一种用于岩石抗压测试的固定装置的制作方法

文档序号:15178198发布日期:2018-08-14 18:42阅读:472来源:国知局

本实用新型涉及一种岩石力学指标的装置,尤其是一种用于岩石抗压测试的固定装置。



背景技术:

在工程中,为了了解石材的力学指标,建立岩石强度数据,需要对岩石的一些力学性能进行测试。但是在测试过程中,由于缺乏统一的固定装置,岩石试件很难固定、例如圆形的、椭圆形的还有一些不规则形状的岩石,给测试带来极大的不便。同时,由于人为的粗略调整,使线性荷载难以沿着岩石的径向加载,最后测出的精度难以保证。此外,由于岩石石料较大又很沉重,搬运的过程容易碰撞或砸坏设备。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种用于岩石抗压测试的固定装置,用于固定不同大小、不同形状、尤其是不规则形状的岩石试件,从而配合压力加载装置,测试岩石的抗压力性能。

为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案包括:

一种用于岩石抗压测试的固定装置,包括底座、固定底座上的多根导引柱、设于底座上并介于所述多根导引柱之间的支撑板、设于导引柱上并能够沿所述导引柱上下直线移动的刀架、以及设于所述刀架中间的切刀;

其中所述支撑板上放置被试石料,所述切刀下端正对该被试石料,所述切刀上端设有承压座,所述承压座与一个压力加载装置对接,所述压力加载装置向所述承压座施加压力,使所述切刀在压力作用下靠近该被试石料并作用于该被试石料;所述支撑板上设有多个小孔和能插入所述小孔中的移动挡块,根据该被试石料的形状和大小将所述移动挡块插入所述支撑板的小孔中,以将该被试石料定位待测。

在本实用新型一个优选实施例中,所述移动挡块包括插接部和止挡部,该插接部能够插入到所述支撑板的小孔内,所述止挡部突出于所述小孔外。移动所述移动挡块,插入所述支撑板不同位置的小孔内,用于将不同大小和形状的石料定位。

其中,所述移动挡块包括多个移动挡块,所述移动挡块的止挡部为梯形体、三角锥形体或矩形体。

在本实用新型一个优选实施例中,所述支撑板的小孔的横截面为圆形或方形。

在本实用新型一个优选实施例中,所述支撑板包括两层,上层为包含小孔的插接层,下层为密实且强度坚硬的支撑层。由此能够可保证支撑板具有所要求的支撑强度。

在本实用新型一个优选实施例中,所述底座上设有多个千斤顶,所述支撑板设于所述千斤顶上,所述千斤顶能够升降所述支撑板及所述支撑板上的该被试石料。在测试之前,千斤顶升高供被试石料放置,然后下降至低位以等待测试。由此,可避免被试石料取放时碰撞导引柱,导致导引柱变形偏斜。

在本实用新型一个优选实施例中,所述多个千斤顶相对于所述支撑板的板面呈对称分布。

在本实用新型一个优选实施例中,所述刀架设有与所述导引柱配合的导引孔,所述导引孔的孔壁与所述导引柱之间安装有O型缓冲圈。一方面是防止导引孔过快磨损,而O型缓冲圈很容易更换也比较便宜。另一方面,当承压座受到压力加载装置下压时,该刀架难免会有些微变形(刀架材料尽量选择变形量较小强度较大的刚性材质以减小变形),通过O型缓冲圈的设置,可保证刀架能够直线移动,使切刀的作用力方向是直线加压,而不会因刀架的变形而发生偏斜。

在本实用新型一个优选实施例中,所述O型缓冲圈为厚度在1cm~5cm的空心圆柱橡胶圈。

在本实用新型一个优选实施例中,压力加载装置可为恒定加载仪。通过恒定加载仪加载比较准确,荷载稳定。

本实用新型的技术效果在于:

本实用新型提供一种专门用于岩石抗压测试的固定装置,在被试石料测试过程中,无论被试石料是圆形、椭圆形还是其他易于发生滚动的不规则形状,都可根据被试石料的大小和形状,移动所述移动挡块,将其插接在支撑板上适当位置小孔内,所述移动挡块突出在小孔外的部分将被试石料定位,以供压力加载和测试。

此外,支撑板下方设有多个千斤顶,所述千斤顶能够用于升降所述支撑板。在需要放置石料时,通过千斤顶将支撑板升高,将石料放置并稳固地用移动挡块固定后,然后再下降至低位以等待测试,借此可避免岩石石料碰撞和损坏导引柱。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的整体侧面示意图;

