[发明专利]快速测量岩石拉伸力学性能的方法

权利要求书

1.快速测量岩石拉伸力学性能的方法，其特征在于：包括以下步骤，

（1）、制作圆柱形的岩石试样；

（2）、使用强力胶将岩石试样两端分别与夹紧组件中的夹紧套粘结，并通过快速冷凝装置将岩石试样的两端与夹紧套之间的强力胶快速冷却固化；

（3）、岩石试样的两端与夹紧套之间粘结牢固后从快速冷凝装置中取出，将岩石试样两端的夹紧套与夹紧组件中其余部件组装起来，然后将岩石试样两端的夹紧组件固定安装在拉伸试验机上，开始测量岩石试样拉伸力学性能；

（4）、拉伸力学性能试验结束后，取下岩石试样和夹紧组件，并将岩石试样和夹紧组件快速拆分；

（5）、重复以上步骤（1）-（4），继续测量若干个岩石试样拉伸力学性能；

（6）、试验结束；

夹紧组件包括球铰杆、第一连接座、第二连接座和夹紧套，球铰杆、第一连接座、第二连接座和夹紧套的中心线重合，球铰杆包括连杆和固定在连杆下端的连接头，连接头呈半球状结构，连接头的直径大于连杆的直径，第一连接座和第二连接座均呈圆盘形结构，第一连接座的下表面与第二连接座的上表面紧压接触，第一连接座和第二连接座上均沿圆周方向均匀开设有四个上下通透的竖直销孔，第一连接座上的四个竖直销孔分别与第二连接座上的四个竖直销孔一一上下对应且均通过竖直连接销插接，第一连接座中心开设有安装孔，安装孔上口处的直径与连杆的直径相同，安装孔下口处的直径与连接头的直径相同，安装孔上部设置为与连接头相对应的半球形结构，连接头设在安装孔内，连杆穿过安装孔向上伸出第一连接座，第二连接座中心开设有连接孔，夹紧套的上表面中心固定连接有呈圆柱形的连接柱，第二连接座和连接柱上均沿径向开设有两个上下间隔的水平销孔，连接柱插接装配在连接孔中，第二连接座上的两个水平销孔分别与连接柱上的两个水平销孔一一对应且均通过水平连接销插接，两个水平连接销垂直且上下交错设置，夹紧套下端面中心开设有呈圆柱形的竖直凹槽，竖直凹槽的深度大于等于5cm；两个夹紧套之间夹持有圆柱形的岩石试样，岩石试样的两端部分别插设在两个夹紧套的竖直凹槽内，夹紧套的外圆周设置有融胶装置；

融胶装置为套设在夹紧套的外圆周上的高频感应加热线圈，高频感应加热线圈外部设置有绝缘套，绝缘套外部设有电连接高频感应加热线圈的航空插头；

上侧的竖直凹槽与岩石试样的上端部外圆周之间具有环形腔，环形腔内设置有胀缩套筒，胀缩套筒侧壁从上端至下端沿轴线方向开设有一条胀缩缝，胀缩套筒的外圆周表面沿圆周方向均匀开设有至少两个顶压槽；

夹紧套下端面开设有与顶压槽数量相同的扳手操作槽，夹紧套上开设有连通扳手操作槽和竖直凹槽的螺纹孔，螺纹孔的中心线沿夹紧套的径向方向设置，螺纹孔与顶压槽一一对应，两个螺纹孔中均螺纹连接有紧固螺栓，紧固螺栓的内端顶压在顶压槽底部，紧固螺栓的杆部直径小于顶压槽的直径，紧固螺栓的头部位于环形凹槽内，紧固螺栓的长度小于扳手操作槽沿夹紧套径向方向的尺寸；胀缩套筒的内径比岩石试样的外径大1-3mm，胀缩套筒的外径等于竖直凹槽的内径；岩石试样的两端面与两个夹紧套的竖直凹槽内端面之间以及岩石试样的两端外圆周面与两个胀缩套筒的内侧面之间均采用强力胶粘结。

2.根据权利要求1所述的快速测量岩石拉伸力学性能的方法，其特征在于：快速冷凝装置包括冷凝平台、两个冷凝箱和液氮罐，冷凝平台上表面水平设置，两个冷凝箱分别设置在冷凝平台上左侧和右侧，两个冷凝箱的结构相同且左右对应位于同一直线上，左侧的冷凝箱固定连接在冷凝平台的上表面左侧，右侧的冷凝箱滑动连接在冷凝平台的上表面右侧，液氮罐通过连接管分别与两个冷凝箱连接，液氮罐的出口设有阀门；

左侧的冷凝箱包括上侧敞口的箱体和扣合在箱体上侧的箱盖，箱盖的左侧边通过铰链与箱体的上端左侧边连接，箱盖的右侧设有垂直向下的盖板，盖板与箱体的右侧板拼合，箱体的右侧板中部设有向下凹的下半圆形开口，盖板的中部设有向上凹的上半圆形开口，上半圆形开口和下半圆形开口上下对应拼合为完整的圆形，该圆形的直径比岩石试样的外径大1-3mm，下半圆形开口和上半圆形开口的边缘分别设有半圆形的密封垫。

3.根据权利要求2所述的快速测量岩石拉伸力学性能的方法，其特征在于：盖板的下侧边在上半圆形开口的前后两侧分别水平设有一块上连接板，箱体的右侧板上侧边在下半圆形开口的前后两侧分别水平设有与上连接板上下对应的下连接板，两块上连接板和两块下连接板均通过锁紧螺栓连接。