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原文传递用于真三轴实验三向加载对中的卡座、设备及方法

专利名称：	用于真三轴实验三向加载对中的卡座、设备及方法
摘要：	本公开涉及真三轴岩爆实验技术领域，提出了一种用于真三轴实验三向加载对中的卡座、设备及方法。卡座用于夹持放置有待实验岩石的夹具，卡座包括安装座、第一卡爪部、第二卡爪部、第三卡爪部以及第四卡爪部。第一卡爪部和第三卡爪部相对可移动地设置，第二卡爪部和第四卡爪部相对可移动地设置；其中，第一卡爪部、第二卡爪部、第三卡爪部以及第四卡爪部沿安装座的周向方向依次设置，以用于将放置于安装座上的夹具调节至预设固定位置处并夹紧夹具。本公开的卡座能够实现对夹具的夹紧，将其应用到真三轴岩爆实验设备中可以实现对夹具的快速对中。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国矿业大学(北京)
发明人：	何满潮;李杰宇;刘冬桥;凌凯
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-05T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201910717507.1
公开号：	CN110376053A
代理机构：	北京律智知识产权代理有限公司
代理人：	李建忠;袁礼君
分类号：	G01N3/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	100083 北京市海淀区学院路丁11号
主权项：	1.一种用于真三轴实验三向加载对中的卡座，其特征在于，用于夹持放置有待实验岩石(10)的夹具(20)，所述卡座包括：安装座(30)，所述安装座(30)用于放置所述夹具(20)；第一卡爪部(40)，所述第一卡爪部(40)设置在所述安装座(30)上；第二卡爪部(41)，所述第二卡爪部(41)设置在所述安装座(30)上；第三卡爪部(42)，所述第三卡爪部(42)设置在所述安装座(30)上，且与所述第一卡爪部(40)相对设置，所述第一卡爪部(40)和所述第三卡爪部(42)相对可移动地设置；第四卡爪部(43)，所述第四卡爪部(43)设置在所述安装座(30)上，且与所述第二卡爪部(41)相对设置，所述第二卡爪部(41)和所述第四卡爪部(43)相对可移动地设置；其中，所述第一卡爪部(40)、所述第二卡爪部(41)、所述第三卡爪部(42)以及所述第四卡爪部(43)沿所述安装座(30)的周向方向依次设置，以用于将放置于所述安装座(30)上的所述夹具(20)调节至预设固定位置处并夹紧所述夹具(20)。 2.根据权利要求1所述的用于真三轴实验三向加载对中的卡座，其特征在于，所述第一卡爪部(40)和所述第三卡爪部(42)均可移动地设置在所述安装座(30)上；所述第二卡爪部(41)和所述第四卡爪部(43)均可移动地设置在所述安装座(30)上。 3.根据权利要求2所述的用于真三轴实验三向加载对中的卡座，其特征在于，所述第一卡爪部(40)和所述第三卡爪部(42)同步可移动地设置，以使所述第一卡爪部(40)和所述第三卡爪部(42)具有相互靠近的第一移动状态和相互远离的第二移动状态；所述第二卡爪部(41)和所述第四卡爪部(43)同步可移动地设置，以使所述第二卡爪部(41)和所述第四卡爪部(43)具有相互靠近的第三移动状态和相互远离的第四移动状态。 4.根据权利要求3所述的用于真三轴实验三向加载对中的卡座，其特征在于，所述卡座还包括：第一丝杠(50)，所述第一丝杠(50)可转动地设置在所述安装座(30)上，所述第一卡爪部(40)和所述第三卡爪部(42)均设置在所述第一丝杠(50)上，所述第一卡爪部(40)和所述第三卡爪部(42)均具有与所述第一丝杠(50)相适配的第一螺纹孔(44)，以在所述第一丝杠(50)相对于所述安装座(30)转动时，所述第一卡爪部(40)和所述第三卡爪部(42)具有所述第一移动状态或所述第二移动状态；第二丝杠(51)，所述第二丝杠(51)可转动地设置在所述安装座(30)上，所述第二卡爪部(41)和所述第四卡爪部(43)均设置在所述第二丝杠(51)上，所述第二卡爪部(41)和所述第四卡爪部(43)均具有与所述第二丝杠(51)相适配的第二螺纹孔，以在所述第二丝杠(51)相对于所述安装座(30)转动时，所述第二卡爪部(41)和所述第四卡爪部(43)具有所述第三移动状态或所述第四移动状态。 5.