CN111323300A - 一种致密砂岩压力梯度测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种致密砂岩压力梯度测试装置，其包括防溅射与清理机构和致密砂岩夹持机构，防溅射与清理机构设置在所述固定压盘的四周，以便于对固定压盘上待测试的砂岩进行防护并对测试完的砂岩进行清理，致密砂岩夹持机构能够从圆柱形的致密砂岩的外圆周面沿着其径向方向进行夹紧固定，其夹持面积小，而且夹持的位置基本实现点接触或者很小的面接触，减小在下压检测时对砂岩的不利影响，提高测试精度，同时，本发明的每个固定套上的各个顶紧夹持组件同步控制夹紧，简单方便，有效提高夹紧的方便性与可靠性，提高夹持效果，而且便于根据砂岩的长度等因素对致密砂岩夹持机构进行调节，提高适用性。

Description

一种致密砂岩压力梯度测试装置

技术领域

本发明具体是一种致密砂岩压力梯度测试装置，涉及压力测试相关领域。

背景技术

对于地质勘查、地矿开采等行业来说，对致密砂岩的研究至关重要，尤其是致密砂岩的压力性能，可以很好的对地质、地矿等提供指导数据以及依据，由于在压力测试装置在进行砂岩测试时，需要不断的进行加压，来测试砂岩可承受的最大压力，而当到达砂岩压力的临界点时，砂岩就被挤压破碎，四处散落，而目前的测试装置缺少对碎石的直接清理，通常需要使用者进行手动清理加大了使用者的工作量，并且缺少一定的防护措施，来防止飞散的碎石避免对使用者造成伤害，而且，在加压测试时，需要将砂岩进行固定夹持，目前的夹持方式一般采用刚性的夹紧，即设置一夹紧套，然后固定套设在砂岩外周，这种面接触夹紧的方式在压力测试时，固定套对砂岩的影响较大，使得压力检测不准确，影响检测效果。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种致密砂岩压力梯度测试装置。

本发明是这样实现的，构造一种致密砂岩压力梯度测试装置，包括支撑板、固定压盘和下压机构，所述支撑板上端与支撑杆焊接固定，支撑杆的顶部设置有所述下压机构，所述支撑板上设置有所述固定压盘，所述下压机构能够朝向所述固定压盘运动以便对待测试的砂岩进行施加压力；其特征在于，其还包括防溅射与清理机构和致密砂岩夹持机构，所述防溅射与清理机构设置在所述固定压盘的四周，以便于对所述固定压盘上待测试的砂岩进行防护并对测试完的砂岩进行清理，所述固定压盘上还设置有所述致密砂岩夹持机构，所述致密砂岩夹持机构能够从圆柱形的致密砂岩的外圆周面沿着其径向方向进行夹紧固定，且所述致密砂岩夹持机构包括支柱、连接组件、固定套和顶紧夹持组件，其中，至少三个支柱呈圆周阵列的布置在所述固定压盘上，且每个所述支柱竖直延伸，所述固定套采用所述连接组件连接在各个所述支柱上，且所述固定套包括上下间隔布置的多个，每个所述固定套上设置有多个沿着其径向方向顶紧的顶紧夹持组件，各个所述顶紧夹持组件在各自的所述固定套上圆周阵列，且每个所述固定套上的各个顶紧夹持组件同步控制夹紧。

进一步，作为优选，所述连接组件包括连接套座和连接卡柱，其中，所述连接套座可上下滑动调节的固定套设在所述支柱上，所述连接套座的上下两端均固定连接有连接卡板，两个所述连接卡板之间连接设置有竖直延伸的所述连接卡柱，所述连接卡柱穿过所述固定套设置，以便对所述固定套进行固定。

进一步，作为优选，所述连接套座采用锁紧销轴锁紧在所述支柱上，所述固定套内设置有环形的气道，所述气道与所述顶紧夹持组件进行连接，以便通过气动的方式实现对砂岩的外周面的夹紧。

