[实用新型]一种连续变化剪切方向的岩石力学试验机

摘要

本实用新型涉及室内岩石力学试验装置，更具体涉及可连续变化剪切方向的岩石力学试验机，属于岩土工程技术领域。该试验机由承台、第一齿轮、电机、第二齿轮、轴承、轴承端盖、支柱、剪切盒、加力装置组成，本实用新型的可连续变化剪切方向的岩石力学试验机解决了传统剪切试验不能变化剪切方向的难题，可独立或混合地控制法向应力的施加、剪切应力的施加、剪切面旋转，连续变化剪切方向的岩石力学试验机结构简单，实用性强，服务于岩石力学理论与试验，可普遍用于工程中岩体破裂过程和破裂机制的精确描述。

主权项

1.一种连续变化剪切方向的岩石力学试验机，其特征在于：该试验机由承台(10)、第一齿轮(12)、电机(13)、第二齿轮(20)、轴承(21)、轴承端盖(22)、支柱(23)、剪切盒、加力装置组成，承台(10)呈外径变化的三级空心圆柱凸台状，承台(10)的上部凸台沿正交方向对称开有螺纹孔，承台(10)的中部凸台开有键槽，齿轮销(19)放置于承台(10)的中部凸台的键槽中，第二齿轮(20)通过齿轮销(19)配合安装在承台(10)的中部凸台的外部，轴承(21)配合安装在承台(10)的下部凸台的外部，承台(10)的中部凸台、齿轮销(19)、第二齿轮(20)放置于轴承(21)的内圈上，轴承(21)的外圈固定在轴承端盖(22)上，支柱(23)呈圆柱状，支柱(23)放置于轴承端盖(22)上，第一齿轮(12)安装于电机(13)上，第一齿轮(12)与第二齿轮(20)配合安装，试样(18)呈圆柱状，试样(18)放置于支柱(23)上，上压板(3)放置于试样(18)上，剪切盒由后盒(4)、前盒(27)、第一传力块(5)、第二传力块(17)、球铰座(16)构成，后盒(4)和前盒(27)呈长方拱状，后盒(4)和前盒(27)的下表面沿圆弧方向均匀开有凹槽，承台(10)的上表面开有圆环形凹槽，滚珠(6)放置于承台(10)的凹槽内，后盒(4)和前盒(27)放置于滚珠(6)上，后盒(4)和前盒(27)的凹槽与滚珠(6)配合接触，试样(18)放置于后盒(4)的圆弧状的前表面与前盒(27)的圆弧状的后表面之间，第一传力块(5)和第二传力块(17)呈“L”形，前盒(27)的右端固定连接第一传力块(5)，后盒(4)的左端固定连接第二传力块(17)，球铰座(16)固定于第二传力块(17)的左端，加力装置由竖向千斤顶(1)、第一滚珠板(2)、第一连接杆(7)、第一挡板(8)、第一水平千斤顶(15)、第二挡板(14)、第二水平千斤顶(25)、第二滚珠板(26)、第三挡板(24)、第二连接杆(28)、第四挡板(29)构成，竖向千斤顶(1)位于试样(18)的上方，竖向千斤顶(1)的上部固定于外部框架，竖向千斤顶(1)的下部固定连接第一滚珠板(2)，第一连接杆(7)的左端与第一传力块(5)的右端接触，第一连接杆(7)的右端固定于第一挡板(8)的左端，第一水平千斤顶(15)位于第二传力块(17)的左方，第一水平千斤顶(15)的左端固定于第二挡板(14)的右端，第二水平千斤顶(25)位于后盒(4)的后方，第二水平千斤顶(25)的前端固定连接第二滚珠板(26)，第二水平千斤顶(25)的后端固定于第三挡板(24)的前端，第二连接杆(28)的后端固定于前盒(27)的前端，第二连接杆(28)的前端固定于第四挡板(29)的后端，第一挡板(8)、第二挡板(14)、第三挡板(24)、第四挡板(29)分别通过螺栓(9)与螺母(11)固定在承台(10)上。