[发明专利]一种模拟拉压动力波作用下岩土体性能的试验设备及方法

权利要求书

1.一种模拟拉压动力波作用下岩土体性能的试验设备，其特征在于，包括：试验机本体(1)、万向拉压夹具、下拉压夹具和试样工装；所述试验机本体(1)顶部设置有上拉压轴(2)，所述试验机本体(1)底部设置有下拉压轴(3)；所述万向拉压夹具与所述上拉压轴(2)连接，所述下拉压夹具与所述下拉压轴(3)连接；所述试样工装设置在所述万向拉压夹具和所述下拉压夹具之间；所述万向拉压夹具包括上拉压头、上锁紧螺母(4)、关节轴承(5)、压盖(6)、连接轴(7)和上拉压座；所述上拉压头顶部与所述上拉压轴(2)通过螺纹连接，所述上锁紧螺母(4)与所述上拉压头顶部通过螺纹连接，所述连接轴(7)贯穿所述上拉压头和所述上拉压座；所述关节轴承(5)嵌设在所述上拉压头底部，所述压盖(6)侧面与所述上拉压头底部侧面通过螺栓连接，所述关节轴承(5)设置在压盖(6)与所述上拉压头之间，所述关节轴承(5)与所述压盖(6)套设在所述连接轴(7)上，所述试样工装的顶面与所述上拉压座底面通过螺栓连接,还设置有便于试样本体(20)与上压头(18)和下压头(19)进行轴心对准的辅助装置；所述试样工装包括上压头(18)、下压头(19)、试样本体(20)，所述上压头(18)和所述下压头(19)分别所述试样本体(20)的顶面和底面固接；辅助装置包括粘贴座(24)、上粘贴板(25)、下粘贴板(26)、导轨(27)、滑块(28)、压力板(29)和预压螺柱(30)；设置上粘贴板(25)和下粘贴板(26)分别与粘贴座(24)的顶面和底面固接，粘贴座(24)侧面固接有导轨(27)，滑块(28)一端与压力板(29)固接，滑块(28)的另一端与导轨(27)滑动连接，试样工装设置在上粘贴板(25)与下粘贴板(26)之间，预压螺柱(30)贯穿上粘贴板(25)与压力板(29)固接，压力板(29)的底面与试样工装顶面抵接，在试样本体(20)与上压头(18)与下压头(19)之间涂抹粘接剂后，手动拧紧预压螺柱(30)，对其进行压紧，同时调整上压头(18)与下压头(19)的轴心对准。

2.根据权利要求1所述的一种模拟拉压动力波作用下岩土体性能的试验设备，其特征在于：所述上拉压头包括上螺纹柱(8)、第一卡接板(9)、轴承槽(10)和限位槽(11)；所述上螺纹柱(8)与所述上拉压轴(2)通过螺纹连接，所述上锁紧螺母(4)与所述上螺纹柱(8)通过螺纹连接，所述第一卡接板(9)与所述上螺纹柱(8)底面固接；所述第一卡接板(9)侧面开设有所述轴承槽(10)，所述关节轴承(5)设置在所述轴承槽(10)内，所述轴承槽(10)槽口处开设有所述限位槽(11)，所述压盖(6)设置在所述限位槽(11)内，且所述压盖(6)与所述限位槽(11)通过螺栓连接。

3.根据权利要求2所述的一种模拟拉压动力波作用下岩土体性能的试验设备，其特征在于：所述上拉压座包括压板(12)和第二卡接板(13)；所述第二卡接板(13)设置有两个，且相互平行设置在所述压板(12)的顶面，所述第二卡接板(13)的底面与所述压板(12)顶面固接，所述第一卡接板(9)的两侧面分别与两所述第二卡接板(13)侧面抵接；所述连接轴(7)贯穿所述第一卡接板(9)和所述第二卡接板(13)；所述试样工装的顶面与所述压板(12)底面固接。

4.根据权利要求3所述的一种模拟拉压动力波作用下岩土体性能的试验设备，其特征在于：所述第一卡接板(9)的底面和所述第二卡接板(13)的顶面均开设有缝隙，所述缝隙将所述第一卡接板(9)的底部和所述第二卡接板(13)的顶部分为两部分，所述第一卡接板(9)的底部和所述第二卡接板(13)的顶部通过球铰锁紧螺钉连接。

5.根据权利要求4所述的一种模拟拉压动力波作用下岩土体性能的试验设备，其特征在于：所述下拉压夹具包括下拉压头和下锁紧螺母(14)；所述下拉压头底部与所述下拉压轴(3)通过螺纹连接，所述下锁紧螺母(14)与所述下拉压头底部通过螺纹连接。