进一步，作为优选，所述顶紧夹持组件包括多个顶紧弹性气囊套，所述固定套上圆周阵列设置有多个顶紧孔，所述顶紧弹性气囊套设置在所述顶紧孔内，且每个所述顶紧弹性气囊套与所述气道连通，且固定套的径向外侧设置有充放气流接头，所述充放气流接头与所述气道连通。

进一步，作为优选，所述充放气流接头上设置有压力控制阀。

进一步，作为优选，所述防溅射与清理机构由电机、固定板、连接杆、齿轮、移动板、导杆、连接板、清扫板和开关机构组成，所述电机下端与支撑板焊接固定，并且电机后端中部与连接杆插接连接，所述固定板下端与支撑板焊接固定，所述连接杆前后两端均与固定板插接连接，并且连接杆中部与固定压盘插接连接，所述齿轮与连接杆前端插接连接，并且齿轮与移动板内部啮合连接，所述移动板左右两端均焊接固定有导杆，所述导杆与固定板左右两端中部滑动连接，所述连接板下端与移动板焊接固定，并且连接板上端与清扫板焊接固定，所述开关机构设置于清扫板左侧内部，所述电机与控制面板电连接。

进一步，作为优选，所述开关机构由移动挡板、转轴、伸缩杆、连接环和固定杆组成，所述移动挡板左右两端通过转轴与清扫板转动连接，所述伸缩杆下端与移动挡板焊接固定，并且上端中部焊接固定有连接环，所述连接环中部插接连接有固定杆，所述固定杆左右两端均与支撑杆焊接固定。

进一步，作为优选，所述支撑杆上端与承接板焊接固定，所述固定压盘设置于支撑板上端中部，所述承接板下端中部插接连接有移动压盘，并且承接板右侧与油泵连接固定，所述移动压盘上端与液压缸滑动连接，所述液压缸右侧上下两端分别设置有第一导管与第二导管，所述第一导管与第二导管右侧下端均与油泵插接连接，所述油泵前端中部设置有显示屏，并且油泵前端右侧设置有控制面板，所述控制面板右侧设置有电源线，所述油泵下端连接有油箱，所述油泵与显示屏均与控制面板电连接。

进一步，作为优选，所述连接杆前后两端均设置有固定板、齿轮、移动板与导杆，并且连接杆外表面呈光滑状，所述齿轮上端外表面设置有半圈齿牙，并且齿轮上端的半圈齿牙与移动板相啮合。

进一步，作为优选，所述移动板内部上下两端设置有齿条，并且移动板齿条与齿轮相啮合连接。所述清扫板内部右侧下端设置有倾斜块，所述伸缩杆沿移动挡板上端左右相对称安装。

本发明具有如下优点：本发明通过改进在此提供一种致密砂岩压力梯度测试装置，与同类型设备相比，具有如下有益效果：

(1)本发明所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，致密砂岩夹持机构能够从圆柱形的致密砂岩的外圆周面沿着其径向方向进行夹紧固定，其夹持面积小，而且夹持的位置基本实现点接触或者很小的面接触，减小在下压检测时对砂岩的不利影响，提高测试精度，同时，本发明的每个固定套上的各个顶紧夹持组件同步控制夹紧，简单方便，有效提高夹紧的方便性与可靠性，提高夹持效果，而且便于根据砂岩的长度等因素对致密砂岩夹持机构进行调节，提高适用性；

(2)本发明通过在固定压盘上设置防溅射与清理机构，首先通过控制面板运动电机，通过电机的转动，使得与电机插接连接的连接杆转动，然后随着连接杆的转动，使得连接杆前后两端设置的齿轮、移动板和导杆移动，然后随着移动板的移动，就可使得上端设置的清扫板进行左右往复清扫活动，从而达到了对碎石的清理和对使用者保护的优点，本发明通过在清扫板左侧内部设置了开关机构，随着清扫板的移动，移动挡板上端设置的伸缩杆，被与伸缩杆上端连接环连接的固定杆拉动，从而就可将移动挡板打开，将清扫板左侧开口打开进行碎石清扫，从而达到了对清扫板开口自动开关的优点。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明致密砂岩夹持机构的结构示意图；

