CN108362551B - 一种便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机，包括试验机底座和固定在试验机底座上的龙门框架，在试验机底座的前端固接有前部支撑架，在试验机底座的后端固接有后部支撑架，前部支撑架和后部支撑架上表面与试验机底座的上表面平齐，在前部支撑架、试验机底座和后部支撑架的上表面上设有水平导轨，在水平导轨上设有高位小车和低位小车，高位小车和低位小车的高度差大于等于试验样件的高度，压力室底座由高位小车或低位小车支撑。本发明加压时采用高位小车支撑压力室，装卸试验样件时采用低位小车支撑压力室底座，高位小车和低位小车交替使用，可使样件装卸空间高度大于试验样件的高度，使试验样件的装卸非常方便，省时省力。

Description

一种便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机
技术领域
本发明涉及岩石试验的研究领域，特别涉及一种便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机。
背景技术
现有的用于岩石试验的三轴压力试验机结构，请参见专利文献CN205103102U,在2016年3月23日公开的一种用于岩石试验的三轴压力试验机，包括试验机底座和固定在试验机底座上的龙门框架，在龙门框架与试验机底座之间设有压力室，压力室是由压力室底座和筒体形成的，在压力室内设有上下相对的上压力头和下压力头，上压力头与上平衡活塞连接，上平衡活塞与筒体密封滑动连接，在上平衡活塞上设有压力油进出通道，在上平衡活塞与上压力头之间设有传感器；下压力头与下平衡活塞连接，下平衡活塞与压力室底座密封滑动连接，下平衡活塞由加载压力缸驱动，加载压力缸安装在试验机底座内，加载压力缸位于龙门框架的正下方，加载压力缸施压时，上平衡活塞顶紧在龙门框架横梁的底面上。上述结构，为了便于试验样件和筒体的就位，在试验机底座的前部固接有支撑架，支撑架的上表面与试验机底座的上表面平齐，在支撑架和试验机底座上设有导轨，在导轨上设有导轨小车；压力室底座固定在导轨小车上，筒体连接在起吊机构上，起吊机构安装在支撑架的正上方。采用这种结构，存在以下问题：1)试验样件安装空间小，更换试验样件困难，费时费力；2)压力室提升时易偏斜，进而导致导轨小车不稳定以及使用不便等不足。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机，包括试验机底座和固定在所述试验机底座上的龙门框架，在所述龙门框架与所述试验机底座之间设有压力室，所述压力室是由压力室底座和筒体形成的，所述压力室底座和所述筒体之间的连接结构为可拆连接结构，在所述压力室中设有上下相对的上压力头和下压力头，所述上压力头与上平衡活塞连接，所述上平衡活塞安装在所述筒体上，在所述上压力头和所述上平衡活塞之间设有负荷传感器，在所述上平衡活塞上设有与所述压力室内部连通的压力油进出通道；所述下压力头安装在下平衡活塞上，所述下平衡活塞安装在所述压力室底座上，所述下平衡活塞由加载压力缸驱动，所述加载压力缸安装在所述试验机底座内，所述加载压力缸位于所述龙门框架横梁的正下方，所述加载压力缸施压时，所述上平衡活塞顶紧在所述龙门框架横梁的底面上；在所述筒体上设有吊装孔，在所述龙门框架的顶部安装有起吊机构，在所述试验机底座的前端固接有前部支撑架，在所述试验机底座的后端固接有后部支撑架，所述前部支撑架和所述后部支撑架上表面与所述试验机底座的上表面平齐，在所述前部支撑架、所述试验机底座和所述后部支撑架的上表面上设有水平导轨，在所述水平导轨上设有高位小车和低位小车，所述高位小车和所述低位小车的高度差大于等于试验样件的高度，所述压力室底座由所述高位小车或所述低位小车支撑。
所述筒体位于所述龙门框架横梁的正下方，在所述筒体上固接有滑块，所述滑块装配在竖向导轨上，所述竖向导轨固定在所述龙门框架上。
