[发明专利]应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统

权利要求书

1.一种应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统，包括三轴试验单元（100）、医用CT单元（200）和装载单元（300），三轴试验单元（100）通过装载单元（300）进行岩石试样安装，医用CT单元（200）用于对岩石试样进行CT扫描，医用CT单元（200）包括CT扫描主机（210）和病床系统（220），病床系统（220）由病床固定托架（220a）和病床活动托架组成；其特征在于，所述装载单元（300）位于所述CT扫描主机（210）前方；装载单元（300）与所述三轴试验单元（100）之间设有供所述三轴试验单元（100）直线水平移动的直线形导轨副结构；直线形导轨副结构中的轨道由主体段（301）和延伸段组成，主体段（301）用于三轴试验单元（100）在装载单元（300）上直线移动，延伸段主要用于三轴试验单元（100）从装载单元（300）直线移动至所述病床活动托架上；所述主体段（301）固定连接在装载台（310a）上，装载台（310a）与所述三轴试验单元（100）之间设有驱动所述三轴试验单元（100）移动的移动驱动装置；所述三轴试验单元（100）通过装载台（310a）与所述装载单元（300）连接，装载台（310a）通过铰接结构铰接在装载单元（300）的机架（320）上。

2.根据权利要求1所述的应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统，其特征在于，所述三轴试验单元（100）通过滑台（110）与所述装载台（310a）连接，所述直线形导轨副结构形成在所述滑台（110）与所述装载台（310a）之间，滑台（110）通过第三构件与所述移动驱动装置连接，该第三构件与所述滑台（110）之间通过锁紧插孔与锁紧块或锁紧插销相配合形成可拆卸的锁紧固定。

3.根据权利要求1所述的应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统，其特征在于，所述装载台（310a）与所述机架（320）之间设有水平限位结构和竖直限位锁紧结构，水平限位结构和竖直限位锁紧结构分别用于将所述三轴试验单元（100）限制在水平状态和竖直状态。

4.根据权利要求3所述的应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统，其特征在于，所述竖直限位锁紧结构包括竖直限位块（322）和锁紧螺杆（323），竖直限位块（322）设在所述机架（320）侧面上，在所述装载台（310a）处于竖直状态时，竖直限位块（322）顶持在装载台（310a）下端后方，锁紧螺杆（323）铰接在所述机架（320）上，并位于装载台（310a）下端部，装载台（310a）下端设有供锁紧螺杆（323）杆部卡入的螺杆容纳开槽，锁紧螺杆（323）通过螺合的锁紧螺母对所述机架（320）与所述装载台（310a）形成锁紧。

5.根据权利要求1所述的应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统，其特征在于，所述装载台（310a）与所述机架（320）之间设有用于所述三轴试验单元（100）竖直和水平状态转换的翻转驱动装置。

6.根据权利要求5所述的应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统，其特征在于，所述翻转驱动装置由液压缸或卷扬机构成。

7.根据权利要求1所述的应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统，其特征在于，所述直线形导轨副由双T形导轨副或双工字形导轨副组合形成组合型的双导轨副结构；所述导轨副通过轨道与滚动体形成滚动导轨副结构。

8.根据权利要求1所述的应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统，其特征在于，所述延伸段由第一延伸轨道（302）和第二延伸轨道（303）组成，第一延伸轨道（302）连接在所述机架（320）和所述病床活动托架之间，第二延伸轨道（303）设在病床活动托架上；所述病床活动托架上设有高分子结构复合材料制成的托板（220b），托板（220b）内嵌设有具有内外丝扣的复合螺母（304）；所述第一延伸轨道（302）和第二延伸轨道（303）通过固定螺钉和镶嵌板与所述病床活动托架连接。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的应用医用CT进行动态观测的热流固耦合三轴试验系统，其特征在于，所述三轴试验单元（100）包括轴压与围压加载系统和控制系统，轴压加载系统通过加载油缸加载，围压加载系统通过电液伺服加载系统加载；控制系统包括磁致伸缩位移传感器、应力传感器以及中央控制计算机；所述电液伺服加载系统包括伺服电机，伺服电机通过滚珠丝杠副加载系统。