CN209247477U - 一种密闭岩样加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了岩石力学工程领域中的一种密闭岩样加热装置，包括两端均开口且内部包含岩样的密封筒体，所述密封筒体的内腔壁上设置有呈环形的环形槽，环形槽一端端口与密封筒体端口齐平，所述环形槽内侧设置有电加热环片，所述密封筒体的两端口分别设置有与之密封滑移配合的第一轴压头和第二轴压头，密封筒体其中一个端口设置有侧盖板，所述第二轴压头上还连接有推动挤压装置。本实用新型密封筒体两端施加压力的机构和端部密封盖板均可以拆卸，以便于取出岩样，且施加压力和加热均方便控制，以便于研究热与应力复合作用下，固体矿物相变、熔融、传热传质，液化、气化，化学反应等特性与规律。

Description

一种密闭岩样加热装置

技术领域

本实用新型涉及岩石力学工程领域，具体是一种密闭岩样加热装置。

背景技术

随着人类社会的发展和科学技术的飞速进步，诸如煤炭地下气化、高温岩体地热开发、深部油气开采、废料处置等与温度有关的工程问题越来越多，迫切需要了解深部岩体在温度、应力和流体共同作用下的耦合特性，而这些问题的解决离不开实验技术的发展和进步，离不开试验机技术的发展。

现有的高温高压试验机，尽管试验的温度和压力都很高，且压力试验机刚度小，实际操作中存在破断后回弹的现象，同时在三轴试验中，采用液体施加围压，不具备高温、高压耦合的条件，且安装拆卸较为麻烦。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种密闭岩样加热装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种密闭岩样加热装置，包括两端均开口且内部包含岩样的密封筒体，所述密封筒体的内腔壁上设置有呈环形的环形槽，环形槽一端端口与密封筒体端口齐平，所述环形槽内侧设置有电加热环片，电加热环片外侧套设有橡胶隔热层，所述密封筒体的两端口分别设置有与之密封滑移配合的第一轴压头和第二轴压头，密封筒体其中一个端口设置有侧盖板，第一轴压头固定连接于侧盖板端侧，侧盖板的边缘通过紧固机构连接于密封筒体边缘，所述密封筒体的下侧设置有底座基板，密封筒体底壁通过多根固定支撑杆固定于底座基板端面上，所述第二轴压头上还连接有推动挤压装置。

作为本实用新型进一步的方案：所述紧固机构包括多个设置于侧盖板边侧的紧固端口和多个铰接于密封筒体端口边缘的紧固螺栓，多个紧固螺栓卡入相对应的紧固端口内并通过螺母紧固。

作为本实用新型再进一步的方案：所述电加热环片内侧设置有与之电性连接的温度感应片。

作为本实用新型再进一步的方案：所述推动挤压装置包括固定设置于底座基板端面上的螺旋座和安装底座，安装底座上转动安装有转动套筒，转动套筒内穿插有螺旋座，所述转动杆轴与转动套筒内壁卡合滑动连接，所述转动杆轴靠近第二轴压头的一端固定连接有与之同轴线的挤压螺杆，挤压螺杆的一端转动连接于第二轴压头端侧，所述挤压螺杆贯穿螺旋座并与之螺旋配合连接，所述安装底座的侧壁上还设置有转动电机，转动电机的输出轴和转动套筒的外侧壁上均设置有转动齿轮，两个转动齿轮相啮合，当侧盖板紧固于密封筒体的一端。

作为本实用新型再进一步的方案：所述环形槽靠近内侧的边缘设置有多个环形排布的限定杆，限定杆与密封筒体连接为一体。

作为本实用新型再进一步的方案：所述第二轴压头包括抵压筒体和设置于抵压筒体内的挤压板，挤压板外端面转动连接于挤压螺杆的端部，挤压板内端面通过挤压弹簧连接于抵压筒体内壁。