在所述压力室底座的下端设有下透盖，所述下平衡活塞穿过所述下透盖，在所述筒体的上端设有上透盖，所述上平衡活塞穿过所述上透盖。
所述水平导轨的断面采用倒V型结构。
本发明具有的优点和积极效果是：加压时采用高位小车支撑压力室，装卸试验样件时采用低位小车支撑压力室底座，高度差大于等于试验样件高度的高位小车和低位小车交替使用，可使筒体与压力室底座之间的样件装卸空间高度大于试验样件的高度，使试验样件的装卸非常方便，省时省力；通过在筒体和龙门框架之间设置导轨滑块结构，能够有效防止筒体在吊装过程中发生转动，有利于试验操作。通过在筒体的上端设有上透盖，在压力室底座的下端设有下透盖，可使压力室的安装方便，省时省力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的主视图；
图3为本发明的压力室结构示意图。
图中：1、起吊机构，2、压力室，2-1、上平衡活塞，2-2、上透盖，2-3、负荷传感器，2-4、上压头，2-5、试验样件，2-6、下压头，2-7、筒体；2-8、下平衡活塞，2-9、压力室底座，2-10、下透盖，3、龙门框架，4、试验机底座，5-1、高位小车，5-2、低位小车，6-1、后部支撑架，6-2、前部支撑架，7、水平导轨，8、滑块，9、竖向导轨。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1～图3，一种便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机，包括试验机底座4和固定在所述试验机底座4上的龙门框架3，在所述龙门框架3与所述试验机底座4之间设有压力室2，所述压力室2是由压力室底座2-9和筒体2-7形成的，所述压力室底座2-9和所述筒体2-7之间的连接结构为可拆连接结构，在所述压力室2中设有上下相对的上压力头2-4和下压力头2-6，所述上压力头2-4与上平衡活塞2-1连接，所述上平衡活塞2-1安装在所述筒体2-7上，在所述上压力头2-4和所述上平衡活塞2-1之间设有负荷传感器2-3，在所述上平衡活塞2-1上设有与所述压力室2内部连通的压力油进出通道；所述下压力头2-6安装在下平衡活塞2-8上，所述下平衡活塞2-8安装在所述压力室底座2-9上，所述下平衡活塞2-8由加载压力缸驱动(图中未示出)，所述加载压力缸安装在所述试验机底座4内，所述加载压力缸位于所述龙门框架3横梁的正下方，所述加载压力缸施压时，所述上平衡活塞2-1顶紧在所述龙门框架3横梁的底面上；在所述筒体2-7上设有吊装孔，在所述龙门框架3的顶部安装有起吊机构1，在所述试验机底座4的前端固接有前部支撑架6-2，在所述试验机底座4的后端固接有后部支撑架6-1，所述前部支撑架6-2和所述后部支撑架6-1上表面与所述试验机底座4的上表面平齐，在所述前部支撑架6-2、所述试验机底座4和所述后部支撑架6-1的上表面上设有水平导轨7，在所述水平导轨7上设有高位小车5-1和低位小车5-2，所述高位小车5-2和所述低位小车5-1的高度差大于等于试验样件2-5的高度，所述压力室底座2-9由所述高位小车5-1或所述低位小车5-2支撑。
在本实施例中，为了防止筒体在吊装过程中发生转动，使所述筒体2-7位于所述龙门框架3横梁的正下方，在所述筒体2-7上固接有滑块8，所述滑块8装配在竖向导轨9上，所述竖向导轨9固定在所述龙门框架3上。为了使压力室便于加工、组装和拆解，在所述压力室底座2-9的下端设有下透盖2-10，所述下平衡活塞2-8穿过所述下透盖2-10，在所述筒体2-7的上端设有上透盖2-2，所述上平衡活塞2-1穿过所述上透盖2-2。为了提高高位小车5-1和所述低位小车5-2的运行平稳性和安全性以及定位的准确性，所述水平导轨7的断面采用倒V型结构。
采用本发明进行岩石试验的步骤：
一)加压时，采用高位小车5-1支撑压力室2，此时高位小车5-1位于龙门框架3横梁的正下方，加载压力缸和围压加载系统对压力室内的试验样件2-5进行加载，压力室内部的负荷传感器2-3对相应的数据进行采集和传输。
