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原文传递一种轻型单向加载试验装置及其应用

专利名称：	一种轻型单向加载试验装置及其应用
摘要：	本发明属于岩土工程和材料工程的微型试验领域，并具体公开了一种轻型单向加载试验装置及其应用，其包括机体、试样固定组件、力传感器和加载组件，机体包括从上至下依次固定的顶板、上连接杆、缸体、下连接杆和底座，缸体下端依次固定有缸底盖和外筒；试样固定组件包括试样管套、杯头螺丝和传力导杆，试样管套固定在顶板上，其允许X射线穿过；杯头螺丝安装在试样管套上端，传力导杆位于试样管套内部，共同在试样管套内形成封闭空间；力传感器上端与传力导杆相连，下端与加载组件相连；加载组件用于带动传力导杆运动。本发明解决了在CT扫描下的微型材料学试验中无法直观观测颗粒材料力学行为的问题，为解释颗粒材料微观力学行为提供了依据。
专利类型：	发明专利
申请人：	华中科技大学
发明人：	周博;汪华斌;胡高阳;杨博;申嘉伟;郭昱辰;吕珂臻;杨坤
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
申请号：	CN201911396225.2
公开号：	CN111077018A
代理机构：	华中科技大学专利中心
代理人：	李智;孔娜
分类号：	G01N3/08;G01N23/046;G;G01;G01N;G01N3;G01N23;G01N3/08;G01N23/046
申请人地址：	430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号
主权项：	1.一种轻型单向加载试验装置，其特征在于，包括机体、试样固定组件、力传感器(19)和加载组件，其中：所述机体包括从上至下依次固定连接的顶板、数根上连接杆(15)、缸体(8)、数根下连接杆(18)和底座，其中，所述缸体(8)下部位于所述数根上连接杆(15)构成的空间内，且缸体(8)下端依次固定有缸底盖(6)和外筒；所述试样固定组件包括试样管套、杯头螺丝(23)和传力导杆(14)，其中，所述试样管套固定在所述顶板上，其能够允许X射线穿过；所述杯头螺丝(23)安装在所述试样管套上端，所述传力导杆(14)位于所述试样管套内部，该传力导杆(14)与所述杯头螺丝(23)分别从两端对所述试样管套进行封闭，使所述试样管套内形成一封闭空间；所述力传感器(19)上端与所述传力导杆(14)相连，下端与所述加载组件相连；所述加载组件固定在所述外筒上，用于带动所述力传感器(19)和传力导杆(14)上下运动。 2.如权利要求1所述的轻型单向加载试验装置，其特征在于，所述加载组件包括电机(1)、减速器、丝杆(2)和顶杆(9)，其中，所述电机(1)和减速器均固定在所述外筒上；所述丝杆(2)通过所述减速器安装在所述电机(1)上，且其上端穿过所述缸底盖(6)位于所述缸体(8)中；所述顶杆(9)通过一丝杆螺母(4)与所述丝杆(2)活动连接，该顶杆(9)与所述力传感器(19)相连。 3.如权利要求1所述的轻型单向加载试验装置，其特征在于，所述试样管套由聚醚醚酮树脂制成。 4.如权利要求1所述的轻型单向加载试验装置，其特征在于，所述杯头螺丝(23)下端和所述传力导杆(14)上端均安装有接触帽(22)，该接触帽(22)由聚醚醚酮树脂制成。 5.如权利要求1所述的轻型单向加载试验装置，其特征在于，所述底座下端设置有连接盘(25)。 6.如权利要求1-5任一项所述的轻型单向加载试验装置，其特征在于，该装置还包括控制器，该控制器与所述加载组件相连。 7.一种如权利要求1-6任一项所述的轻型单向加载试验装置的应用，其特征在于，包括如下步骤： S1将轻型单向加载试验装置安装在CT扫描仪的回转台上，并使CT扫描仪的X光机对准试样管套内的封闭空间； S2将试样装入该封闭空间后，拧紧杯头螺丝(23)，并通过加载组件调整传力导杆(14)高度，使试样与杯头螺丝(23)刚好接触； S3通过加载组件使传力导杆(14)上移，通过力传感器(19)获取试样的受力情况，进而得到试样的力与位移关系曲线；同时，回转台带动整个轻型单向加载试验装置旋转一圈，X光机发射出的X射线穿透试样管套，对试样完成一次CT扫描，得到在受力状态下试样内部变化情况，完成对试样力学特性和微观结构的检测。 8.如权利要求7所述的轻型单向加载试验装置的应用，其特征在于，所述传力导杆(14)的上移速度为0.05mm/min～0.2mm/min。
所属类别：	发明专利