图3是本发明防溅射与清理机构正视剖面结构示意图；

图4是本发明防溅射与清理机构俯视剖面结构示意图；

图5是本发明开关机构结构示意图；

图6是本发明开关机构右视剖面结构示意图；

图7是本发明开关机构A处放大结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图1-7对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种致密砂岩压力梯度测试装置，包括支撑板1、固定压盘3和下压机构，所述支撑板1上端与支撑杆2焊接固定，支撑杆的顶部设置有所述下压机构，所述支撑板上设置有所述固定压盘，所述下压机构能够朝向所述固定压盘运动以便对待测试的砂岩进行施加压力；其特征在于，其还包括防溅射与清理机构14和致密砂岩夹持机构12，所述防溅射与清理机构14设置在所述固定压盘的四周，以便于对所述固定压盘上待测试的砂岩进行防护并对测试完的砂岩进行清理，所述固定压盘上还设置有所述致密砂岩夹持机构12，所述致密砂岩夹持机构12能够从圆柱形的致密砂岩的外圆周面沿着其径向方向进行夹紧固定，且所述致密砂岩夹持机构12包括支柱122、连接组件、固定套121和顶紧夹持组件，其中，至少三个支柱呈圆周阵列的布置在所述固定压盘上，且每个所述支柱竖直延伸，所述固定套采用所述连接组件连接在各个所述支柱上，且所述固定套包括上下间隔布置的多个，每个所述固定套上设置有多个沿着其径向方向顶紧的顶紧夹持组件，各个所述顶紧夹持组件在各自的所述固定套上圆周阵列，且每个所述固定套上的各个顶紧夹持组件同步控制夹紧。

在本实施例中，所述连接组件包括连接套座125和连接卡柱124，其中，所述连接套座可上下滑动调节的固定套设在所述支柱上，所述连接套座的上下两端均固定连接有连接卡板126，两个所述连接卡板之间连接设置有竖直延伸的所述连接卡柱，所述连接卡柱穿过所述固定套121设置，以便对所述固定套进行固定。

作为较佳的实施例，所述连接套座125采用锁紧销轴127锁紧在所述支柱上，所述固定套内设置有环形的气道，所述气道与所述顶紧夹持组件进行连接，以便通过气动的方式实现对砂岩的外周面的夹紧。

其中，所述顶紧夹持组件包括多个顶紧弹性气囊套123，所述固定套上圆周阵列设置有多个顶紧孔129，所述顶紧弹性气囊套123设置在所述顶紧孔内，且每个所述顶紧弹性气囊套123与所述气道连通，且固定套的径向外侧设置有充放气流接头128，所述充放气流接头128与所述气道连通。

所述充放气流接头128上设置有压力控制阀。

所述防溅射与清理机构14由电机141、固定板142、连接杆143、齿轮144、移动板145、导杆146、连接板147、清扫板148和开关机构149组成，所述电机141下端与支撑板1焊接固定，并且电机141后端中部与连接杆143插接连接，所述固定板142下端与支撑板1焊接固定，所述连接杆143前后两端均与固定板142插接连接，并且连接杆143中部与固定压盘3插接连接，所述齿轮144与连接杆143前端插接连接，并且齿轮144与移动板145内部啮合连接，所述移动板145左右两端均焊接固定有导杆146，所述导杆146与固定板142左右两端中部滑动连接，所述连接板147下端与移动板145焊接固定，并且连接板147上端与清扫板148焊接固定，所述开关机构149设置于清扫板148左侧内部，所述电机141与控制面板11电连接。

所述开关机构149由移动挡板1491、转轴1492、伸缩杆1493、连接环1494和固定杆1495组成，所述移动挡板1491左右两端通过转轴1492与清扫板148转动连接，所述伸缩杆1493下端与移动挡板1491焊接固定，并且上端中部焊接固定有连接环1494，所述连接环1494中部插接连接有固定杆1495，所述固定杆1495左右两端均与支撑杆2焊接固定。