二)加压完成后，采用起吊机构1提起压力室2，使其脱离高位小车5-1，并将高位小车5-1移出龙门框架3，回撤至后部支撑架6-1上。
三)将低位小车5-2从前部支撑架6-2上移动至龙门框架3横梁的正下方，然后起吊机构1将压力室2落放在低位小车5-2上。
四)解除所述压力室底座2-9和所述筒体2-7之间的连接，起吊机构1提起筒体2-7，并使筒体2-7与压力室底座2-9之间的空间高度大于试验样件2-5的高度。
五)将压力室2内的碎石清除后，装上新的试验样件。
六)新试验样件安装完成后，将筒体2-7落放在压力室底座2-9上，使试验样件2-5夹压在上压头2-4和下压头2-6之间，然后完成所述压力室底座2-9和所述筒体2-7的连接。
七)采用起吊机构1提升压力室2，使其脱离低位小车5-2，并将低位小车5-2移出龙门框架3，回撤至前部支撑架6-2上。
八)将高位小车5-2从后部支撑架6-1上移动到龙门框架3横梁的正下方，然后采用起吊机构1将压力室2落放在高位小车5-1上，开始第二次加压操作。
每重复一次步骤一)～八)，就可完成一次加压操作。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是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，并不是限制性的，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的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机，包括试验机底座和固定在所述试验机底座上的龙门框架，在所述龙门框架与所述试验机底座之间设有压力室，所述压力室是由压力室底座和筒体形成的，所述压力室底座和所述筒体之间的连接结构为可拆连接结构，在所述压力室中设有上下相对的上压力头和下压力头，所述上压力头与上平衡活塞连接，所述上平衡活塞安装在所述筒体上，在所述上压力头和所述上平衡活塞之间设有负荷传感器，在所述上平衡活塞上设有与所述压力室内部连通的压力油进出通道；所述下压力头安装在下平衡活塞上，所述下平衡活塞安装在所述压力室底座上，所述下平衡活塞由加载压力缸驱动，所述加载压力缸安装在所述试验机底座内，所述加载压力缸位于所述龙门框架横梁的正下方，所述加载压力缸施压时，所述上平衡活塞顶紧在所述龙门框架横梁的底面上；在所述筒体上设有吊装孔，在所述龙门框架的顶部安装有起吊机构，在所述试验机底座的前端固接有前部支撑架，所述前部支撑架上表面与所述试验机底座的上表面平齐，其特征在于，
在所述试验机底座的后端固接有后部支撑架，所述后部支撑上表面与所述试验机底座的上表面平齐，在所述前部支撑架、所述试验机底座和所述后部支撑架的上表面上设有水平导轨，在所述水平导轨上设有高位小车和低位小车，所述高位小车和所述低位小车的高度差大于等于试验样件的高度，所述压力室底座由所述高位小车或所述低位小车支撑。
2.根据权利要求1所述的便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机，其特征在于，所述筒体位于所述龙门框架横梁的正下方，在所述筒体上固接有滑块，所述滑块装配在竖向导轨上，所述竖向导轨固定在所述龙门框架上。
3.根据权利要求1所述的便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机，其特征在于，在所述压力室底座的下端设有下透盖，所述下平衡活塞穿过所述下透盖，在所述筒体的上端设有上透盖，所述上平衡活塞穿过所述上透盖。
4.根据权利要求1所述的便于样件更换的岩石试验三轴压力试验机，其特征在于，所述水平导轨的断面采用倒V型结构。
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