图2为图1所示实施例的整体俯视示意图;

图3为图1所示实施例的支持板结构示意图;

图4为图1所示实施例的移动挡块结构示意图;

图5为图1所示实施例的导引孔内的O型缓冲圈结构示意图。

【附图标记说明】

1-承压座、2-切刀、3-被试石料、4-导引柱、21-刀架、5-千斤顶、6-支撑板、61-插接层、62-支撑层、63-小孔、7-移动挡块、71-插接部、72-止挡部、8-底座、211导引孔、A-O型缓冲圈。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型,以便于理解,下面结合附图,通过具体实施方式,对本实用新型作详细描述。

参见图1所示,一种用于岩石抗压测试的固定装置,包括底座8、固定底座上的多根导引柱4、设于底座8上并介于所述多根导引柱4之间的支撑板6、设于导引柱4上并能够沿所述导引柱上下直线移动的刀架21、以及设于刀架21中间的切刀2。底座8上设有多个千斤顶5,支撑板6设于千斤顶5上,通过千斤顶5能够升降支撑板6及支撑板6上的该被试石料3。切刀2下端正对被试石料3,切刀2上端设有承压座1。承压座1与一个压力加载装置,例如用一个恒定加载仪,向下直线加载压力,使切刀2在压力作用下靠近被试石料3并作用于该被试石料3。在测试之前,千斤顶5升高供被试石料3放置到支撑板6上,然后下降至较低位置以等待测试。用千斤顶5升降支撑板6,可避免被试石料3取放时碰撞到导引柱4,导致导引柱4变形偏斜。优选的,千斤顶5的数量为多个,并相对于支撑板6呈对称分布。压力加载装置选择用恒定加载仪加载,能比较准确且荷载更稳定。石料3事先在对应切刀2下端的位置用锉等工具形成一个小槽,以供切刀2的下端对准,防止切刀2偏向一侧并变形。

结合图1、图2及图3所示,支撑板6上设有多个小孔63和能插入小孔63中的移动挡块7。当被试石料3放置到支撑板6后,根据该被试石料3的形状和大小,将移动挡块7插入到合适位置的小孔63内,经过移动挡块7的支撑和垫衬,将被试石料3定位。如图3所示,优选的,支撑板6包括两层,上层为包含小孔63的插接层61,下层为密实且强度坚硬的支撑层62。通过这样的结构,能够可保证支撑板6具有所要求的支撑强度,提高其机械强度。如图3所示,小孔63的形状为方形,而在其他实施例可设为圆形。

如图4所示,移动挡块7包括插接部71和止挡部72,插接部71能够插入到支撑板6的小孔63内,而止挡部72突出在小孔63外。使用时,移动挡块7插入支撑板6不同位置的小孔63内,用于将不同大小和形状的石料定位。移动挡块7包括若干个,大小、形状和长度/高度可不相同。如图4所示,止挡部72三角锥形体,或梯形体或矩形体。插接部71的横截面形状不限制,但优选与小孔63的形状相匹配。

结合图2及图5所示,在本实用新型一个优选实施例中,所述刀架设有与所述导引柱配合的导引孔,所述导引孔的孔壁与所述导引柱之间安装有O型缓冲圈。一方面是防止导引孔过快磨损,而O型缓冲圈很容易更换也比较便宜。另一方面,当承压座受到压力加载装置下压时,该刀架难免会有些微变形(刀架材料尽量选择变形量较小强度较大的刚性材质以减小变形),通过O型缓冲圈的设置,可保证刀架能够直线移动,使切刀的作用力方向是直线加压,而不会因刀架的变形而发生偏斜。

在本实用新型一个优选实施例中,如图5所示,所述O型缓冲圈为一个厚度t在1cm~5cm的空心圆柱橡胶圈。

本实用新型固定装置,在测试岩石石料的抗压力性能时,无论被试石料是圆形、椭圆形还是其他易于发生滚动的不规则形状,都可根据被试石料的具体大小和形状,选择适当长度/高度、形状的移动挡块7,并将其插接在支撑板6适当位置处的小孔63内,移动挡块7突出在小孔63外的部分可将被试石料3定位,以供压力加载和测试。本实用新型结构十分简单、操作简便,且确实能够针对不同形状的大块石料进行有效定位。

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