CN209992322U - 一种岩石剪切力试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种岩石剪切力试验装置，属于岩石检测设备技术领域，包括基座和顶梁，基座和顶梁之间设置有立柱，基座上放置有下剪切盒，顶梁上设置有气缸，气缸的驱动端上固定设置有朝向下剪切盒内移动的上剪切盒，基座上设置有固定件，固定件包括位于基座上且位于基座两侧的抵接板，基座上且位于两侧立柱之间开设有滑槽，两侧抵接板上设置有滑动连接于滑槽内的滑块，滑槽内设置有第一驱动件，将第一驱动件设置在滑槽内，减小了整个剪切力试验装置的占地空间，从而使得剪切力实验装置可适用于一些较为窄小的环境。

Description

一种岩石剪切力试验装置

技术领域

本实用新型涉及岩石检测设备技术领域，尤其是涉及一种岩石剪切力试验装置。

背景技术

岩石剪切试验是测定岩石和岩体抗剪强度指标的试验。按试验条件可分为室内剪切试验和原位剪切试验。根据不同地质条件和工程实际情况要求，岩石(体)的剪切试验又可分为抗切试验、摩擦试验和抗剪断试验。

授权公告号为CN208140501U的中国专利公开了一种岩石多功能剪切实验测试设备，纵向加载框架布置在基座上，垂直千斤顶安装于纵向加载框架的对应处，基座上设置有第一安装板和第二安装板，下剪切盒固定安装于基座对应处，且下剪切盒的一个侧面与第一安装板固定连接，上剪切盒布置在下剪切盒上，上剪切盒与所述下剪切盒为滑动连接；垂直千斤顶的活塞伸出杆上设置有压盘，压盘压在上剪切盒的上端面上；水平千斤顶设置在第二安装板上，水平千斤顶的活塞伸出杆指向上剪切盒，水平千斤顶的活塞伸出杆上设置有推头，推头抵住上剪切盒靠近第二安装板的侧面。基座上设置有第一手动油泵和第二手动油泵，第一手动油泵与水平千斤顶通过对应的油管相连通；第二手动油泵与垂直千斤顶通过对应的油管相连通。

但其不足之处在于，水平千斤顶需要使用第一手动油泵来进行驱动，第一手动油泵和水平千斤顶均占据了较大了空间，使得整个岩石剪切试验设备占据了较大的空间，无法适用于一些较小的场地内。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种占地面积较小且能适用于多种场地的岩石剪切力试验装置。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种岩石剪切力试验装置，包括基座和顶梁，所述基座和顶梁之间且位于基座的两侧设置有立柱，所述基座上放置有下剪切盒，所述顶梁上设置有气缸，所述气缸的驱动端朝向基座的中心所在的位置设置，所述气缸的驱动端上固定设置有朝向下剪切盒内移动的上剪切盒，所述基座上设置有用于将下剪切盒固定至基座中心所在位置的固定件，所述固定件包括位于基座上且位于基座两侧的抵接板，两侧所述抵接板相互平行设置，所述基座上且位于两侧立柱之间开设有滑槽，两侧所述抵接板上设置有滑动连接于滑槽内的滑块，所述滑槽内设置有用于驱动两侧滑块带动抵接板同时相互靠近或远离的第一驱动件。

通过采用上述技术方案，当需要将下剪切盒固定至基座上时，通过第一驱动件带动滑块于滑槽内滑动，使得两侧抵接板同时朝向基座中央移动，将下剪切盒夹紧，使得下剪切盒被固定至基座上，通过气缸带动上剪切盒向下剪切盒内移动，从而使得岩石于下剪切盒内受到剪切力被破坏，从而完成试验；将第一驱动件设置在滑槽内，减小了整个剪切力试验装置的占地空间，从而使得剪切力实验装置可适用于一些较为窄小的环境。

本实用新型进一步设置为：所述第一驱动件包括沿滑槽的长度方向转动连接于滑槽内的第一双向丝杠，两侧所述滑块分别螺纹连接至第一双向丝杠两端的螺纹部上，所述基座上且位于滑槽的一端固定设置有用于驱动第一双向丝杠转动的第一电机。

