[实用新型]多功能环剪仪

权利要求书

1.一种多功能环剪仪，其特征在于，包括：

驱动模块，包括负载齿轮和与所述负载齿轮配合使用的多个驱动装置组，多个所述驱动装置组驱动所述负载齿轮转动的转速分别具有不同的转速范围，多个所述驱动装置组各自对应的所述转速范围连续过渡；

样本剪切盒组，包括多个样本剪切盒，所述多个样本剪切盒能够更替设置于所述驱动模块，以适应多种剪切实验；

竖向加压装置，设置在底部，向实验样品施加竖直方向的压力。

2.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，所述竖向加压装置包括加压机和加压组件，所述加压机通过所述加压组件向实验样品施加竖直方向的压力，所述加压机可伸缩连接于所述加压组件，以带动所述加压组件靠向或远离所述样本剪切盒，优选的，所述加压机为伺服油缸，用于提供竖直方向力和相应的震频。

3.根据权利要求2所述的多功能环剪仪，其特征在于，所述加压机包括伸缩杆，所述加压机连接于所述伸缩杆；

所述加压组件包括中轴和套设于所述中轴上的施压装置，所述施压装置包括相连接的上压环和施压块，所述上压环能够由所述样本剪切盒的上方伸入实验样品容纳空间，且所述样本剪切盒、所述施压装置及所述加压机同轴设置。

4.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，在多个所述驱动装置组各自对应的转速范围从低到高排列的顺序上，相邻所述驱动装置组各自对应的转速范围具有部分重叠。

5.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，每个驱动装置组中包括多个驱动装置，每个所述驱动装置包括：

驱动机，提供转动动力；

减速器，与所述驱动机连接，所述减速器包括减速器输出轴，所述驱动机驱动所述减速器运转使得所述减速器输出轴转动；

离合器；以及

齿轮轴，所述齿轮轴的外周设有与所述负载齿轮啮合的驱动齿轮，

所述离合器设置在所述减速器与所述齿轮轴之间，所述离合器配置为将所述减速器输出轴与所述齿轮轴接合或分离。

6.根据权利要求5所述的多功能环剪仪，其特征在于，所述离合器为超越离合器，包括

离合器内圈，与所述减速器输出端连接且同步转动；以及

离合器外圈，与所述齿轮轴连接且同步转动，

所述离合器通过将所述离合器内圈与所述离合器外圈接合或分离使得所述减速器输出端与所述齿轮轴接合或分离，所述离合器内圈与所述离合器外圈接合对应于所述齿轮轴的实时转速在所述减速器输出轴输出的转速范围内，所述离合器内圈与所述离合器外圈分离对应于所述齿轮轴的实时转速在所述减速器输出轴输出的转速范围外。

7.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，多个所述驱动装置组包括第一驱动装置组、第二驱动装置组和第三驱动装置组，所述第一驱动装置组包括至少一个第一驱动装置，所述第二驱动装置组包括至少一个第二驱动装置，所述第三驱动装置组包括至少一个第三驱动装置，多个所述驱动装置组沿所述负载齿轮的周向间隔分布，所述第一驱动装置组驱动所述负载齿轮转动的转速为0.00001rpm至0.56rpm，所述第二驱动装置组驱动所述负载齿轮转动的转速为0.54rpm至19.06rpm，所述第三驱动装置组驱动所述负载齿轮转动的转速为19.02rpm至105.7rpm。

8.根据权利要求7所述的多功能环剪仪，其特征在于，至少一个所述第一驱动装置的数量M、至少一个所述第二驱动装置的数量N和至少一个所述第三驱动装置的数量P满足M：N：P＝3：2：2～1：1：1。

9.根据权利要求1所述的多功能环剪仪，其特征在于，所述样本剪切盒组包括第一样本剪切盒，所述第一样本剪切盒包括第一上剪切盒和第一下剪切盒，所述多功能环剪仪进一步包括间隙调节装置，插装在所述第一样本剪切盒上，用于调节所述第一上剪切盒与所述第一下剪切盒之间的轴向距离，所述间隙调节装置包括间隙调节筒和锁死装置，所述间隙调节筒可转动的设置在所述第一下剪切盒上，所述间隙调节筒与所述第一样本剪切盒同轴并通过所述锁死装置与所述第一上剪切盒连接。

10.根据权利要求2所述的多功能环剪仪，其特征在于，进一步包括支撑平台及连接在所述支撑平台上的数据测量装置，所述数据测量装置设置在所述样本剪切盒上方，所述数据测量装置包括扭矩测量装置和位移测量装置，用于测量样本剪切过程的扭矩和位移。