CN220322956U - 一种三轴试验机用检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于力学测试技术领域，尤其为一种三轴试验机用检测装置，可启动支撑架内侧的电动缸，其输出端推动底部的上压盘向下支撑盘移动，在此过程中，上压盘与推杆连接处的柱式压力传感器可对岩石的轴向受压强数值实时检测，方便人为评估；可将两侧的防砸透视窗贴在试验机本体的外壁，从而防止岩石碎块直接蹦向记录人员，从而保证工作人员的安全，并在螺纹杆的丝牙面和定位架的螺纹槽的丝杆配合下，使得定位架可带动下支撑盘在竖直方向进行升降条件，从而对不同尺寸的岩石进行收纳，并保证检测效果；且温度传感器可对实时环境进行温度检测并反馈，从而提醒工作人员对不同温度环境的岩石进行围压、轴压检测，确保岩石的刚性强度。

Description

一种三轴试验机用检测装置

技术领域

本实用新型属于力学测试技术领域，具体涉及一种三轴试验机用检测装置。

背景技术

岩石力学三轴试验系统可在小尺度上重现地质作用过程及其状态结构变化。通过该系统获取试样的岩石变形与强度等宏观力学特性参数为钻井工程和压裂工程设计提供依据。

但是，现有的岩石三轴力学试验系统都位于室内，远离取样现场，且环境温度不易掌控，存在试验操作复杂，试验时间长，试验效率低的问题，且试验机在试验过程中试样在压缩过程中都是暴露的，试样破坏后的碎块在压力的作用下会向试验机周围飞出，给试验记录人员带来危险，存在安全隐患。

为此，设计一种三轴试验机用检测装置来解决上述问题。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种三轴试验机用检测装置，本装置在使用时，可启动支撑架内侧的电动缸，电动缸的输出端推动推杆，推杆推动底部的上压盘向下支撑盘移动，在此过程中，上压盘与推杆连接处的柱式压力传感器可对岩石的轴向受压强数值实时检测，方便人为评估；另一方面，在岩石的受压条件下，可将两侧的防砸透视窗贴在试验机本体的外壁，从而防止岩石碎块直接蹦向记录人员，从而保证工作人员的安全。并且在使用过程中，可同步启动试验机本体内部的步进电机，步进电机带动螺纹杆转动，在两组螺纹杆的限位作用下，从而对定位架的跟转起到阻碍效果，并在螺纹杆的丝牙面和定位架的螺纹槽的丝杆配合下，使得定位架可带动下支撑盘在竖直方向进行升降条件，从而对不同尺寸的岩石进行收纳，并保证检测效果；且在检测前，固定板两侧的温度传感器可对实时环境进行温度检测并反馈，从而提醒工作人员对不同温度环境的岩石进行围压、轴压检测，确保岩石的刚性强度。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种三轴试验机用检测装置，包括试验机本体，试验机本体的内部设置有检测机构；

检测机构包括支撑架、电动缸、推杆、上压盘和下支撑盘，支撑架固定连接在试验机本体的顶部，电动缸的螺纹连接在支撑架的顶部一侧，推杆的一端与电动缸的输出端固定连接，上压盘的顶端中部与推杆的底部固定连接，下支撑盘滑动套接在试验机本体的内部，试验机本体的底部内侧还设置有升降部。

作为本实用新型一种三轴试验机用检测装置优选的，升降部包括步进电机、螺纹杆和定位架，步进电机螺纹连接在试验机本体的内部，螺纹杆的底部通过联轴器与步进电机的电机轴固定连接，定位架螺纹套接在螺纹杆的外部。

作为本实用新型一种三轴试验机用检测装置优选的，试验机本体的两侧还设置有防砸透视窗。

作为本实用新型一种三轴试验机用检测装置优选的，试验机本体的两侧还设置有固定板和温度传感器，温度传感器螺纹连接在固定板的相对侧，固定板固定连接在上压盘的两侧。

作为本实用新型一种三轴试验机用检测装置优选的，推杆和上压盘的连接处还设置有柱式压力传感器。

作为本实用新型一种三轴试验机用检测装置优选的，上压盘的顶部还设置有伸缩杆，伸缩杆的两侧分别与试验机本体和上压盘的表面固定连接。

作为本实用新型一种三轴试验机用检测装置优选的，定位架的两侧贯穿开设有与螺纹杆尺寸相匹配的螺纹槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型在使用时，可启动支撑架内侧的电动缸，电动缸的输出端推动推杆，推杆推动底部的上压盘向下支撑盘移动，在此过程中，上压盘与推杆连接处的柱式压力传感器可对岩石的轴向受压强数值实时检测，方便人为评估；另一方面，在岩石的受压条件下，可将两侧的防砸透视窗贴在试验机本体的外壁，从而防止岩石碎块直接蹦向记录人员，从而保证工作人员的安全。

2、在本实用新型中，可同步启动试验机本体内部的步进电机，步进电机带动螺纹杆转动，在两组螺纹杆的限位作用下，从而对定位架的跟转起到阻碍效果，并在螺纹杆的丝牙面和定位架的螺纹槽的丝杆配合下，使得定位架可带动下支撑盘在竖直方向进行升降条件，从而对不同尺寸的岩石进行收纳，并保证检测效果；且在检测前，固定板两侧的温度传感器可对实时环境进行温度检测并反馈，从而提醒工作人员对不同温度环境的岩石进行围压、轴压检测，确保岩石的刚性强度。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中柱式压力传感器分布的结构示意图；