所述支撑杆2上端与承接板5焊接固定，所述固定压盘3设置于支撑板1上端中部，所述承接板5下端中部插接连接有移动压盘4，并且承接板5右侧与油泵9连接固定，所述移动压盘4上端与液压缸6滑动连接，所述液压缸6右侧上下两端分别设置有第一导管7与第二导管8，所述第一导管7与第二导管8右侧下端均与油泵9插接连接，所述油泵9前端中部设置有显示屏10，并且油泵9前端右侧设置有控制面板11，所述油泵9下端连接有油箱13，所述油泵9与显示屏10均与控制面板11电连接。

所述连接杆143前后两端均设置有固定板142、齿轮144、移动板145与导杆146，并且连接杆143外表面呈光滑状，所述齿轮144上端外表面设置有半圈齿牙，并且齿轮144上端的半圈齿牙与移动板145相啮合。

所述移动板145内部上下两端设置有齿条，并且移动板145齿条与齿轮144相啮合连接。所述清扫板148内部右侧下端设置有倾斜块，所述伸缩杆1493沿移动挡板1491上端左右相对称安装。

本发明所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，致密砂岩夹持机构能够从圆柱形的致密砂岩的外圆周面沿着其径向方向进行夹紧固定，其夹持面积小，而且夹持的位置基本实现点接触或者很小的面接触，减小在下压检测时对砂岩的不利影响，提高测试精度，同时，本发明的每个固定套上的各个顶紧夹持组件同步控制夹紧，简单方便，有效提高夹紧的方便性与可靠性，提高夹持效果，而且便于根据砂岩的长度等因素对致密砂岩夹持机构进行调节，提高适用性；本发明通过在固定压盘上设置防溅射与清理机构，首先通过控制面板运动电机，通过电机的转动，使得与电机插接连接的连接杆转动，然后随着连接杆的转动，使得连接杆前后两端设置的齿轮、移动板和导杆移动，然后随着移动板的移动，就可使得上端设置的清扫板进行左右往复清扫活动，从而达到了对碎石的清理和对使用者保护的优点，本发明通过在清扫板左侧内部设置了开关机构，随着清扫板的移动，移动挡板上端设置的伸缩杆，被与伸缩杆上端连接环连接的固定杆拉动，从而就可将移动挡板打开，将清扫板左侧开口打开进行碎石清扫，从而达到了对清扫板开口自动开关的优点。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种致密砂岩压力梯度测试装置，包括支撑板(1)、固定压盘(3)和下压机构，所述支撑板(1)上端与支撑杆(2)焊接固定，支撑杆的顶部设置有所述下压机构，所述支撑板上设置有所述固定压盘，所述下压机构能够朝向所述固定压盘运动以便对待测试的砂岩进行施加压力；其特征在于，其还包括防溅射与清理机构(14)和致密砂岩夹持机构(12)，所述防溅射与清理机构(14)设置在所述固定压盘的四周，以便于对所述固定压盘上待测试的砂岩进行防护并对测试完的砂岩进行清理，所述固定压盘上还设置有所述致密砂岩夹持机构(12)，所述致密砂岩夹持机构(12)能够从圆柱形的致密砂岩的外圆周面沿着其径向方向进行夹紧固定，且所述致密砂岩夹持机构(12)包括支柱(122)、连接组件、固定套(121)和顶紧夹持组件，其中，至少三个支柱呈圆周阵列的布置在所述固定压盘上，且每个所述支柱竖直延伸，所述固定套采用所述连接组件连接在各个所述支柱上，且所述固定套包括上下间隔布置的多个，每个所述固定套上设置有多个沿着其径向方向顶紧的顶紧夹持组件，各个所述顶紧夹持组件在各自的所述固定套上圆周阵列，且每个所述固定套上的各个顶紧夹持组件同步控制夹紧。

2.根据权利要求1所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，其特征在于：所述连接组件包括连接套座(125)和连接卡柱(124)，其中，所述连接套座可上下滑动调节的固定套设在所述支柱上，所述连接套座的上下两端均固定连接有连接卡板(126)，两个所述连接卡板之间连接设置有竖直延伸的所述连接卡柱，所述连接卡柱穿过所述固定套(121)设置，以便对所述固定套进行固定。

