[发明专利]一种自对芯可变直径岩石霍普金森杆的实验装置

权利要求书

1.一种自对芯可变直径岩石霍普金森杆的实验装置，其特征是在水平支撑平台上设置变直径入射杆和变直径透射杆自对芯固定支座，支座上设置有滚轮活塞固定盘；在固定盘上设置有可升降滚轮活塞；可升降滚轮活塞末端为滚轮，用于给杆件提供支持并不限制其轴向运动；可升降滚轮活塞通过控制气泵或油泵的压力大小而改变其伸出长度，从而实现滚轮对于杆件的自对芯并紧密夹持。

2.如权利要求1所述的装置，其特征是滚轮活塞固定盘上设置有三个可升降滚轮活塞，三个滚轮活塞同步伸长或缩短，保证所有支座处于同轴状态，在对杆件进行夹持过程中，由于活塞同步伸缩可保证伸出长度一致，更换其他同直径的杆件时确保滚轮活塞夹紧后入射杆和透射杆完成自对芯。

3.如权利要求1所述的装置，其特征是变直径岩石杆的材质为天然/人工岩石类脆性材料，其外形为圆柱体杆件，且两端面不平行度和垂直度应≤0.02mm。

4.如权利要求1所述的装置，其特征是水平支撑平台选用平整度为0.001mm的长方形高精度平台，用来安装气罐、发射套管以及变直径杆件自对芯固定支座。

5.如权利要求1所述的装置，其特征是上述多直径岩石杆的直径按照实际需求进行加工，且杆件长度需大于等于直径的100倍。

6.如权利要求1所述的装置，其特征是装置包括水平支撑平台、变直径杆件自对芯固定支座、撞击杆、炮筒、气泵、测速仪、应变放大器和示波器；其中，水平支撑平台为高平整度平台，用来承载和安装变直径杆件自对芯固定支座、撞击杆、炮筒和气泵；变直径杆件自对芯固定支座用来支撑系统的入射杆和透射杆；撞击杆(子弹)外形为圆柱体，用来对试验系统进行加载；炮筒、撞击杆、气泵协同工作，在入射杆的另一端，距入射杆端合适位置处，且与入射杆同一水平轴轴线上，设置一根发射炮筒，于该炮筒内配置一根滑动配合的子弹(撞击杆)，该子弹朝向入射杆端，发射套管的另一端通过阀门与气罐相连，该气罐与空压机相连；测速仪用于测定子弹出膛速度；应变放大器、示波器与惠斯通电桥配合使用，用于测量记录实验的入射波、透射波和反射波的波形信息。

7.如权利要求1所述的装置，其特征是变直径杆件自对芯固定支座通过与支撑平台配套的滑槽来安装到位，滑槽起到限制其水平横向位移的作用。

8.权利要求1所述的装置，其特征是变直径入射杆和变直径透射杆采用岩石类脆性材料制成。