通过采用上述技术方案，当需要驱动滑块带动两侧抵接板相对移动时，通过第一电机带动第一双向丝杠转动，因滑块于滑槽内滑动，使得滑块不会随着第一双向丝杠的转动而转动，从而使得滑块于第一双向丝杠的两端螺纹部上相对移动，从而使得两侧抵接板相互靠近或远离，采用第一双向丝杠置于滑槽内的设置，减小了空间的占用，并且对下剪切盒的固定效果较好，采用第一双向丝杠的设置可带动两侧抵接板同时移动，使得下剪切盒被导向至至基座的中央。

本实用新型进一步设置为：一侧所述抵接板上且位于抵接板的两侧设置有夹紧板，所述夹紧板位于抵接板朝向另一侧抵接板的面上，所述夹紧板垂直于抵接板设置，所述抵接板上开设有连接槽，所述连接槽的长度方向与滑槽的长度方向垂直设置，两侧所述夹紧板上均设置有滑动连接于连接槽内的连接块，所述连接槽内设置有用于驱动两侧连接块带动夹紧板同时相互靠近或远离的第二驱动件。

通过采用上述技术方案，当两侧抵接板将下剪切盒夹紧时，可带动抵接板上的夹紧板相互靠近，使得两侧夹紧板带动连接块于连接槽内移动，带动两侧夹紧板沿另一方向将下剪切盒夹紧，使得下剪切盒于两个垂直的方向被导向并固定至基座的中央，提高了对下剪切盒的固定效果，将第二驱动件设置在连接槽内，减小了第二驱动件的占地空间，从而进一步减小了整个剪切力试验装置的占地空间，并且固定效果更好。

本实用新型进一步设置为：所述第二驱动件包括沿连接槽的长度方向转动连接于连接槽内的第二双向丝杠，两侧所述连接块分别螺纹连接于第二双向丝杠的两端螺纹部上，所述抵接板上且位于连接槽的一端固定设置有用于驱动第二双向丝杠转动的第二电机。

通过采用上述技术方案，当需要驱动连接块带动两侧夹紧板相对移动时，通过第二电机带动第二双向丝杠转动，因连接块于连接槽内滑动，使得连接块不会随着第二双向丝杠的转动而转动，从而使得连接块于第二双向丝杠的两端螺纹部上相对移动，从而使得两侧夹紧板相互靠近或远离，采用第二双向丝杠置于连接槽内的设置，减小了空间的占用，并且进一步提高了对下剪切盒的固定效果，采用第二双向丝杠的设置可带动两侧夹紧板同时移动，使得下剪切盒被导向至至基座的中央。

本实用新型进一步设置为：所述夹紧板设置为可伸缩结构。

通过采用上述技术方案，将夹紧板设置为可伸缩结构，当两侧抵接板相互靠近时，使得抵接板改变其长度，从而使得两侧抵接板和夹紧板可适用于不同规格的下剪切盒，并对下剪切盒进行固定，进一步提高了对下剪切盒的固定效果。

本实用新型进一步设置为：可伸缩结构包括固定板和插接且滑动连接于固定板内的伸缩板，所述连接块连接至固定板上，所述固定板和伸缩板内设置有弹簧，所述弹簧的两端分别连接至固定板和伸缩板远离其插接位置的底壁上。

通过采用上述技术方案，当两侧抵接板相互靠近时，抵接板可挤压伸缩板带动伸缩板于固定板内移动，使得伸缩板挤压弹簧，从而使得夹紧板可抵接板可对不同规格的下剪切盒进行固定，提高了对下剪切盒的固定效果，从而进一步提高了剪切力试验装置的使用效果。

本实用新型进一步设置为：所述伸缩板远离抵接板的边缘卡嵌且转动连接有多个滚珠，多个滚珠沿伸缩板边缘的长度方向设置。

通过采用上述技术方案，当两侧抵接板将下剪切盒夹紧时，此时伸缩板抵接至另一侧的抵接板上，通过第二双向丝杠带动两侧夹紧板相互靠近，此时带动伸缩板上的滚珠于抵接板上移动，使得两侧夹紧板可将下剪切盒夹紧，滚珠的设置减小了夹紧板与抵接板之间的摩擦力，防止因摩擦力太大导致夹紧板无法于抵接板上移动。

