[发明专利]一种圆柱形岩样多角度劈裂装置及其方法

摘要

本发明公开了一种圆柱形岩样多角度劈裂装置及其方法，该装置包括试验机构、劈裂模具、试样固定及角度控制系统；其中：所述试验机构包括反力架，反力架中设置有移动横梁，移动横梁上安装有上压头，上压头上放置有压力传感器，上压头的两侧分别安装有左位移引伸计LVDT和右位移引伸计LVDT；上压头的下方有压头套筒，压头套筒连接有劈裂压头，劈裂压头的底部设置有刃口；所述劈裂模具为一个圆柱形试样；所述试样固定及角度控制系统包括放置于刃口下方的半圆形凹槽和带刻度的圆盘，半圆形凹槽用于放置圆柱形试样，半圆形凹槽置于带刻度的圆盘上。本发明能实现对圆柱形岩样进行多角度劈裂，从而生成不同劈裂角度的试样供试验研究。

主权项

1.一种圆柱形岩样多角度劈裂装置，其特征在于：包括试验机构、劈裂模具、试样固定及角度控制系统；其中：所述试验机构包括反力架（1），所述反力架（1）中设置有移动横梁（10），移动横梁（10）能够在驱动装置的驱动下上下移动，移动横梁（10）上安装有上压头（9），上压头（9）上放置有压力传感器（6），上压头（9）的两侧分别安装有左位移引伸计LVDT（7）和右位移引伸计LVDT（8），压力传感器（6）、左位移引伸计LVDT（7）和右位移引伸计LVDT（8）均通过数据线与设置于反力架（1）外的计算机（21）连接；上压头（9）的下方有压头套筒（14），压头套筒（14）连接有劈裂压头（11），劈裂压头（11）的底部设置有刃口（13）；所述劈裂模具为一个圆柱形试样（20）；所述试样固定及角度控制系统包括放置于刃口（13）下方的半圆形凹槽（15）和带刻度的圆盘（16），半圆形凹槽（15）用于放置圆柱形试样（20），半圆形凹槽（15）放置于带刻度的圆盘（16）上；所述驱动装置包括相连的伺服电机（2）和减速机（3），伺服电机（2）与计算机相连，减速机（3）依次连接有滚珠丝杆（4）和滚珠丝杠缸（5），滚珠丝杠缸（5）位于压力传感器（6）上；所述反力架（1）内的两侧分别设置有左竖向导轨（18）和右竖向导轨（19），移动横梁（10）的两端分别位于左竖向导轨（18）和右竖向导轨（19）内，且能够相对左竖向导轨（18）和右竖向导轨（19）上下移动；所述压头套筒（14）及劈裂压头（11）上开设有定位销孔（12），通过插销插入该定位销孔（12），使压头套筒（14）与劈裂压头（11）可拆卸式连接；所述刃口（13）的材质为热处理渗碳工具钢，所述刃口（13）做倒角处理。