[实用新型]一种岩石实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高温高压实验装置，尤其涉及一种用于岩石蠕变实验的高温高压实验装置。

背景技术

岩石实验装置是一种安装在蠕变试验机上，用于模拟岩石在高温高压环境下变形的实验装置。该装置提供一种长时间保持被测岩石试件在恒温、恒压、恒力的实验环境准确测量岩石的蠕变参数，如轴向位移和径向位移，同时能描绘出位移与时间的关系曲线。岩石实验装置应用于隧道挖掘、矿山开采、地质研究和地热应用等研究领域。但现有实验装置是在实验装置外表面装电磁加热器或在实验装置内用电加热管加热，因实验装置腔内被加热的液体较少，温度波动较大，不能提供恒温的模拟环境，同时现有装置结构复杂，体积大，重量重，给拆装和更换岩石试件增加了困难。如图5所示，金属结构件的受力面在受力后会产生变形，在受力区外会产生翘曲，如果测量的长度在微米(μm)级，则翘曲变形必须考虑在内。如图6所示，现有实验装置轴向位移传感器53的测量点放在翘曲面上，测量装置会产生歪斜和产生轴向位移误差。同时，现有装置的上压杆与上盖间隙小，并采用密封圈密封，为了密封较高压力的液体，密封圈过盈量取值都较大，这种密封方法存在以下问题：由于上压杆轴向移动速度很小，产生的摩擦为静摩擦，又因密封圈材料有弹性，因此密封圈对上压杆的摩擦产生的轴向阻力误差是不确定的，这种密封方法在测量轴向力时会产生较大的测量误差。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：为克服现有岩石实验装置的缺点和不足，提供一种温度波动小，测量精度高，结构简单，拆装方便的岩石实验装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：

一种岩石实验装置，包括轴向位移传感器、径向位移传感器、实验腔，实验腔设有高压进液口、高压出液口，高压进液口通过高压进液管与高压泵连通，高压出液口通过高压出液管与储液罐连通，高压泵通过引液管与储液罐中的液体连通，储液罐设有电加热管。

作为改进，轴向位移传感器包括上轴向位移传感器和下轴向位移传感器，实验腔由下压垫、下盖、筒体、上盖和上压垫组成，上盖和下盖分别位于筒体的上、下两端并与筒体固定在一起，上盖内腔装有上压杆和上压垫，上压杆位于上压垫的上部，上压杆纵向设有通孔，上压垫纵向设有盲孔，上压杆设有的通孔与上压垫设有的盲孔相对应，上探头立杆的底部穿过上压杆的通孔到达上压垫的盲孔底端，上探头立杆的上端安装有上探头压簧，上探头立杆的上部与上探头横梁的一端连接，上轴向位移传感器的探头顶在上探头横梁的另一端；下压垫位于下盖的上端，下盖纵向设有通孔，下压垫纵向设有盲孔，下盖设有的通孔与下压垫设有的盲孔相对应，下探头立杆的顶部穿过下盖的通孔到达下压垫的盲孔顶端，下探头立杆的下端安装有下探头压簧，下探头立杆的下部与下探头横梁的一端连接，下轴向位移传感器的探头顶在下探头横梁的另一端。

作为改进，所述上压杆与上盖之间留有间隙，位于上盖的内腔设有环形槽，对应环形槽的上盖设有低压出液口，低压出液口通过常压泄油管与储液罐相通。

作为改进，在上压杆的通孔和上探头立杆之间，以及在下盖的通孔、底座的盲孔与下探头立杆之间设有轴套。