作为本实用新型再进一步的方案：所述挤压板外端面边侧还连接有多个连接压杆，多个连接压杆围绕挤压螺杆轴线环形排列分布，挤压螺杆的轴段上套设有与之转动连接的转动套，多个连接压杆端部均固定于转动套的外侧壁上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型密封筒体两端施加压力的机构和端部密封盖板均可以拆卸，以便于取出岩样，且施加压力和加热均方便控制，以便于研究热与应力复合作用下，固体矿物相变、熔融、传热传质，液化、气化，化学反应等特性与规律。

附图说明

图1为密闭岩样加热装置的结构示意图。

图2为图1中的A处局部放大的结构示意图。

图3为密闭岩样加热装置中密封筒体的截面结构示意图。

图4为密闭岩样加热装置中第二轴压头的结构示意图。

其中：密封筒体1、环形槽2、固定支撑杆3、底座基板4、侧盖板5、第一轴压头6、紧固端口7、紧固螺栓8、螺母9、电加热环片10、温度感应片11、限定杆12、第二轴压头13、连接压杆14、挤压螺杆15、转动套16、螺旋座17、安装底座18、转动杆轴19、转动套筒20、转动齿轮21、转动电机22、橡胶隔热层24、抵压筒体25、挤压板26、挤压弹簧27。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种密闭岩样加热装置，包括两端均开口且内部包含岩样的密封筒体1，所述密封筒体1的内腔壁上设置有呈环形的环形槽2，环形槽2一端端口与密封筒体1端口齐平，所述环形槽2内侧设置有电加热环片10，电加热环片10外侧套设有橡胶隔热层24，电加热环片10内侧设置有与之电性连接的温度感应片11，所述密封筒体1的两端口分别设置有与之密封滑移配合的第一轴压头6和第二轴压头13，密封筒体1其中一个端口设置有侧盖板5，第一轴压头6固定连接于侧盖板5端侧，侧盖板5的边缘通过紧固机构连接于密封筒体1边缘，所述紧固机构包括多个设置于侧盖板5边侧的紧固端口7和多个铰接于密封筒体1端口边缘的紧固螺栓8，多个紧固螺栓8卡入相对应的紧固端口7内并通过螺母9紧固，所述密封筒体1的下侧设置有底座基板4，密封筒体1底壁通过多根固定支撑杆3固定于底座基板4端面上，所述第二轴压头13上还连接有推动挤压装置，所述推动挤压装置包括固定设置于底座基板4端面上的螺旋座17和安装底座18，安装底座18上转动安装有转动套筒20，转动套筒20内穿插有螺旋座17，所述转动杆轴19与转动套筒20内壁卡合滑动连接，所述转动杆轴19靠近第二轴压头13的一端固定连接有与之同轴线的挤压螺杆15，挤压螺杆15的一端转动连接于第二轴压头13端侧，所述挤压螺杆15贯穿螺旋座17并与之螺旋配合连接，所述安装底座18的侧壁上还设置有转动电机22，转动电机22的输出轴和转动套筒20的外侧壁上均设置有转动齿轮21，两个转动齿轮21相啮合，当侧盖板5紧固于密封筒体1的一端，转动电机22启动会通过两个转动齿轮21的啮合带动转动套筒20转动，进而可以带动转动杆轴19转动，由于转动杆轴19的转动使得挤压螺杆15转动，挤压螺杆15由于与螺旋座17螺旋配合使得挤压螺杆15转动的同时可以向左移动或向右移动，挤压螺杆15向左移动通过第二轴压头13挤压第二轴压头13抵紧岩样，再通过电加热环片10对岩样进行加热，温度感应片11的设置可以时刻检测岩样温度，进而方便施加压力的控制和温度的控制，所述环形槽2靠近内侧的边缘设置有多个环形排布的限定杆12，限定杆12与密封筒体1连接为一体，限定杆12的设置保证10安装的稳固。

