自动涂胶装置及涂胶系统的制作方法

本实用新型涉及岩体力学试验设备技术领域，具体而言，涉及自动涂胶装置及涂胶系统。

背景技术：

在交通、水利水电、采矿等基础工程建设和资源/能源开发领域需要建设大量深埋长大隧道(隧洞、巷道)，通过各类尺寸的空心圆柱岩石试件模拟工程岩体力学状态，用以获取工程岩体参数成为实验室验证工程岩体参数的重要途径。

在进行空心圆柱岩石试件的试验时，常常需要根据实际状况从试件内壁施加内部压力，国内外现有的使用空心圆柱岩石试件的岩石力学试验中，内部围压的施加多采用液压方式施加，采用液压对试件内壁施加压力需要阻止加压液体进入岩体内部。针对这一客观因素，当前实验室多采用空心圆柱试件内壁涂抹防渗胶的方式防渗。

通过岩石试件内壁涂胶的方式加以防渗可以有效阻止液体进入岩石内壁，但是由于岩石试件尺寸的不同，现存的岩石试件内壁涂胶方式多为手工涂胶，岩石试件内壁涂胶困难。同时，手工涂胶方式往往无法保证涂胶均匀，无法保证岩石试件端部留出平整的上下压头安装内表面，导致实验过程中岩石试件应力分布不均，对实验造成巨大的误差，最终影响岩石力学相关参数的确定。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种自动涂胶装置，其能用于圆柱形空心的岩石试样内周壁的自动涂胶，并在岩石试样的内周壁上涂覆涂胶的均匀度。

本实用新型提供一种技术方案：

一种自动涂胶装置，应用于空心圆柱的岩石试样的自动涂胶，所述自动涂胶装置包括安装架、驱动装置、涂胶装置和填胶装置。

所述安装架内部具有用于安装所述岩石试样的第一安装空间。

所述涂胶装置转动连接于所述安装架，并且所述涂胶装置伸入所述第一安装空间，所述涂胶装置用于在所述岩石试样的内周壁涂胶。

所述驱动装置连接于所述涂胶装置，并用于驱动所述涂胶装置转动。

所述填胶装置连接于所述涂胶装置，并用于向所述涂胶装置填胶。

进一步地，所述涂胶装置包括涂胶导管和涂胶刷。

所述涂胶导管转动连接于所述安装架并设置于所述第一安装空间内部，另外，所述涂胶导管的两端分别连接于所述驱动装置和所述填胶装置，所述驱动装置用于驱动所述涂胶导管沿自身轴线转动，所述填胶装置用于向所述涂胶导管中填胶。

所述涂胶导管上开设有多个通孔，多个所述通孔贯穿所述涂胶导管的周壁与所述涂胶导管的内部通道连通。

所述涂胶刷套设于所述涂胶导管，并且所述涂胶刷用于将涂胶涂覆于所述岩石试样的内周壁。

进一步地，所述涂胶装置还包括转动结构，所述转动结构包括旋转台和转动管件。

所述旋转台固定连接于所述安装架。

所述转动管件穿过所述旋转台并转动连接于所述旋转台。

进一步地，所述转动结构还包括多个转动轴。

所述旋转台的周壁上开设有多个连接孔，多个所述连接孔沿所述旋转台的轴线贯穿所述旋转台。

多个所述转动轴分别穿过多个所述连接孔并插入所述安装架。

进一步地，所述旋转台和所述转动管件之间设置有多个滚珠。

进一步地，所述安装架包括第一承载板、第二承载板和多个连接轴。

每个所述连接轴均依次穿过所述第一承载板和第二承载板，并且多个所述连接轴围成直棱柱。

所述第一承载板和所述第二承载板之间共同形成第一安装空间。

所述第二承载板和底面共同形成第二安装空间，所述驱动装置设置于所述第二安装空间内部。

所述涂胶装置的两端分别转动连接于所述第一承载板和第二承载板。

进一步地，所述第一承载板的中部开设有第一安装孔，所述涂胶装置的一端伸入所述第一安装孔以转动连接于所述第一承载板。

所述第二承载板的中部开设有与所述第一安装孔同轴设置的第二安装孔，所述涂胶装置的另一端伸入所述第二安装孔以转动连接于第二承载板。

进一步地，所述第二承载板朝向所述第一承载板的一侧开设有多个滑槽，每个所述滑槽的延伸路径均穿过所述第二承载板的中部，并且多个所述滑槽交叉设置。

所述自动涂胶装置还包括多个限位部，多个所述限位部分别设置于所述滑槽内，并能沿所述滑槽滑动，多个所述限位部用于卡持于所述岩石试样外侧。

进一步地，所述自动涂胶装置还包括流量阀固定支架，所述填胶装置连接于所述涂胶装置的端部设置有流量阀，所述流量阀的一端固定连接于所述安装架，另一端连接于所述流量阀。

相比现有技术，本实用新型提供的自动涂胶装置的有益效果是：

本实用新型提供的自动涂胶装置能通过驱动装置带动涂胶装置转动，以通过涂胶装置相对于岩石试样的转动将胶水均匀的涂覆于岩石试样的内周壁上，通过转动的方式能使得涂胶装置能在岩石试样的内周壁上均匀得进行涂胶。另外能通过填胶装置向涂胶装置内填充涂胶，进而保证涂胶装置能完整有效地在岩石试样的内周壁上进行涂胶，从而实现在岩石试样内部自动并且均匀的涂胶的目的。

