[发明专利]一种野外岩石测定设备及其使用方法

说明书

本发明公开了一种野外岩石测定设备及其使用方法，其测定设备包括顶板，顶板的底部四角均固定连接有立柱，顶板的底部开设有凹槽，凹槽的两侧内壁上均开设有转动孔，转动孔内转动连接有水平设置的蜗杆，凹槽内转动连接有两个对称设置的蜗轮，蜗杆的外侧设置有两个旋向相反的螺旋齿，且两组螺旋齿分别与两个蜗轮相啮合，蜗轮的前侧固定连接有齿轮，凹槽内滑动连接有竖直设置的齿杆，齿杆的两侧均设置有与齿轮相啮合的齿条，齿杆的底部开设有滑槽。本发明设计可以调整岩石支撑点的高度差，进而能够稳固支撑住非平整的岩石，通过旋转手轮即可控制上压头将载荷施加到岩石表面，能够准确测得岩石重量和载荷数据，方便计算得到岩石的载荷强度。

技术领域

本发明涉及岩石测试设备技术领域，尤其涉及一种野外岩石测定设备及其使用方法。

背景技术

点载荷试验是岩体工程中岩体分级（RMR、CSMR等）研究和强度参数的一个十分重要的指标，对各类大型岩体工程，特别是矿山和大型地下岩体工程的支护以及围岩稳定性分析具有十分重要的作用。例如，申请公布号为CN106404540A的中国专利公开了一种野外测定岩石点荷载强度和结构面摩擦角的仪器，包括下底板、上底板，下底板与上底板之间安装有支撑柱，上底板上安装有涡轮减速机，涡轮减速机分别与收纳式手轮、螺杆相连，支撑柱上安装有滑块，螺杆与连接块相连，连接块与滑块相连，连接块与下底板之间安装有岩石点荷载强度测量装置或岩石结构面摩擦角测量装置。该设计使现有岩石点荷载仪器的重量大幅减轻、使仪器测量参数直接存储传输，无需人工记录，满足野外测定岩石点荷载强度对仪器轻便化智能化的需求,同时解决现场通过目测来测量岩石结构面摩擦角的做法，增加结构面摩擦角测量功能。

由于岩石表面并不是完全平整的，而现有的岩石测定设备岩石无法稳定支撑住形状不规则的岩石，且岩石的载荷加载过程中容易出现错位导致岩石直接崩裂，影响测量准确率，因此我们提出了一种野外岩石测定设备及其使用方法用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的缺点，而提出的一种野外岩石测定设备及其使用方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种野外岩石测定设备，包括顶板，所述顶板的底部四角均固定连接有立柱，所述顶板的底部开设有凹槽，所述凹槽的两侧内壁上均开设有转动孔，所述转动孔内转动连接有水平设置的蜗杆，所述凹槽内转动连接有两个对称设置的蜗轮，所述蜗杆的外侧设置有两个旋向相反的螺旋齿，且两组螺旋齿分别与两个蜗轮相啮合，所述蜗轮的前侧固定连接有齿轮，所述凹槽内滑动连接有竖直设置的齿杆，所述齿杆的两侧均设置有与齿轮相啮合的齿条，所述齿杆的底部开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有滑杆，且四个立柱的外侧滑动套接有基板，所述滑杆的底端与基板的顶部分别固定连接有上压头和下压头，且四个立柱的外侧底部固定连接有同一个支撑板，所述支撑板的顶部滑动连接有四个竖直设置的导向杆，且四个导向杆的顶端延伸至支撑板的上方并固定连接有同一个称重传感器，所述称重传感器的顶端与基板的底部活动抵接，所述基板的顶部开设有安装孔，所述安装孔内转动连接有第一螺杆，所述第一螺杆的外侧螺纹套接有滑板，所述滑板的外侧滑动连接于相对应的安装孔内，所述滑板的顶侧开设有开口，所述开口内固定连接有水平设置的定位轴，所述定位轴的外侧转动套接有顶杆，所述顶杆的顶部前后两侧均固定连接有橡胶柱，所述滑板的外侧螺纹连接有第二螺杆，所述第二螺杆的一端与相对应的顶杆的外侧活动抵接，所述支撑板的顶部开设有螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接有第三螺杆，所述第三螺杆的顶端与称重传感器的底侧活动抵接。

优选的，所述称重传感器的底部固定连接有耐磨垫，所述第三螺杆的顶端与耐磨垫的底部活动抵接。

优选的，所述立柱靠近称重传感器的一侧底部焊接有限位板，且限位板位于基板的下方。

优选的，所述基板的顶部四角均开设有通孔，且通孔内转动连接有滑轮，所述立柱的外侧与相对应的滑轮滚动连接。