图3为本实用新型中升降部的结构示意图；

图4为本实用新型中螺纹杆与定位架分解的结构示意图；

图中：

1、试验机本体；2、检测机构；21、支撑架；22、电动缸；23、推杆；24、上压盘；25、下支撑盘；3、升降部；31、步进电机；32、螺纹杆；33、定位架；4、防砸透视窗；5、固定板；6、温度传感器；7、柱式压力传感器；8、伸缩杆；9、螺纹槽。

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。

如图1所示：

一种三轴试验机用检测装置，包括试验机本体1，现有的岩石三轴力学试验系统都位于室内，远离取样现场，且环境温度不易掌控，存在试验操作复杂，试验时间长，试验效率低的问题，且试验机在试验过程中试样在压缩过程中都是暴露的，试样破坏后的碎块在压力的作用下会向试验机周围飞出，给试验记录人员带来危险，存在安全隐患，在此基础上，加入了检测机构2。

如图1和图2所示：

在一个可选的实施例中：检测机构2包括支撑架21、电动缸22、推杆23、上压盘24和下支撑盘25，支撑架21固定连接在试验机本体1的顶部，电动缸22的螺纹连接在支撑架21的顶部一侧，推杆23的一端与电动缸22的输出端固定连接，上压盘24的顶端中部与推杆23的底部固定连接，下支撑盘25滑动套接在试验机本体1的内部，试验机本体1的底部内侧还设置有升降部3，试验机本体1的两侧还设置有防砸透视窗4，上压盘24的顶部还设置有伸缩杆8，伸缩杆8的两侧分别与试验机本体1和上压盘24的表面固定连接。

本实施方案中：在使用时，可启动支撑架21内侧的电动缸22，电动缸22的输出端推动推杆23，推杆23推动底部的上压盘24向下支撑盘25移动，在此过程中，上压盘24与推杆23连接处的柱式压力传感器7可对岩石的轴向受压强数值实时检测，方便人为评估；另一方面，在岩石的受压条件下，可将两侧的防砸透视窗4贴在试验机本体1的外壁，从而防止岩石碎块直接蹦向记录人员，从而保证工作人员的安全。

需要说明的是：伸缩杆8在上压盘24与试验机本体1间固定连接，从而在升降过程中完成位移补偿，防止移动过程中卡死。

进一步而言：

如图1、图3和图4所示：

在一个可选的实施例中：试验机本体1的两侧还设置有固定板5和温度传感器6，温度传感器6螺纹连接在固定板5的相对侧，固定板5固定连接在上压盘24的两侧，升降部3包括步进电机31、螺纹杆32和定位架33，步进电机31螺纹连接在试验机本体1的内部，螺纹杆32的底部通过联轴器与步进电机31的电机轴固定连接，定位架33螺纹套接在螺纹杆32的外部，推杆23和上压盘24的连接处还设置有柱式压力传感器7，定位架33的两侧贯穿开设有与螺纹杆32尺寸相匹配的螺纹槽9。

本实施例中：在使用过程中，可同步启动试验机本体1内部的步进电机31，步进电机31带动螺纹杆32转动，在两组螺纹杆32的限位作用下，从而对定位架33的跟转起到阻碍效果，并在螺纹杆32的丝牙面和定位架33的螺纹槽9的丝杆配合下，使得定位架33可带动下支撑盘25在竖直方向进行升降条件，从而对不同尺寸的岩石进行收纳，并保证检测效果；且在检测前，固定板5两侧的温度传感器6可对实时环境进行温度检测并反馈，从而提醒工作人员对不同温度环境的岩石进行围压、轴压检测，确保岩石的刚性强度。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种三轴试验机用检测装置，包括试验机本体(1)，其特征在于：所述试验机本体(1)的内部设置有检测机构(2)；

所述检测机构(2)包括支撑架(21)、电动缸(22)、推杆(23)、上压盘(24)和下支撑盘(25)，所述支撑架(21)固定连接在所述试验机本体(1)的顶部，所述电动缸(22)的螺纹连接在所述支撑架(21)的顶部一侧，所述推杆(23)的一端与所述电动缸(22)的输出端固定连接，所述上压盘(24)的顶端中部与推杆(23)的底部固定连接，所述下支撑盘(25)滑动套接在所述试验机本体(1)的内部，所述试验机本体(1)的底部内侧还设置有升降部(3)。

2.根据权利要求1所述的三轴试验机用检测装置，其特征在于：所述升降部(3)包括步进电机(31)、螺纹杆(32)和定位架(33)，所述步进电机(31)螺纹连接在所述试验机本体(1)的内部，所述螺纹杆(32)的底部通过联轴器与所述步进电机(31)的电机轴固定连接，所述定位架(33)螺纹套接在所述螺纹杆(32)的外部。

3.根据权利要求1所述的三轴试验机用检测装置，其特征在于：所述试验机本体(1)的两侧还设置有防砸透视窗(4)。

4.根据权利要求3所述的三轴试验机用检测装置，其特征在于：所述试验机本体(1)的两侧还设置有固定板(5)和温度传感器(6)，所述温度传感器(6)螺纹连接在所述固定板(5)的相对侧，所述固定板(5)固定连接在所述上压盘(24)的两侧。

5.根据权利要求1所述的三轴试验机用检测装置，其特征在于：所述推杆(23)和所述上压盘(24)的连接处还设置有柱式压力传感器(7)。

6.根据权利要求5所述的三轴试验机用检测装置，其特征在于：所述上压盘(24)的顶部还设置有伸缩杆(8)，所述伸缩杆(8)的两侧分别与所述试验机本体(1)和所述上压盘(24)的表面固定连接。

7.根据权利要求2所述的三轴试验机用检测装置，其特征在于：所述定位架(33)的两侧贯穿开设有与所述螺纹杆(32)尺寸相匹配的螺纹槽(9)。