[发明专利]一种岩石三轴试验岩样脱模器

说明书

一种岩石三轴试验岩样脱模器，防护部包括二二端开口的底座框及设在底座框上端的三轴压力室搁置层，顶部垫片通过支架与三轴压力室搁置层上表面连接；压模部包括一端穿过所述顶部垫片的压模螺纹杆，大旋转齿轮与小旋转齿轮啮合，小旋转齿轮套设在压模螺纹杆上端，电机通过驱动大旋转齿轮旋转带动小旋转齿轮旋转，小旋转齿轮旋转带动压模螺纹杆相对顶部垫片上下移动，力传感器通过控制电机；护样部包括岩样圆模管、圆形凹槽柱、滑轮、滑道，滑道设在底座框内；滑道上设有滑轮轨道，岩样圆模管上端活动连接三轴压力室搁置层的圆环上、下端固定在圆形凹槽柱上。本发明优点，减少人为的操作步骤，避免对整个试验过程造成误差。

技术领域

本发明属于土木工程力学试验仪器领域，涉及一种自动控制的三轴试验岩样脱模器。

背景技术

岩石三轴试验是获得岩石力学参数的常用试验方法，在三轴试验中，一般需要讲岩样置于三轴压力室中，岩样的直径与压力室的内径一致，然后施加围压和轴压，直至岩样破坏。在加载直至破坏过程中，岩样会发生侧向变形膨胀，试验结束后，岩样和三轴压力室的的侧壁紧密贴合在一起，岩样无法直接从三轴压力室推出。目前的做法是采用人工脱模，其脱模器如图1所示，在三轴试验完后，将三轴压力室放入脱模器中间的圆模上，人工旋转螺纹杆，推压岩样，使岩样脱离套筒。此过程中，操作繁琐，又由于过多的人为因素容易使试验后的岩样遭受二次破坏，无法得到准确的岩样破坏裂缝，而且此操作过程耗费不必要的时间，且在推压岩样过程中，该脱模器底座框不稳，易造成人为的破坏。

发明内容

本发明旨在提出一种岩石三轴试验岩样脱模器，采用机器控制，操作便利，实现岩样的自动脱模，且在脱模过程中，避免了人为因素对于岩样造成二次破坏，缩短了实验周期，使其操作更加简单、便捷、规范化。

本发明为解决上述问题所采用的技术方案是：一种岩石三轴试验岩样脱模器包括防护部、压模部、护样部；所述的防护部包括二端开口的底座框及设在底座框上端的三轴压力室搁置层，顶部垫片通过支架与三轴压力室搁置层上表面连接；

所述压模部包括一端穿过所述顶部垫片的压模螺纹杆，大旋转齿轮与小旋转齿轮啮合，小旋转齿轮套设在压模螺纹杆上端，电机通过驱动大旋转齿轮旋转带动小旋转齿轮旋转，小旋转齿轮旋转带动压模螺纹杆相对顶部垫片上下移动；

护样部包括岩样圆模管、圆形凹槽柱、滑轮、滑道，所述的滑道设在底座框内；

所述滑道上设有滑轮轨道，岩样圆模管上端活动连接三轴压力室搁置层的圆环上、下端固定在圆形凹槽柱上，圆形凹槽柱下端通过滑轮沿滑轮轨道滑动；

所述压模螺纹杆中心线延长线与所述圆环中心线重合。

优选的，所述电机通过力传感器与控制器连接。

优选的，所述滑轮与圆形凹槽柱通过圆柱连接。

优选的，所述底座框侧壁上还设有小型振动泵，小型振动泵通过伸缩杆与岩样圆模管表面相接触。

优选的，所述小型振动泵与控制器连接。

相对于现有的脱模器，本发明所述的三轴试验岩样脱模器具有一下优势：

（1）本发明所述的三轴试验岩样脱模器采用机器控制，操作简单，为实验节约了时间；采用力学传感器，当压力过大时自动切断开关，因为当压力过大时，证明岩样在脱模过程中，岩样卡住在三轴压力室套筒管壁上，本脱模器避免了脱模过程中对三轴压力室套筒管壁的损害，并通过力传感器有效的监控了岩样在脱模过程中的压力变化；防护部中通过采用圆模管固定从套筒中脱出的岩样，避免了由于人工直接获得脱落的岩样，对岩样模体造成人为的破坏，本脱模器采用圆模管有效的保护了压缩后的岩样模体，减少了对岩样模体的损害；