3.根据权利要求2所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，其特征在于：所述连接套座(125)采用锁紧销轴(127)锁紧在所述支柱上，所述固定套内设置有环形的气道，所述气道与所述顶紧夹持组件进行连接，以便通过气动的方式实现对砂岩的外周面的夹紧。

4.根据权利要求3所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，其特征在于：所述顶紧夹持组件包括多个顶紧弹性气囊套(123)，所述固定套上圆周阵列设置有多个顶紧孔(129)，所述顶紧弹性气囊套(123)设置在所述顶紧孔内，且每个所述顶紧弹性气囊套(123)与所述气道连通，且固定套的径向外侧设置有充放气流接头(128)，所述充放气流接头(128)与所述气道连通。

5.根据权利要求4所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，其特征在于：所述充放气流接头(128)上设置有压力控制阀。

6.根据权利要求1所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，其特征在于：所述防溅射与清理机构(14)由电机(141)、固定板(142)、连接杆(143)、齿轮(144)、移动板(145)、导杆(146)、连接板(147)、清扫板(148)和开关机构(149)组成，所述电机(141)下端与支撑板(1)焊接固定，并且电机(141)后端中部与连接杆(143)插接连接，所述固定板(142)下端与支撑板(1)焊接固定，所述连接杆(143)前后两端均与固定板(142)插接连接，并且连接杆(143)中部与固定压盘(3)插接连接，所述齿轮(144)与连接杆(143)前端插接连接，并且齿轮(144)与移动板(145)内部啮合连接，所述移动板(145)左右两端均焊接固定有导杆(146)，所述导杆(146)与固定板(142)左右两端中部滑动连接，所述连接板(147)下端与移动板(145)焊接固定，并且连接板(147)上端与清扫板(148)焊接固定，所述开关机构(149)设置于清扫板(148)左侧内部，所述电机(141)与控制面板(11)电连接。

7.根据权利要求6所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，其特征在于：所述开关机构(149)由移动挡板(1491)、转轴(1492)、伸缩杆(1493)、连接环(1494)和固定杆(1495)组成，所述移动挡板(1491)左右两端通过转轴(1492)与清扫板(148)转动连接，所述伸缩杆(1493)下端与移动挡板(1491)焊接固定，并且上端中部焊接固定有连接环(1494)，所述连接环(1494)中部插接连接有固定杆(1495)，所述固定杆(1495)左右两端均与支撑杆(2)焊接固定。

8.根据权利要求7所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，其特征在于：所述支撑杆(2)上端与承接板(5)焊接固定，所述固定压盘(3)设置于支撑板(1)上端中部，所述承接板(5)下端中部插接连接有移动压盘(4)，并且承接板(5)右侧与油泵(9)连接固定，所述移动压盘(4)上端与液压缸(6)滑动连接，所述液压缸(6)右侧上下两端分别设置有第一导管(7)与第二导管(8)，所述第一导管(7)与第二导管(8)右侧下端均与油泵(9)插接连接，所述油泵(9)前端中部设置有显示屏(10)，并且油泵(9)前端右侧设置有控制面板(11)，所述油泵(9)下端连接有油箱(13)，所述油泵(9)与显示屏(10)均与控制面板(11)电连接。

9.根据权利要求8所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，其特征在于：所述连接杆(143)前后两端均设置有固定板(142)、齿轮(144)、移动板(145)与导杆(146)，并且连接杆(143)外表面呈光滑状，所述齿轮(144)上端外表面设置有半圈齿牙，并且齿轮(144)上端的半圈齿牙与移动板(145)相啮合。

10.根据权利要求9所述一种致密砂岩压力梯度测试装置，其特征在于：所述移动板(145)内部上下两端设置有齿条，并且移动板(145)齿条与齿轮(144)相啮合连接。所述清扫板(148)内部右侧下端设置有倾斜块，所述伸缩杆(1493)沿移动挡板(1491)上端左右相对称安装。

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