本实用新型进一步设置为：所述下剪切盒的内壁上且位于下剪切盒的两侧设置有插槽，所述插槽沿下剪切盒的高度方向设置，所述插槽远离基座的端部贯穿下剪切盒设置，所述上剪切盒的两侧设置有滑动连接于两侧所述插槽内的插块。

通过采用上述技术方案，当气缸带动上剪切盒朝向下剪切盒移动时，可带动插块插接至插槽内，从而对上剪切盒朝向下剪切盒的移动起到导向的作用，间接提高了上剪切盒于下剪切盒内的移动效果，间接提高了对岩石的测量效果。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.通过第一电机带动第一双向丝杠转动，使得两侧抵接板相互靠近或远离将下剪切盒夹紧，此时通过第二双向丝杠带动两侧夹紧板相互靠近，使得两侧夹紧板沿另一个方向将下剪切盒夹紧，通过抵接板和夹紧板可沿两个方向将下剪切盒导向至基座的中央，并将下剪切盒固定至基座上，采用第一双向丝杠和第二双向丝杠的设置减小了空间的占用，使得整个剪切力试验装置可适用于较为窄小的环境，提高了剪切力试验装置的使用效果；

2.当两侧抵接板相互靠近时，可带动伸缩板于固定板内挤压弹簧，从而使得抵接板和伸缩板可对不同规格的下剪切盒固定，进一步提高了剪切力试验装置的使用效果。

附图说明

图1是本实用新型的整体的结构示意图；

图2是图1中的A部放大图；

图3是本实用新型的用于展示第一双向丝杠的爆炸结构示意图；

图4是本实用新型的用于展示第二双向丝杠的爆炸结构示意图。

图中，1、基座；11、顶梁；111、气缸、112、上剪切盒；113、插块；12、立柱；13、下剪切盒；131、插槽；14、抵接板；141、滑块；142、连接槽；143、第二双向丝杠；144、第二电机；15、滑槽；151、第一双向丝杠；16、第一电机；17、夹紧板；171、连接块；172、固定板；173、伸缩板；174、弹簧；175、滚珠。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种岩石剪切力试验装置，包括基座1和顶梁11，基座1和顶梁11之间且位于基座1的两侧设置有立柱12，基座1上放置有下剪切盒13，顶梁11上设置有气缸111，气缸111的驱动端朝向基座1的中心所在的位置设置，气缸111的驱动端上固定设置有朝向下剪切盒13内移动的上剪切盒112。

结合图1和图2，为了提高气缸111在带动上剪切盒112移动至下剪切盒13内的移动效果，在下剪切盒13的内壁上且位于下剪切盒13的两侧设置有插槽131，插槽131沿下剪切盒13的高度方向设置，插槽131远离基座1的端部贯穿下剪切盒13设置，上剪切盒112的两侧设置有滑动连接于两侧插槽131内的插块113；在本实施例中，为了提高插块113于插槽131内的滑动效果，将插槽131的横截面设置为“U”形，将插块1131与“U”形的插槽131配合设置。

结合图1和图3，为了将下剪切盒13导向至基座1的中心且固定在机座上，在基座1上设置有用于将下剪切盒13固定至基座1中心所在位置的固定件，固定件包括位于基座1上且位于基座1两侧的抵接板14，两侧抵接板14相互平行设置，基座1上且位于两侧立柱12之间开设有滑槽15，两侧抵接板14上设置有滑动连接于滑槽15内的滑块141。

如图3所示，为了驱动滑槽15内的两侧滑块141相互靠近或远离，在滑槽15内沿滑槽15的长度方向转动连接有第一双向丝杠151，两侧滑块141分别螺纹连接至第一双向丝杠151两端的螺纹部上，基座1上且位于滑槽15的一端固定设置有用于驱动第一双向丝杠151转动的第一电机16。