本实用新型的另一目的在于提供一种涂胶系统，其能用于圆柱形空心的岩石试样内周壁的自动涂胶，并在岩石试样的内周壁上涂覆涂胶的均匀度。

本实用新型提供一种技术方案：

一种涂胶系统，包括自动涂胶装置。所述自动涂胶装置包括安装架、驱动装置、涂胶装置和填胶装置。

所述安装架内部具有用于安装所述岩石试样的第一安装空间。

所述涂胶装置转动连接于所述安装架，并且所述涂胶装置伸入所述第一安装空间，所述涂胶装置用于在所述岩石试样的内周壁涂胶。

所述驱动装置连接于所述涂胶装置，并用于驱动所述涂胶装置转动。

所述填胶装置连接于所述涂胶装置，并用于向所述涂胶装置填胶。

相比现有技术，本实用新型提供的涂胶系统的有益效果与上述提供的自动涂胶装置相对于现有技术的有益效果相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的第一实施例提供的自动涂胶装置的结构示意图；

图2为本实用新型的第一实施例提供的第二承载板的结构示意图；

图3为本实用新型的第一实施例提供的第一承载板的结构示意图；

图4为本实用新型的第一实施例提供的涂胶导管的局部结构示意图；

图5为图1中V处的放大结构示意图；

图6为本实用新型的第一实施例提供的转动结构局部的结构示意图；

图7为本实用新型的第一实施例提供的流量阀安装支架的结构示意图。

图标：10-自动涂胶装置；11-岩石试样；100-安装架；110-第一承载板；111-第一安装孔；112-加强筋；120-第二承载板；121-第二安装孔；122-滑槽；130-连接轴；140-第一安装空间；150-第二安装空间；200-涂胶装置；210-涂胶导管；211-通孔；220-涂胶刷；230-转动结构；231-旋转台；232-转动管件；233-转动轴；300-驱动装置；400-填胶装置；500-流量阀安装支架；510-第一通孔；520-第二通孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

第一实施例

请参阅图1，本实施例中提供了一种自动涂胶装置10，其用于空心圆柱的岩石试样11的自动涂胶。并且，该自动涂胶装置10能实现空心圆柱的岩石试样11内周壁的自动涂胶，并且能提高对于空心圆柱的岩石试样11内周壁的涂胶均匀度。

需要说明的是，在本实施例中，空心圆柱的岩石试样11为圆筒状，岩石试样11的内部开设有与岩石试样11同轴的空腔，该空腔同样呈圆柱形。

请结合参阅图1-图3和图7，自动涂胶装置10包括安装架100、驱动装置300、涂胶装置200和填胶装置400。其中，安装架100用于安装涂胶装置200和岩石试样11，并向涂胶装置200和岩石试样11提供承载作用，以保证涂胶装置200和岩石试样11的稳定，便于涂胶工作的进行。另外，在本实施例中，驱动装置300连接于涂胶装置200，以使得能通过驱动装置300驱动涂胶装置200进行涂胶工作，填胶装置400能向涂胶装置200进行填胶，以保证涂胶装置200能持续地对岩石试样11进行涂胶工作。

在本实施例中，安装架100包括第一承载板110、第二承载板120和多个连接轴130。其中，每个连接轴130均依次穿过第一承载板110和第二承载板120，并且多个连接轴130共同围成直棱柱。即，其中，当安装架100放置于地面上时，第一承载板110位于第二承载板120的上方。另外，在本实施例中，当安装架100放置于地面上时，第二承载板120与地面之间具有间距。其中，第一承载板110和第二承载板120之间围成第一安装空间140，第二承载板120和地面之间形成第二安装空间150。在本实施例中，第一安装空间140用于容置涂胶装置200和岩石试样11，第二安装空间150用于安装驱动装置300。即，在本实施例中，涂胶装置200安装于第一安装空间140内部，驱动装置300安装于第二安装空间150内部。

当涂胶装置200安装于第一安装空间140内部时，涂胶装置200的两端分别转动连接于第一承载板110和第二承载板120。当岩石试样11安装于第一安装空间140内部时，涂胶装置200位于岩石试样11的内部，以使得能通过涂胶装置200在岩石试样11的内部进行涂胶工作。

