其特征在于：所述量角传感器连接平台（5）包括连接杆（50）与平板（51），所述连接杆（50）上设有外螺纹，所述长直螺纹连接套筒（4）上设有内螺纹，所述连接杆（50）一端与长直螺纹连接套筒（4）螺纹连接，所述连接杆（50）另一端焊接于平板（51），所述平板（51）上设有固定量角传感器的圆孔（52）。