专利名称：一种破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验附加装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及岩土材料力学性能试验领域，具体地说是一种与MTS815和816系列岩石力学试验系统配套使用的，用于破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验的附加装置，使该岩石力学试验系统可进行破碎岩石及非固结多孔材料的瞬态和稳态渗透试验，同时兼做这些材料的压缩试验，使其功能得以扩充。
二背景技术：
目前，国内外文献中尚未见到有关在MTS815和816系列岩石力学试验系统上进行破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验的报道，该岩石力学试验系统的生产厂商也没有提供破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验的附加装置。该岩石力学试验系统只能进行质地密实的标准岩芯的瞬态渗透试验，其方法是用热缩塑料套和塑料胶布将岩芯与多孔板、上下压头包裹在一起，并靠围压进行径向密封，上下压头与试验系统之间用O型橡胶密封圈进行轴向密封。
三、技术内容(1)发明目的本实用新型的目的是提供一种与MTS815和816系列岩石力学试验系统配套的用于破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验的附加装置，可完成破碎岩石及非固结多孔材料的瞬态和稳态渗透试验，扩充该岩石力学试验系统的试验功能，为采矿和岩土工程部门研究散体岩石渗透特性及动力学行为提供技术服务，也为研究机构开展散体岩石的渗透现象的规律研究提供技术手段。
(2)技术方案本实用新型是一种全新的与MTS815和816系列岩石力学试验系统配套使用的破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验附加装置，其主要技术特征在于该岩石力学试验系统附加装置包括活塞、缸筒、多孔板、过滤垫和连接板，安装在MTS815和816系列岩石力学试验系统的轴向加载装置内。连接板放置在岩石力学试验系统的轴向加载底座上，其中心孔与轴向加载底座上的中心通道对接，缸筒通过螺栓固定在连接板上，活塞在缸筒内形成空腔，空腔内放置试验材料，在试验材料的上下方均有多孔板和过滤垫，活塞的中心孔与轴向加载球形压头的中心通道对接。为实现高可靠密封，活塞与轴向加载球形压头之间、连接板与轴向加载底座之间、缸筒与连接板之间的轴向密封以及缸筒与活塞之间的径向密封均采用O型橡胶密封圈密封。为便于活塞从缸筒中拔出，把活塞和连接板的中心孔制作成M16的螺纹。
(3)技术效果本实用新型经过在MTS815.02型岩石力学试验系统中实际使用，具有以下优点①该装置密封容易实现，具有高可靠性(在2kN的轴向载荷下就可达到理想的密封效果；②在进行稳态渗透试验时，出流液体可以排放，保护岩石力学试验系统的孔隙压力系统免受污染；③多孔板使渗流液体流入和流出试验材料的端部效应减弱，省去了围压液体充放的时间，试验效率高；④可以兼做破碎岩石及非固结多孔材料的压实特性试验和蠕变试验，以及浸水后的力学性能试验。
四
附图为本实用新型的结构剖面示意图。
五具体实施方式
以下结合附图给出的实施例对本实用新型做进一步详细描述，如附图所示，本实用新型是一种全新的与MTS815和816系列岩石力学试验系统配套的破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验附加装置，这种附加装置通过连接板5安装在岩石力学试验系统的轴向加载底座上，在缸筒2内先放置过滤垫3和多孔板4，再放入试验材料，再放入多孔板4和过滤垫3，最后安装活塞1，活塞1与岩石力学试验系统的轴向加载球形压头对接，缸筒2通过螺栓与连接板5连接。为保证装置的密封效果，在活塞1与球形压头之间、连接板5与轴向加载底座之间、缸筒2与连接板5之间的轴向密封，以及缸筒2与活塞4之间的径向密封分别通过O型橡胶密封圈密封。进行材料渗透试验时，渗流液体从MTS815和816系列岩石力学试验系统的轴向加载底座，通过连接板5、过滤垫3和多孔板4进入试验材料区域，又经过多孔板4、过滤垫3和活塞1的中心孔排出。
权利要求1.一种与MTS 815和816系列岩石力学试验系统配套使用，用于破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验附加装置，其特征在于该岩石力学试验系统附加装置包括活塞(1)、缸筒(2)、多孔板(4)、过滤垫(3)和连接板(5)，连接板(5)放置在岩石力学试验系统的轴向加载底座上，其中心孔与轴向加载底座上的中心通道对接，缸筒(2)通过螺栓固定在连接板(5)上，活塞(1)在缸筒(2)内形成空腔，空腔内放置试验材料，在试验材料的上、下方均有多孔板(4)和过滤垫(3)，活塞(1)的中心孔与轴向加载球形压头的中心通道对接。为实现高可靠密封，活塞(1)与轴向加载球形压头之间、连接板(5)与轴向加载底座之间、缸筒(2)与连接板(5)之间的轴向密封，以及缸筒(2)与活塞(1)之间的径向密封均采用O型橡胶密封圈密封。
2.根据权利要求1所述的一种破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验附加装置，其特征在于活塞(1)和连接板(5)的中心孔制作成M16的螺纹。
专利摘要本实用新型涉及一种与MTS815和816系列岩石力学试验系统配套使用的破碎岩石及非固结多孔材料渗透试验附加装置，该装置包括活塞(1)、缸筒(2)、过滤垫(3)、多孔板(4)和连接板(5)，安装在岩石力学试验系统的轴向加载装置内，可进行破碎岩石及非固结多孔材料的瞬态和稳态渗透试验，同时兼做这些材料的压缩试验，使岩石力学试验系统的功能得以扩充。
文档编号G01N15/08GK2532480SQ02219458
公开日2003年1月22日 申请日期2002年3月22日 优先权日2002年3月22日
发明者缪协兴, 李玉寿, 陈占清, 刘卫群 申请人:中国矿业大学