[发明专利]可旋转供电供液岩土三轴试验机

摘要

一种可旋转供电供液岩土三轴试验机，属于实验装置技术领域，供液固定轴上部外圆柱面上钻孔，并装多个供液接头，供液固定轴下部安装在主轴的中心孔中，压力液体通过在供液固定轴中的内部钻孔和凹槽相通，并和主轴上的内部钻孔相对应，通入旋转的主轴中，凹槽两侧都用密封圈实现供液固定轴和主轴孔之间的密封；在固定的上顶板和旋转的主轴中部圆盘之间通过导电圆环和用弹簧压在其上的电气触头实现旋转供电，该实验设备结构简单，紧凑，操作方便。

主权项

一种可旋转供电供液岩土三轴试验机，包括电机与减速箱(1)，大齿轮(2)，小齿轮轴(3)，主轴(4)，推力调心滚子轴承(5)，电控箱(6)，侧板(7)，筒内上柱塞(8)，岩土试样(9)，筒内下柱塞(10)，筒下底座(11)，下顶板(12)，底座(13)，液压缸(14)，立柱(15)，试样筒(16)，垫片(17)，上顶板(18)，滚珠轴承(19)，主轴端挡板(20)，上端盖(21)，外接管道(22)，管道接头(23)，供液固定轴(24)，销轴座(25)，销子(26)，压板(27)，绝缘圆环(28)，导电圆环(29)，电气触头(30)，弹簧(31)，大密封圈(100)，定位销(200)，小密封圈(300)；底座(13)为内部空心的方台，在空腔中心安装液压缸(14)，四根立柱(15)固接在底座(13)四角的四个立柱孔内，下顶板(12)活动套接在四根立柱(15)上，可以沿着立柱(15)在竖直方向滑动，上顶板(18)与四根立柱(15)固定套接；在上顶板(18)的上平面安装了上端盖(21)和电机与减速箱(1)，电机与减速箱(1)驱动小齿轮轴(3)，小齿轮轴(3)驱动固定套装在主轴(4)上部轴上的大齿轮(2)；主轴(4)用推力调心滚子轴承(5)和滚珠轴承(19)支撑；下顶板(12)的上表面中心设置轴承座圆孔，第二推力调心滚子轴承安装在轴承座中；筒下底座(11)的下端短轴装在该第二推力调心滚子轴承的内圈中；筒下底座(11)上表面中心设有方形定位槽，和试样筒(16)下端的方形法兰的边长相配合；岩土试样(9)加工成圆柱状，上下两端分别放置垫片(17)，下部置于筒内下柱塞(10)上；筒内下柱塞(10)与试样筒(16)内壁之间通过密封圈密封，筒内上柱塞(8)与试样筒(16)上端孔之间通过密封圈密封；在主轴(4)中间的圆盘下表面两侧对称通过螺钉安装侧板(7)，侧板(7)内表面与试样筒(16)上端方形法兰的两个相对侧面平齐；其特征在于：主轴(4)的上端面开有中心孔，供液固定轴(24)安装在该孔中，其中部凸缘和上端盖(21)用螺栓固连；供液固定轴(24)上端外圆柱面上不同高度处分别钻有盲孔a和盲孔b，在盲孔a和盲孔b孔口处设置螺纹，并都安装上管道接头(23)，管道接头(23)上安装外接管道(22)。在供液固定轴(24)的下表面沿轴向分别钻有盲孔c和盲孔e，使盲孔c和盲孔b相连通，盲孔e与盲孔a相连通；在供液固定轴(24)下端外圆柱面上开有两个圆环凹槽m和o，在凹槽m中钻有孔d，使孔d与盲孔c连通，在凹槽o中钻有孔f，使孔f与盲孔e连通，用堵头将轴向盲孔c和盲孔e下端封死；在圆环凹槽m和凹槽o的两侧都开有密封槽，密封槽内装有相同的大密封圈(100)，大密封圈(100)和主轴(4)上的中心孔相配合；在主轴(4)的外圆柱面上，轴向位置与供液固定轴(24)上凹槽o相对应的位置钻通孔p；在与凹槽m相对应的位置钻通孔n，在主轴(4)下表面沿轴向钻有两个细长孔g和h，其中孔g与孔n相连通，孔h与孔p相连通，再用堵头将孔n和孔p的孔口封死；在筒内上柱塞(8)上表面与主轴(4)下表面细长孔对应位置钻有两个孔i和q，在筒内上柱塞(8)外圆柱面上钻有小孔j与孔i相通，再用堵头将小孔j孔口封死，筒内上柱塞(8)的下表面开有孔k与孔j连通；在筒内上柱塞(8)上表面细长孔i和孔q处分别开有和孔同心的凹槽，在凹槽内放有相同的小密封圈(300)，并在主轴(4)下表面和筒内上柱塞(8)上表面都开有定位销孔，由定位销(200)对主轴(4)与筒内上柱塞(8)进行圆周方向定位，保证了孔g、孔i、孔j、孔k相通，孔h和孔q相通，并且在主轴(4)和筒内上柱塞(8)的配合面密封；在上顶板(18)的下表面安装有大直径导电滑环，导电滑环由绝缘圆环(28)和导电圆环(29)组成，导电圆环(29)压紧在绝缘圆环(28)上，再通过螺钉固连在上顶板(18)上，导电圆环(29)与外部电源相连；销轴座(25)通过螺钉固定在主轴(4)中部圆盘的上表面，压板(27)的一端通过销子(26)连接在销轴座(25)中，压板(27)另一端通过螺钉固定和电气触头(30)连接，在压板(27)中部对应的主轴(4)中部圆盘的上表面位置设置盲孔，在孔中安装弹簧(31)，弹簧(31)顶在压板(27)上，使电气触头(30)压紧在导电圆环(29)上。