需要说明的是，在本实施例中，当涂胶装置200和岩石试样11均安装于第一安装空间140内部时，涂胶装置200和岩石试样11同轴设置，并且，涂胶装置200以及岩石试样11的轴线经过第一承载板110的中部以及第二承载板120的中部。

连接轴130的数量为四个，四个连接轴130共同围成正四棱柱形。需要说明的是，在其他实施例中，连接轴130的数量也可以不同，例如三个、五个或者六个等。

进一步的，在本实施例中，连接轴130上开设有螺纹。需要说明的是，第一承载板110和第二承载板120均为方形，并且，第一承载板110的角上和第二承载板120的角上均开设有对应与多个连接轴130的螺纹孔，其中，螺纹孔的内螺纹与连接轴130上的外螺纹相适，以使得能通过螺纹配合实现连接轴130和第一承载板110的连接，实现连接轴130和第二承载板120的连接。需要说明的是，由于连接轴130和第一承载板110通过螺纹连接，即能通过连接轴130相对于第一承载板110转动的方式实现调节第一承载板110高度的目的。

在本实施例中，第一承载板110的中部开设有第一安装孔111，第二承载板120的中部开设有第二安装孔121。其中，第一安装孔111和第二安装孔121同轴设置，并且，涂胶装置200的两端分别伸入第一安装孔111和第二安装孔121以使得涂胶装置200的两端分别转动连接于第一承载板110和第二承载板120。通过同轴设置的第一安装孔111和第二安装孔121，能保证涂胶装置200在相对于岩石试样11转动时能保证稳定，进而提高涂胶均匀度。

需要说明的是，通过涂胶装置200相对于岩石试样11的转动，能使得涂胶装置200均匀地胶水涂覆于岩石试样11的内周壁，并且通过转动的方式能提高涂覆于岩石试样11内周壁的胶水涂覆均匀度。并且通过驱动装置300驱动涂胶装置200转动，便能实现自动涂胶的目的。

进一步地，在本实施例中，第二承载板120朝向第一承载板110的一侧设置有多个滑槽122，每个滑槽122的延伸路径均穿过第二承载部的中部，即在本实施例中，每个滑槽122均穿过第二安装孔121。并且，多个滑槽122交叉设置，即多个滑槽122相交叉于第二安装孔121。另外，自动涂胶装置10还包括多个限位部，多个限位部分别设置于多个滑槽122内部，并且能沿滑槽122滑动。限位部用于卡持于岩石试样11的外侧，即能通过限位部的设置能确认岩石试样11安装于第二承载板120上的边界。

需要说明的是，在本实施例中，限位部上设置有调高螺杆，调高螺杆能调节限位部的高度。当岩石试样11安装时，能通过限位部调整岩石试样11的姿态，进而使得岩石试样11的轴线能与第一安装孔111的轴线以及第二安装孔121的轴线相重合，进而保证涂胶装置200在岩石试样11中涂胶的均匀度。

进一步地，其中，当通过限位部确定岩石试样11的边界之后，取下岩石试样11，通过实际的试验获知每个限位部上调高螺杆相对于限位部的高度，进而调整每个调高螺杆的高度，然后通过限位部固定岩石试样11，便实现调整岩石试样11的目的，进而保证对于岩石试样11内部涂胶的均匀度。

具体的，在本实施例中，滑槽122的数量为两个，两个滑槽122相互垂直设置，并且，滑槽122的延伸方向垂直于第二承载板120的侧边设置。另外，滑槽122为T型槽，即滑槽122的截面大致呈凸字形。另外，限位部采用异形螺母，其截面大致呈凸字形。

在本实施例中，第一承载板110远离第二承载板120的一侧凸设有两个加强筋112，两个加强筋112交叉设置，并且，两个加强筋112的延伸路径分别为第一承载板110的两个对角线。需要说明的是，在其他实施例中，也可以取消加强筋112的设置，或者加强筋112的数量也可以不同，例如一条、三条或者四条等。

另外，在本实施例中，填胶装置400连接于涂胶装置200的端部上设置有流量阀，流量阀用于控制填胶装置400向涂胶装置200内部填胶的速率。进一步地，自动涂胶装置10还包括流量阀固定支架，流量阀固定支架的一端连接于安装架100，另一段安装于流量阀。具体的，流量阀安装支架500的两端分别开设有第一通孔510和第二通孔520，流量阀安装支架500通过第一通孔510套设于连接轴130上，以使得能通过连接轴130保证流量阀安装支架500的稳定性。流量阀则安装于第二通孔520内部，以使得能通过流量阀安装支架500保证流量阀的安装稳定性。

