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一种岩煤结构静动组合加载试验装置
| 专利名称： | 一种岩煤结构静动组合加载试验装置 |
| 摘要： | 一种岩煤结构静动组合加载试验装置，包括加载平台系统、动静组合荷载控制系统和测试系统，加载平台系统包括刚性框架、水平向液压缸和垂直向液压缸，水平向液压缸水平固定连接在刚性框架的侧面以对试件仓内的组合试件施加水平向载荷；动静组合荷载控制系统包括储油缸、两个气缸、两个静载蓄能器和两个动载蓄能器；测试系统包括称重传感器、位移传感器、光栅应变传感器和耐震压力表，光栅应变传感器粘贴到组合试件上，位移传感器通过夹具固定到组合试件上，以实现对组合试件在受载过程中的应力变形情况及加载动量的记录。本实用新型实现在同一台设备上可进行不同的双轴岩煤试块加载试验，以便在不同静动加载条件下研究岩煤动力灾害发生的诱因。 |
| 专利类型： | 实用新型 |
| 国家地区组织代码： | 辽宁;21 |
| 申请人： | 辽宁工程技术大学 |
| 发明人： | 肖晓春;樊玉峰;肖晓明;丁鑫;金佳旭;雷云;张鑫磊 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请日期： | 2021-10-12T00:00:00+0800 |
| 发布日期： | 2022-03-08T00:00:00+0800 |
| 申请号： | CN202122455766.7 |
| 公开号： | CN215985501U |
| 代理机构： | 西安杜诺匠心专利代理事务所(普通合伙) |
| 代理人： | 苏雪雪 |
| 分类号： | G01N3/02;G01N3/12;G01N3/307;G;G01;G01N;G01N3;G01N3/02;G01N3/12;G01N3/307 |
| 申请人地址： | 123000 辽宁省阜新市细河区中华路47号 |
| 主权项： | 1.一种岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，包括加载平台系统、动静组合荷载控制系统和测试系统，其中： 所述加载平台系统包括刚性框架、水平向液压缸和垂直向液压缸，所述刚性框架内设有用于放置组合试件的试件仓，所述水平向液压缸水平固定连接在所述刚性框架的侧面以用于对所述试件仓内的组合试件施加水平向载荷，所述垂直向液压缸垂直固定在所述刚性框架的顶部以用于对所述试件仓内的组合试件施加垂直向载荷； 所述动静组合荷载控制系统包括储油缸、两个气缸、两个静载蓄能器和两个动载蓄能器，所述储油缸与两个所述静载蓄能器连接以提供静载所需的液压油，所述气缸与所述动载蓄能器一一对应连接以提供动载所需的气源，各所述静载蓄能器连接有一根静载支管，各所述动载蓄能器连接有一根动载支管；所述水平向液压缸和所述垂直向液压缸各具有与其进油口连接的进油主管，以及与其出油口连接的回油管，所述进油主管各与其中一根所述静载支管和一根所述动载支管连接，所述回油管均连接至所述储油缸； 所述测试系统包括称重传感器、位移传感器、光栅应变传感器和耐震压力表，所述水平向液压缸及垂直向液压缸的输出轴上各安装有所述称重传感器，所述动载蓄能器上各安装有所述耐震压力表，所述光栅应变传感器粘贴到组合试件上，所述位移传感器通过夹具固定到组合试件上，以实现对组合试件在受载过程中的应力变形情况及加载动量进行记录。 2.根据权利要求1所述的岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，所述试件仓的顶部和侧面各设有与水平向液压缸及垂直向液压缸相对应的压板，所述水平向液压缸和所述垂直向液压缸各自通过与之相对应的压板将载荷施加到组合试件上。 3.根据权利要求2所述的岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，所述夹具为两套，分别与试件仓顶部和侧面的压板相对应，其中，与试件仓顶部的压板相对应的夹具上所安装的位移传感器用于测量组合试件受垂直向液压缸加载时的形变，与试件仓侧面的压板相对应的夹具上所安装的位移传感器用于测量组合试件受水平向液压缸加载时的形变； 所述夹具包括金属片和试件夹板，所述金属片固定连接在与之相对应的所述压板的前端侧面，所述试件夹板固定在组合试件上，所述金属片的前端固定连接有非金属挡板，所述试件夹板的前端固定连接有强磁片，且所述强磁片与所述非金属挡板相对设置，压板活动时可带动非金属挡板朝向或远离所述强磁片运动； 所述位移传感器靠近设置在所述强磁片的侧面并与刚性框架固定连接，所述位移传感器具有可伸缩的弹簧杆，所述弹簧杆穿过所述强磁片并朝向所述非金属挡板设置，所述弹簧杆的前端设有金属触头，所述弹簧杆上还套设有弹簧，所述弹簧的两端分别与所述位移传感器和所述强磁片弹性抵触。 4.根据权利要求3所述的岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，所述组合试件由上中下三块试件叠合并通过粘接剂连接成整体，其中，中间的试件比上下两块试件的长度尺寸短；垂直向液压缸通过对应的压块将其载荷作用于位于上面的试件表面，水平向液压缸通过对应的压块将其载荷作用于位于中间的试件的侧面。 5.根据权利要求4所述的岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，所述试件仓的尺寸为：250mm*300mm*100mm，上中下三块依次叠合的试件尺寸分别为：250mm*100mm*100mm，200mm*100mm*100mm，250mm*10mm0*100mm。 6.根据权利要求5所述的岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，所述试件仓内设有位于其底面以及远离水平向液压缸的一侧的侧壁面的钢制垫板，且所述钢制垫板和所述压板相组合以围设在试验中的组合试件的上下两侧及左右两侧。 7.根据权利要求6所述的岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，位于试件仓的底面及远离水平向液压缸的一侧的侧壁面的钢制垫板一体成型，整体呈L形结构。 8.根据权利要求1所述的岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，所述静载蓄能器的最大容量均为2.5L，与所述垂直向液压缸的进油主管对应连接的动载蓄能器的最大容量均为40L，与所述水平向液压缸的进油主管对应连接的动载蓄能器的最大容量均为25L。 9.根据权利要求1所述的岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，所述垂直向液压缸的输出轴上安装的称重传感器的最大量程为60t，所述水平向液压缸的输出轴上安装的称重传感器的最大量程为30t。 10.根据权利要求1至9任一项所述的岩煤结构静动组合加载试验装置，其特征在于，所述动载支管上设有油阀和单向阀，其中所述单向阀位于靠近所述动载蓄能器的一侧，所述油阀位于远离所述动载蓄能器的一侧，所述静载支管上设有电磁换向阀。 |
| 所属类别： | 实用新型 |
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