当需要驱动两侧抵接板14相互靠近或远离时，通过第一电机16带动第一双向丝杠151转动，因滑块141滑动连接于滑槽15内，使得滑块141不会随着第一双向丝杠151的转动而转动，从而使得滑块141带动两侧抵接板14相互靠近，从而将下剪切盒13夹紧，使得下剪切盒13被固定至基座1上，采用第一双向丝杠151的设置减小了占地的空间，使得整个剪切力试验装置可适用于较小的环境。

结合图3和图4，为了将下剪切盒13沿抵接板14的长度方向固定至基座1上，提高对下剪切盒13的固定效果，在一侧抵接板14上且位于抵接板14的两侧设置有夹紧板17，夹紧板17位于抵接板14朝向另一侧抵接板14的面上，夹紧板17垂直于抵接板14设置，抵接板14上开设有连接槽142，连接槽142的长度方向与滑槽15的长度方向垂直设置，两侧夹紧板17上均设置有滑动连接于连接槽142内的连接块171。

结合图3和图4，为了驱动两侧连接块171相互靠近或远离，在连接槽142内沿连接槽142的长度方向转动连接有第二双向丝杠143，两侧连接块171分别螺纹连接于第二双向丝杠143的两端螺纹部上，抵接板14上且位于连接槽142的一端固定设置有用于驱动第二双向丝杠143转动的第二电机144。

当需要驱动两侧夹紧板17相互靠近或远离时，通过第二电机144带动第二双向丝杠143转动，因连接块171滑动连接于连接槽142内，使得连接块171不会随着第二双向丝杠143的转动而转动，从而使得两侧连接块171带动夹紧板17相互靠近或远离，使得下剪切盒13沿两个方向将下剪切盒13导向至基座1的中央并且将下剪切盒13固定至基座1的中央，从而防止上剪切盒112朝向下剪切盒13内移动时带动下剪切盒13于基座1上移动。

结合图3和图4，为了使得抵接板14和夹紧板17可对不同规格大小的下剪切盒13进行固定，将夹紧板17设置为可伸缩结构，可伸缩结构包括固定板172和插接且滑动连接于固定板172内的伸缩板173，连接块171连接至固定板172上，固定板172和伸缩板173内设置有弹簧174，弹簧174的两端分别连接至固定板172和伸缩板173远离其插接位置的底壁上。

当两侧抵接板14相互靠近时，抵接板14可挤压伸缩板173于固定板172内移动，使得伸缩板173挤压弹簧174，从而带动夹紧板17伸缩，使得夹紧板17可对不同规格的下剪切盒13进行固定，从而使得抵接板14可对不同规格的下剪切盒13进行固定，进一步提高了剪切力试验装置的使用效果。

如图4所示，当两侧抵接板14将下剪切盒13夹紧时，伸缩板173抵抗弹簧174的弹力抵接至另一侧抵接板14上，为了防止在夹紧板17朝向下剪切盒13移动时因与抵接板14抵接，导致夹紧板17无法于抵接板14上移动，在伸缩板173远离抵接板14的边缘卡嵌且转动连接有多个滚珠175，多个滚珠175沿伸缩板173边缘的长度方向设置。

