[发明专利]滚刀复合磨蚀实验仪

权利要求书

1.滚刀复合磨蚀实验仪，包括加载框架（1），其特征在于：设置在加载框架（1）内的水平测控加载测控分系统、垂直加载测控分系统、岩样与模型滚刀磨蚀作用机构、模型滚刀测量机构与分系统集成与实现自动控制系统。

2.根据权利要求1所述的滚刀复合磨蚀实验仪，其特征在于：所述的水平测控加载测控分系统包括伺服压力油缸（2）、设置在加载框（1）底部的水平导轨（9）；所述的伺服压力油缸（2）连接液泵压站，其端头连接岩样与模型滚刀磨蚀作用机构中的岩样夹具（6）；伺服压力油缸（2）的下方设置有负载传感器（12）和水平位移传感器（13）。

3.根据权利要求2所述的滚刀复合磨蚀实验仪，其特征在于：所述的水平位传感器（13）移采用采用拉线式光栅光纤传感器或LVDT位移传感器。

4.根据权利要求3所述的滚刀复合磨蚀实验仪，其特征在于：所述的伺服压力油缸（2）连接的液泵压站为伺服液压油源，同时连接伺服控制器和伺服控制阀，液压泵站的输送动力采用齿轮泵，油缸动力由液压泵站提供。

5.根据权利要求4所述的滚刀复合磨蚀实验仪，其特征在于：所述的伺服控制器为采用闭环伺服控制器，采用EDC全数字伺服控制器PID闭环伺服控制水平位移或水平力。

6.根据权利要求1所述的滚刀复合磨蚀实验仪，其特征在于：所述的垂直加载测控分系统包括承载立柱、导轨承台（10）、交流伺服电机（14）和交流伺服电机作动器，所述的交流伺服电机作动器连接岩样与模型滚刀磨蚀作用机构中的模型滚刀轴（3）；所述的交流伺服电机作动器包括丝杠、交流伺服电机驱动器和垂直位移传感器。

7.根据权利要求6所述的滚刀复合磨蚀实验仪，其特征在于：所述的交流伺服电机采用高频响交流伺服电机，通过垂向位移反馈闭环伺服控制交流伺服电机与驱动器来进行伺服控制。

8.根据权利要求1所述的滚刀复合磨蚀实验仪，其特征在于：所述的岩样与模型滚刀磨蚀作用机构包括岩样夹具（6），与岩样夹具（6）连接的岩样固定夹持扳手（7），岩样（5）通过岩样固定夹持扳手（7）夹紧；岩样（5）的正面设置有模型固定轴（3）固定设置的模型滚刀（4）。

9.根据权利要求8所述的滚刀复合磨蚀实验仪，其特征在于：所述的模型滚刀（4）的下方设有与模型滚刀（4）连接的岩屑箱（8），岩屑箱（8）的下方设置有固定在加载框架（1）底部的岩屑遗撒箱（11）。

10.根据权利要求9所述的滚刀复合磨蚀实验仪，其特征在于：所述的岩屑箱（8）的箱体上部设置有槽式导轨，槽式导轨下方的为与模型滚刀（4）接触的岩渣（16），岩渣（16）下方的箱体内设置有气囊（15）；气囊（15）连接箱体外部的高压气源。