根据权利要求4所述的用于真三轴实验三向加载对中的卡座，其特征在于，所述第一丝杠(50)位于所述第二丝杠(51)的下方，所述第一丝杠(50)的延伸方向垂直于所述第二丝杠(51)的延伸方向。 6.根据权利要求4所述的用于真三轴实验三向加载对中的卡座，其特征在于，所述安装座(30)上设置有第一滑槽(31)和第二滑槽(32)，所述第一滑槽(31)和所述第二滑槽(32)均为两个，所述第一滑槽(31)位于所述第二滑槽(32)的下方，所述第一卡爪部(40)和所述第三卡爪部(42)均为第一卡爪件，所述第二卡爪部(41)和所述第四卡爪部(43)均为第二卡爪件；所述第一卡爪件包括：第一连接段(421)，所述第一连接段(421)设置在所述第一丝杠(50)上，且沿所述第一滑槽(31)可移动地设置；第一卡爪段(422)，所述第一卡爪段(422)与所述第一连接段(421)相连接，用于与所述夹具(20)相接触；所述第二卡爪件包括：第二连接段(431)，所述第二连接段(431)设置在所述第二丝杠(51)上，且沿所述第二滑槽(32)可移动地设置；第二卡爪段(432)，所述第二卡爪段(432)与所述第二连接段(431)相连接，用于与所述夹具(20)相接触；其中，第一卡爪段(422)和所述第二卡爪段(432)均为L型卡板。 7.根据权利要求6所述的用于真三轴实验三向加载对中的卡座，其特征在于，所述第一卡爪段(422)与所述第一连接段(421)可拆卸地相连接；所述第二卡爪段(432)与所述第二连接段(431)可拆卸地相连接。 8.一种用于真三轴实验三向加载对中的设备，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的用于真三轴实验三向加载对中的卡座和夹具(20)，所述设备还包括：小车(70)，所述卡座的安装座(30)以预设直线为轴线可转动地所述小车(70)上；第一加载机构(60)，用于沿第一方向向待实验岩石(10)施加载荷；第二加载机构(61)，用于沿第二方向向待实验岩石(10)施加载荷，所述第二方向与所述第一方向反向；第三加载机构(62)，用于沿第三方向向待实验岩石(10)施加载荷，所述第三方向与所述第一方向垂直；第四加载机构(63)，用于沿第四方向向待实验岩石(10)施加载荷，所述第四方向与所述第三方向反向；第五加载机构(64)，用于沿第五方向向待实验岩石(10)施加载荷，所述第五方向与所述第一方向、第三方向垂直；第六加载机构(65)，用于沿第六方向向待实验岩石(10)施加载荷，所述第六方向与所述第五方向反向。 9.一种用于真三轴实验三向加载对中的方法，其特征在于，包括：将待实验岩石(10)装入夹具(20)内；将所述夹具(20)放入小车(70)的卡座内；调节第一卡爪部(40)和第三卡爪部(42)的相对位置，以及第二卡爪部(41)和第四卡爪部(43)的相对位置，以将所述夹具(20)夹持在所述第一卡爪部(40)、所述第二卡爪部(41)、所述第三卡爪部(42)以及所述第四卡爪部(43)内，并使所述夹具(20)的中心与所述卡座的中心在同一条直线上；将所述小车(70)沿预设轨道移动至预设加载位置处；第五加载机构(64)沿第五方向向所述小车(70)施加第一预载荷；调节所述卡座与所述小车(70)的相对位置，以使所述卡座位于加载中心位置处并承受第三加载机构(62)施加的第三预载荷；第六加载机构(65)沿第六方向向所述夹具(20)施加第二预载荷；第四加载机构(63)沿第四方向向所述夹具(20)施加第四预载荷；第一加载机构(60)沿第一方向向所述夹具(20)施加第五预载荷；第二加载机构(61)沿第二方向向所述夹具(20)施加第六预载荷。 10.根据权利要求9所述的用于真三轴实验三向加载对中的方法，其特征在于，将所述卡座调节至所述加载中心位置处的具体方法包括：将所述第一加载机构(60)的第一摆臂(66)、所述第二加载机构(61)的第二摆臂(67)、所述第三加载机构(62)的第三摆臂(68)以及所述第四加载机构(63)的第四摆臂(69)沿竖直方向升起，以使所述第一摆臂(66)、所述第二摆臂(67)、所述第三摆臂(68)以及所述第四摆臂(69)沿所述夹具(20)的周向方向依次设置；移动所述小车(70)，以使所述第三摆臂(68)与所述夹具(20)接触并驱动所述卡座相对于所述小车(70)转动，直至所述夹具(20)与所述第三摆臂(68)的端面完全贴合；其中，所述第六加载机构(65)向所述夹具(20)施加所述第二预载荷之后，移动所述第四摆臂(69)以向所述夹具(20)施加所述第四预载荷，移动所述第一摆臂(66)以向所述夹具(20)施加所述第五预载荷，移动所述第二摆臂(67)以向所述夹具(20)施加所述第六预载荷。
所属类别：	发明专利