本实施例的实施原理为：当需要将下剪切盒13固定至基座1上时，首先通过第一电机16带动第一双向丝杠151转动，因滑块141于滑槽15内滑动，使得滑块141不会随着第一双向丝杠151的转动而转动，从而使得滑块141于第一双向丝杠151的两端螺纹部上相互靠近或远离，使得滑块141带动两侧抵接板14将下剪切盒13固定至基座1上，此时抵接板14带动伸缩板173于固定板172内移动，使得伸缩板173抵抗弹簧174的弹力抵紧至另一侧抵接板14上，此时通过第二电机144带动第二双向丝杠143转动，因连接块171于连接槽142内移动，使得两侧连接块171不会随着第二双向丝杠143的转动而转动，从而使得两侧连接块171于第二双向丝杠143上相互靠近或远离，从而使得连接块171带动夹紧板17将下剪切盒13进一步导向并固定至基座1的中央，此时通过气缸111带动上剪切盒112朝向下剪切盒13内移动，使得插块113移动至插槽131内，对岩石进行剪切力试验，采用第一双向丝杠151和第二双向丝杠143对下剪切盒13固定，减小了占用的空间，并且固定效果较好，提高了剪切力试验装置的使用效果。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种岩石剪切力试验装置，包括基座(1)和顶梁(11)，所述基座(1)和顶梁(11)之间且位于基座(1)的两侧设置有立柱(12)，所述基座(1)上放置有下剪切盒(13)，所述顶梁(11)上设置有气缸(111)，所述气缸(111)的驱动端朝向基座(1)的中心所在的位置设置，所述气缸(111)的驱动端上固定设置有朝向下剪切盒(13)内移动的上剪切盒(112)，其特征在于：所述基座(1)上设置有用于将下剪切盒(13)固定至基座(1)中心所在位置的固定件，所述固定件包括位于基座(1)上且位于基座(1)两侧的抵接板(14)，两侧所述抵接板(14)相互平行设置，所述基座(1)上且位于两侧立柱(12)之间开设有滑槽(15)，两侧所述抵接板(14)上设置有滑动连接于滑槽(15)内的滑块(141)，所述滑槽(15)内设置有用于驱动两侧滑块(141)带动抵接板(14)同时相互靠近或远离的第一驱动件。

2.根据权利要求1所述的一种岩石剪切力试验装置，其特征在于：所述第一驱动件包括沿滑槽(15)的长度方向转动连接于滑槽(15)内的第一双向丝杠(151)，两侧所述滑块(141)分别螺纹连接至第一双向丝杠(151)两端的螺纹部上，所述基座(1)上且位于滑槽(15)的一端固定设置有用于驱动第一双向丝杠(151)转动的第一电机(16)。

3.根据权利要求1所述的一种岩石剪切力试验装置，其特征在于：一侧所述抵接板(14)上且位于抵接板(14)的两侧设置有夹紧板(17)，所述夹紧板(17)位于抵接板(14)朝向另一侧抵接板(14)的面上，所述夹紧板(17)垂直于抵接板(14)设置，所述抵接板(14)上开设有连接槽(142)，所述连接槽(142)的长度方向与滑槽(15)的长度方向垂直设置，两侧所述夹紧板(17)上均设置有滑动连接于连接槽(142)内的连接块(171)，所述连接槽(142)内设置有用于驱动两侧连接块(171)带动夹紧板(17)同时相互靠近或远离的第二驱动件。

4.根据权利要求3所述的一种岩石剪切力试验装置，其特征在于：所述第二驱动件包括沿连接槽(142)的长度方向转动连接于连接槽(142)内的第二双向丝杠(143)，两侧所述连接块(171)分别螺纹连接于第二双向丝杠(143)的两端螺纹部上，所述抵接板(14)上且位于连接槽(142)的一端固定设置有用于驱动第二双向丝杠(143)转动的第二电机(144)。

5.根据权利要求4所述的一种岩石剪切力试验装置，其特征在于：所述夹紧板(17)设置为可伸缩结构。

6.根据权利要求5所述的一种岩石剪切力试验装置，其特征在于：可伸缩结构包括固定板(172)和插接且滑动连接于固定板(172)内的伸缩板(173)，所述连接块(171)连接至固定板(172)上，所述固定板(172)和伸缩板(173)内设置有弹簧(174)，所述弹簧(174)的两端分别连接至固定板(172)和伸缩板(173)远离其插接位置的底壁上。

7.根据权利要求6所述的一种岩石剪切力试验装置，其特征在于：所述伸缩板(173)远离抵接板(14)的边缘卡嵌且转动连接有多个滚珠(175)，多个滚珠(175)沿伸缩板(173)边缘的长度方向设置。

8.根据权利要求1所述的一种岩石剪切力试验装置，其特征在于：所述下剪切盒(13)的内壁上且位于下剪切盒(13)的两侧设置有插槽(131)，所述插槽(131)沿下剪切盒(13)的高度方向设置，所述插槽(131)远离基座(1)的端部贯穿下剪切盒(13)设置，所述上剪切盒(112)的两侧设置有滑动连接于两侧所述插槽(131)内的插块(113)。

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