请结合参阅图1、图4-图6，涂胶装置200包括涂胶导管210、涂胶刷220和转动结构230。在本实施例中，转动结构230转动连接于第一承载板110，涂胶导管210的一端连接于转动结构230，并且，涂胶导管210穿过转动结构230连接于填胶装置400，以使得填胶装置400能向涂胶导管210中填胶；涂胶导管210的另一端连接于驱动装置300，以使得驱动装置300能带动涂胶导管210转动。另外，涂胶导管210上开设有多个通孔211，多个通孔211均贯穿涂胶导管210，以使得当填胶装置400向涂胶导管210内部填胶时，涂胶导管210内部的胶水能从多个通孔211中溢出。进一步地，涂胶刷220套设在涂胶导管210上，即能使得涂胶刷220吸收从涂胶导管210上溢出的胶水，进而在涂胶导管210转动并带动涂胶刷220转动时，能使得涂胶刷220将胶水离心甩出进而涂覆在岩石试样11的内周壁上。

需要说明的是，在其他实施例中，也可以取消转动结构230的设置。即能使得涂胶导管210直接转动连接于第一承载板110。

另外，涂胶导管210上开设的多个通孔211均匀地分布在涂胶导管210上，以使得胶水能均匀地从涂胶导管210的四周溢出，进而保证涂胶刷220上接收到的胶水能均匀地分布在涂胶刷220上，便能使得涂胶刷220均匀地将胶水涂覆在岩石试样11的内周壁上。

进一步地，在本实施例中，涂胶导管210上还设置有两个定位块，两个定位块可拆卸的安装于涂胶导管210上，并且两个定位块间隔设置，涂胶刷220设置于两个定位块之间，便能通过两个定位块向涂胶刷220提供定位作用，以使得涂胶刷220能安装于涂胶导管210上指定的位置。应当理解，也可以取消两个定位块的设置，以通过涂胶刷220和涂胶导管210过盈配合即可。

另外，涂胶导管210远离填胶装置400的一端上还设置有封堵头，封堵头用于封堵涂胶导管210，以避免胶水从涂胶导管210远离填胶装置400的一端漏出。应当理解，在其他实施例中，也可以取消封堵头的设置，将涂胶导管210远离填胶装置400的一端设置为封闭的即可。

在本实施例中，涂胶刷220采用滚动毛刷，该滚动毛刷的外轮廓大致呈圆柱形，以使得滚动毛刷能适应于岩石试样11的内周壁。

在本实施例中，转动结构230包括旋转台231和转动管件232。其中，旋转台231固定连接于安装架100，转动管件232穿过旋转台231并转动连接于旋转台231。即，其中转动管件232能相对于旋转台231转动。进一步地，涂胶导管210的一端连接于转动管件232的一端，填胶装置400的一端连接于转动管件232的另一端，以使得填胶装置400能通过转动管件232将胶水填充至涂胶导管210内部。并且通过转动管件232相对于旋转台231的转动，便不会影响涂胶导管210相对于第一承载板110的转动。

进一步地，旋转台231上开设有多个连接孔，多个连接孔的轴线平行于转动管件232的轴线，并且多个连接孔均匀分布于转动管件232的四周。另外，转动结构230还包括多个转动轴233，多个转动轴233分别穿过多个连接孔并插入安装架100，以使得旋转台231能固定连接于安装架100。具体地，在本实施例中，第一安装孔111为阶梯孔，旋转台231安装于阶梯孔中孔径较大的一段，并通过转动轴233插入第一承载板110的方式实现旋转台231与第一承载板110的固定连接。进而能保证转动管件232自由的转动，进而实现涂胶导管210自由的转动。

在本实施例中，驱动装置300采用驱动电机，应当理解，在其他实施例中，也可以采用柴油发动机等驱动装置300。另外，填胶装置400采用灌封胶压力泵，应当理解，在其他实施例中，也可以采用其他的压力泵。

综上所述，本实施例中提供的自动涂胶装置10能通过驱动装置300带动涂胶装置200转动，以通过涂胶装置200相对于岩石试样11的转动将胶水均匀的涂覆于岩石试样11的内周壁上，通过转动的方式能使得涂胶装置200能在岩石试样11的内周壁上均匀得进行涂胶。另外能通过填胶装置400向涂胶装置200内填充涂胶，进而保证涂胶装置200能完整有效地在岩石试样11的内周壁上进行涂胶，从而实现在岩石试样11内部自动并且均匀的涂胶的目的。

第二实施例

本实施例中提供了一种涂胶系统(图未示)，其采用了第一实施例中提供的自动涂胶装置10。该涂胶系统能用于圆柱形空心的岩石试样11内周壁的自动涂胶，并在岩石试样11的内周壁上涂覆涂胶的均匀度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。