实施例二：

本实施例与实施例一不同之处在于：所述第二轴压头13包括抵压筒体25和设置于抵压筒体25内的挤压板26，挤压板26外端面转动连接于挤压螺杆15的端部，挤压板26内端面通过挤压弹簧27连接于抵压筒体25内壁，所述挤压板26外端面边侧还连接有多个连接压杆14，多个连接压杆14围绕挤压螺杆15轴线环形排列分布，挤压螺杆15的轴段上套设有与之转动连接的转动套16，多个连接压杆14端部均固定于转动套16的外侧壁上，进而可以保证第二轴压头13多处施加压力保证受压均匀。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种密闭岩样加热装置，包括两端均开口且内部包含岩样的密封筒体（1），所述密封筒体（1）的内腔壁上设置有呈环形的环形槽（2），环形槽（2）一端端口与密封筒体（1）端口齐平，所述环形槽（2）内侧设置有电加热环片（10），其特征在于，电加热环片（10）外侧套设有橡胶隔热层（24），所述密封筒体（1）的两端口分别设置有与之密封滑移配合的第一轴压头（6）和第二轴压头（13），密封筒体（1）其中一个端口设置有侧盖板（5），第一轴压头（6）固定连接于侧盖板（5）端侧，侧盖板（5）的边缘通过紧固机构连接于密封筒体（1）边缘，所述密封筒体（1）的下侧设置有底座基板（4），密封筒体（1）底壁通过多根固定支撑杆（3）固定于底座基板（4）端面上，所述第二轴压头（13）上还连接有推动挤压装置。

2.根据权利要求1所述的密闭岩样加热装置，其特征在于，所述紧固机构包括多个设置于侧盖板（5）边侧的紧固端口（7）和多个铰接于密封筒体（1）端口边缘的紧固螺栓（8），多个紧固螺栓（8）卡入相对应的紧固端口（7）内并通过螺母（9）紧固。

3.根据权利要求1所述的密闭岩样加热装置，其特征在于，所述电加热环片（10）内侧设置有与之电性连接的温度感应片（11）。

4.根据权利要求2所述的密闭岩样加热装置，其特征在于，所述推动挤压装置包括固定设置于底座基板（4）端面上的螺旋座（17）和安装底座（18），安装底座（18）上转动安装有转动套筒（20），转动套筒（20）内穿插有螺旋座（17），所述转动杆轴（19）与转动套筒（20）内壁卡合滑动连接，所述转动杆轴（19）靠近第二轴压头（13）的一端固定连接有与之同轴线的挤压螺杆（15），挤压螺杆（15）的一端转动连接于第二轴压头（13）端侧，所述挤压螺杆（15）贯穿螺旋座（17）并与之螺旋配合连接，所述安装底座（18）的侧壁上还设置有转动电机（22），转动电机（22）的输出轴和转动套筒（20）的外侧壁上均设置有转动齿轮（21），两个转动齿轮（21）相啮合，当侧盖板（5）紧固于密封筒体（1）的一端。

5.根据权利要求4所述的密闭岩样加热装置，其特征在于，所述环形槽（2）靠近内侧的边缘设置有多个环形排布的限定杆（12），限定杆（12）与密封筒体（1）连接为一体。

6.根据权利要求1-5任一所述的密闭岩样加热装置，其特征在于，所述第二轴压头（13）包括抵压筒体（25）和设置于抵压筒体（25）内的挤压板（26），挤压板（26）外端面转动连接于挤压螺杆（15）的端部，挤压板（26）内端面通过挤压弹簧（27）连接于抵压筒体（25）内壁。

7.根据权利要求6所述的密闭岩样加热装置，其特征在于，所述挤压板（26）外端面边侧还连接有多个连接压杆（14），多个连接压杆（14）围绕挤压螺杆（15）轴线环形排列分布，挤压螺杆（15）的轴段上套设有与之转动连接的转动套（16），多个连接压杆（14）端部均固定于转动套（16）的外侧壁上。