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原文传递一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置

专利名称：	一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置
摘要：	一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，包括加载板、水平变幅机构、定块机构、集热导热块、加热元件；加载板、水平变幅机构与定块机构依次连接；定块机构中螺纹连接杆嵌设于导筒内，且其末段活动地穿过导筒；加载板正对于岩石试样块上部加载侧面，并与水平变幅机构的杆端通过高副连接；当螺纹连接杆在室温下与导筒紧固连接时，加载板与所述加载侧面贴合接触；所述加热元件可借助集热导热块将所述螺杆从室温加热至指定温度；利用杆体冷缩后产生的巨大拉力使得加载板接触并挤压岩石试样块上部的加载侧面，以产生给定大小的围压作用。本发明结构简单、稳定可靠、经济实用、操作便捷，且满足测试精度要求，适用于深部岩层各研究领域。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	湘潭大学
发明人：	张魁;钟世燊;李艳;夏毅敏;刘金刚;张高峰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201910369369.2
公开号：	CN109975158A
分类号：	G01N3/58(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	411105 湖南省湘潭市雨湖区湘潭大学
主权项：	1.一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，包括加载板、水平变幅机构、定块机构、集热导热块、加热元件，其特征在于：水平变幅机构包括主动摇杆、从动摇杆和过渡连杆；主动摇杆和从动摇杆均为连架杆；过渡连杆为连杆；在主动摇杆的驱动下，从动摇杆绕机架做相对摆动，过渡连杆的杆端始终作水平移动；定块机构包括螺纹连接杆、从动连杆、导筒；导筒竖直放置，且固接在机架上；螺纹连接杆垂向活动地嵌设于导筒内，且螺纹连接杆的末段同样活动地穿过导筒；所述螺纹连接杆的末段开设有外螺纹；从动连杆与所述螺纹连接杆远离外螺纹段的末段活动地铰接；螺纹连接杆外伸于导筒的外螺纹段利用紧固螺母将螺纹连接杆与导筒紧固连接；加载板正对设置于岩石试样块上部任一加载侧面；加载板的背面与所述过渡连杆的杆端通过高副连接；加载板仅相对于机架作水平运动；主动摇杆的末端活动地铰接有滑块；滑块活动地套设于从动连杆上，滑块可沿从动连杆的杆长方向相对滑动；当紧固螺母在室温状态下初步预紧时，加载板与所述加载侧面贴合并接触；集热导热块的侧面上开设有轴线相互平行的螺纹连接杆通过孔和加热元件安装孔；螺纹连接杆活动地穿过螺纹连接杆通过孔，以便将集热导热块套装在螺纹连接杆上；所述加热元件插入加热元件安装孔内，可借助集热导热块将所述螺杆从室温加热至指定温度。 2.根据权利要求1所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：在利用紧固螺母将螺纹连接杆与导筒紧固连接时，还应设置垫片；设置一对紧固螺母于所述螺纹连接杆外伸于导筒的外螺纹段上。 3.根据权利要求2所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：螺纹连接杆包括杆体和同轴地固设于杆体中段的导块；导块的工作面与导筒内导向壁相接触；杆体与导筒上下部开设的杆体通过口的导向内壁相接触。 4.根据权利要求3所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：集热导热块设置在导筒内且靠近紧固螺母的一端；集热导热块为圆柱体结构。 5.根据权利要求4所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：螺纹连接杆通过孔为集热导热块的中心通孔；加热元件安装孔关于集热导热块的中心轴周向等角度间隔地布置，且加热元件安装孔的圆心在同一圆周线上。 6.根据权利要求5所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：加载板的下部设置有倒T形导向凸起，在机架上开设出与所述倒T形导向凸起相配合的导槽。 7.根据权利要求6所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：水平变幅机构为鹤式起重机机构；定块机构为唧筒机构。 8.根据权利要求7所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：过渡连杆的杆端固接有圆柱体状加载触头，其轴线与过渡连杆的轴线垂直；所述加载触头的外圆柱面与加载板的背面相抵触，且加载板的背面与所述圆柱体的外圆柱面始终相切。 9.根据权利要求7所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：过渡连杆的杆端也可固接球状加载触头。 10.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的一种利用连杆机构实现的岩石围压施加装置，其特征在于：在岩石试样块的上部露出石仓的四个侧面均设置有加载板，且同样相应地设置有水平变幅机构、定块机构、集热导热块、加热元件，以向岩石试样块的四个侧面独立地施加给定大小的侧向围压；加载板的工作面与岩石试样块露出石仓的侧面重合。
所属类别：	发明专利