一种巴西劈裂及岩石力学参数测定一体化实验装置的制作方法

本实用新型涉及岩石力学的技术领域，特别是一种人工造缝和力学参数测定的一体化装备。

背景技术：

在岩石力学及其工程试验中，通常采用巴西劈裂法测定岩石的力学参数和获取人造裂缝岩心。巴西劈裂法是巴西人Hondros提出的方法，引用一种圆柱形岩心进行实验。现有的实验设备通常采用上下压板加钢条和上下圆弧承压板两种，第一种极易造成钢条偏离上下压板，使得所加应力不穿过岩心中心，劈裂成缝的成功率大大降低，再者周边没有相应的挡块即使劈裂成功，也容易发生震荡断裂，而且不能测定相关的岩石力学参数。第二种，实验方法较为繁琐，而且存在一定的技术局限性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种具有高效造缝、操作简易和一器多用等优点的巴西劈裂及岩石力学参数测定一体化实验装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种巴西劈裂及岩石力学参数测定一体化实验装置，它包括实验装置和数据处理装置，所述实验装置包括机架、顶板、液压机、载物台、下三角刀块、上三角刀块、挡板、传感器和液压泵，所述液压机设置在机架上，液压机与液压泵连接，所述载物台设置在液压机的升降机构上，载物台上设置有挡板，所述下三角刀块设置在挡板之间，所述上三角刀块固定在顶板下层，顶板上层设置有传感器，传感器和液压泵分别与数据处理装置相连。

具体的，所述挡板至少有两块且为可移动挡板。

具体的，所述数据处理装置包括数据采集模块、数据汇集模块和数据处理器，所述数据采集模块用于接收压力传感器发送的数据，所述数据汇集模块用于存储数据采集模块和液压泵发送的数据，并发送到数据处理器上。

具体的，所述数据处理器为PC机。

具体的，所述数据采集模块远程数据采集卡。

具体的，所述传感器为压力传感器。

本实用新型具有以下优点：本实用新型相比于传统的巴西劈裂装置，采用三角形式的刀块与移动挡板相配合，不仅简化了岩石的固定过程，同时也有效保证载荷方向通过岩心，达到本专利高效造缝的目的；同时，本专利引入了数据采集与数据汇集模块，可实时检测岩石受力情况进而测量岩石相关力学参数，实现了一器多用的效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的力学参数测定框图；

图中：1-机架，2-顶板，3-液压机，4-载物台，5-下三角刀块，6-上三角刀块，7-挡板，8-传感器，9-液压泵，10-数据采集模块，11-数据汇集模块，12-数据处理器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1~2所示，一种巴西劈裂及岩石力学参数测定一体化实验装置，包括实验装置和数据处理装置，所述实验装置包括机架1、顶板2、液压机3、载物台4、下三角刀块5、上三角刀块6、挡板7、传感器8和液压泵9，所述液压机3设置在机架1上，液压机3与液压泵9连接，所述载物台4设置在液压机3的升降机构上，载物台4上设置有挡板7，所述下三角刀块5设置在挡板7之间，所述上三角刀块6固定在顶板2下层，顶板2上层设置有传感器8，传感器8和液压泵9分别与数据处理装置相连。

进一步的，所述挡板7至少有两块且为可移动挡板，挡板7用于防止岩石在劈裂时震荡断裂，同时，挡板7可在载物台上的滑轨上滑动（图中未标出），当岩石尺寸改变时，可通过移动挡板7以适应尺寸变化。

进一步的，所述数据处理装置包括数据采集模块10、数据汇集模块11和数据处理器12，所述数据采集模块10用于接收传感器8发送的数据，所述数据汇集模块11用于存储数据采集模块10和液压泵9发送的数据，并发送到数据处理器12上。

进一步的，所述数据处理器12为PC机。

进一步的，所述数据采集模块10为远程数据采集卡。

进一步的，所述传感器8为压力传感器。

本实用新型的工作过程如下：将下三角刀块5固定在载物台4中线处，对称的将挡板7安装在下三角刀块5两侧，安装上三角刀块7使上下三角刀块5对齐，将岩石固定在挡板7之间，由于对称的作用，从下三角刀块5的刀尖处提供的载荷将过岩石岩心，有效避免了载荷方向偏离岩心的问题，通过液压泵9控制液压机3进而控制载物台4的升降，当岩石与上三角刀块7接触时，顶板2同样受到压力，传感器8将所受压力数据传送到数据采集模块10，数据采集模块10和液压泵9一起将数据传送到数据汇集模块11，并最终显示到数据处理器12上，方便力学参数的测定；同时，增大液压泵9的输入载荷，可使岩石岩心处形成裂缝，实现人工造缝的功能。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。