[发明专利]一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置

权利要求书

1.一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，包括二维约束加载机构、摆轴测角机构、摆锤冲击机构、动态观测装置和机架；所述二维约束加载机构设在所述机架的中部；所述摆锤冲击机构设在所述机架的前部；所述摆轴测角机构设在所述摆锤冲击机构的上方；所述动态观测装置设在所述二维约束加载机构的前方。

2.根据权利要求1所述的一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，所述机架包含上顶梁、下底板、立主、左右侧挡板和连接件；所述上顶梁和所述下底板分别设在所述立柱的两端；所述左右挡板分别设在所述立柱的左右两侧；所述上顶梁、下底板和左右侧挡板分别通过所述连接件与所述立柱连接。

3.根据权利要求1所述的一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，所述二维约束加载机构包含刚性试验加载头、分离式液压千斤顶、固定底座、数控电动液压油泵、油泵控制器、承压垫块；所述刚性试验加载头连接所述分离式液压千斤顶的端头；所述分离式液压千斤顶的前端通过螺母连接所述刚性试验加载头、末端固定在所述固定底座上；所述固定底座的一端通过螺母固定在所述上顶梁或侧挡板上；所述数控电动液压油泵连接所述分离式液压千斤顶；所述油泵控制器连接所述数控电动液压油泵；所述承压垫块设在所述试样与侧挡板或底板之间。

4.根据权利要求1所述的一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，所述摆轴测角机构包含横连接杆固定装置、横连接杆、单向端关节轴承、角度盘、度盘位置调节装置和指针；所述横连接杆固定装置通过横杆连接块固定在所述机架的立柱上；所述横连接杆通过蝶型螺母固定所述横连接杆固定装置；所述单向端关节轴承通过定向轴承连接所述横连杆上；所述圆刻度盘通过螺母固定在所述度盘位置调节装置上；所述度盘位置调节装置设在所述横连接杆的中部附近；所述指针设在所述单向端关节轴承的下部竖连接杆上。

5.根据权利要求1所述的一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，所述摆锤冲击机构包含竖连接杆、摆锤固定件、摆锤；所述竖连接杆的上端连接在所述单向端关节轴承、下端连接在所述摆锤固定件；所述摆锤通过所述摆锤固定件及摆锤内部螺纹连接所述竖连接杆。

6.根据权利要求1所述的一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，所述动态观测装置包含由压力测量装置、压力转换器、变形测量装置、变形转换器、细观观测仪器和细观观测支架；所述压力观测装置通过所述压力固定架固定在试件上；压力转换器连接所述压力测量装置；所述变形测量装置通过所述变形固定架固定在试件上；所述变形转换器连接所述变形测量装置；所述细观观测支架设在所述立柱上；所述细观观测仪器设在所述细观观测支架上。

7.根据权利要求3所述的一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，所述二维约束加载机构可依据不同试验任务调节分离式液压千斤顶实现试验条件。

8.根据权利要求4所述的一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，所述摆轴测角机构设有数显刻度盘，用以实时读取摆锤冲击起始位置及计算出冲击能量。

9.根据权利要求6所述的一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，所述细观观测装置、所述变形测量装置、所述压力测量装置均通过数据线、端口和计算机相连接，实现数据的实时读取。

10.根据权利要求9所述的一种煤岩双向约束摆锤式冲击动力加载试验装置，其特征在于，所述变形测量装置为应变计；所述压力测量装置为压力传感器；所述细观观测仪器为连续变焦的数码显微镜。