专利名称：一种用于岩石三轴压缩声发射实验的实验压盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于岩石力学实验的实验压盘，尤其涉及一种用于岩石三轴 压缩声发射实验的实验压盘。
背景技术：
在进行岩石压缩声发射试验时，除了要求岩石伺服实验系统具备足够的刚度及响 应程度满足岩石力学实验要求外，还要求岩样必须与声发射检波器合理接触，以便在岩石 受压其内部裂隙发育和破裂时，发出的声音信息准确合理地被声发射检波器接收到。现有 技术中进行的大量岩石单轴压缩声发射试验，声发射检波器与岩样可以密贴接触，在声发 射检波器与岩样之间还可以加层黄油等进行耦合，所以声发射信息的合理采集容易实现。但矿山井下大多数岩石处于三轴受力状态，因此开展岩石三轴压缩破裂声发射预 测研究更符合实际情况，也更具有指导意义。由于信号传输问题，目前进行的岩石三轴压缩 声发射实验很少，并且一般采用将声发射检波器放置于三轴室外壁。这种情况下，岩石压缩 破裂产生的剪切脉冲波(横波)不能穿过液压油而丢失；压缩波(纵波)也会因传输距离 增加而使能量大幅衰减，无法得到真实可靠的实验结果。尤其是在进行岩石三轴压缩声发射实验时，因高压油提供围压，岩样必须用塑料 胶带等包裹物将其包紧以免浸入高压油，同时防止岩样破裂后岩粉进入高压油，因此，在岩 石三轴压缩声发射实验时，岩样无法与声发射检波器紧密接触。目前，现有技术在进行岩石 三轴压缩声发射实验时无法解决岩样与声发射检波器紧密接触的技术问题，不能获得准确 可靠的岩样声射信息。因此，现有技术有待更进一步的改进和发展。
实用新型内容本实用新型为解决上述现有技术中的缺陷提供一种用于岩石三轴压缩声发射实 验的实验压盘，解决在进行岩石三轴压缩声发射实验时岩样无法与声发射检波器紧密接触 的技术问题，以获得准确的岩样声射信息，提高其实验准确性。为解决上述技术问题，本实用新型方案包括一种用于岩石三轴压缩声发射实验的实验压盘，其包括压盘本体，其中，该压盘本 体包括上压盘、中压盘与底压盘，中压盘位于上压盘与底压盘之间，中压盘内设置有用于放 置声发射检波器的带开口的腔体。所述的实验压盘，其中，上述底压盘的边部均勻设置有螺纹固定孔。所述的实验压盘，其中，上述上压盘、中压盘与底压盘均为圆柱体式压盘，上压盘 的直径小于中压盘的直径，中压盘的直径小于底压盘的直径。所述的实验压盘，其中，上述上压盘的高为六十毫米，直径为五十毫米；中压盘的 高为三十毫米，直径为一百毫米；底压盘的高为七点五毫米，直径为一百三十七毫米；所述的实验压盘，其中，上述腔体为方体结构，其长为六十毫米，宽为二十毫米，高为十五毫米。本实用新型提供的一种用于岩石三轴压缩声发射实验的实验压盘，采用上压盘、 中压盘与底压盘的三盘面结构，并在中压盘内设置有用于放置声发射检波器的带开口的腔 体，将底压盘与岩石伺服试验机的底压头相固定，将声发射检波器放置在腔体内，最后将标 准岩石试件固定在上压盘的顶端上，保证了声发射检波器接收到全面可靠的岩样声发射信 息，提高了岩石三轴压缩声发射实验的实验准确性；克服了将声发射检波器置于三轴室外 壁带来的接收信号失真和不全面的弊端，而本实用新型将声发射检波器放置在岩样正下 方，使接受到的岩样声发射信息更科学合理，实验结果更加符合实际情况。
图1是本实用新型中沿上压盘直径纵剖的结构简图；图2是本实用新型中实验压盘的俯视结构简图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种用于岩石三轴压缩声发射实验的实验压盘，为了使本实用 新型的目的、技术方案以及优点更清楚、明确，以下将结合附图与实施例，对本实用新型进 一步详细说明。本实用新型提供了一种用于岩石三轴压缩声发射实验的实验压盘，采用三盘式结 构，并在中压盘内设置一带开口的腔体，并将声发射检波器放置在腔体内，使声发射检波器 能够接收准确的岩样声射信心，提高了岩石三轴压缩声发射实验的准确性与稳定性。如图 1所示的，用于岩石三轴压缩声发射实验的实验压盘包括压盘本体，该压盘本体包括上压盘 1、中压盘2与底压盘3，中压盘2位于上压盘1与底压盘3之间，中压盘2内设置有用于放 置声发射检波器的带开口 4的腔体5。通过上述描述可知，将底压盘3固定在岩石伺服试验机的底压头上，并将声发射 检波器放置在腔体5内，而将标准岩石试件固定在上压盘1的顶端上，然后底压头带动实验 压盘进行岩石三轴压缩声发射实验，而岩样的声射信息将通过开口 4被声发射检波器准确 接受，不会因为中间介质或传输距离太远，影响到岩样声射信息的准确性。当然了为了更进一步的提高本实用新型的性能，如图2所示的，底压盘3的边部均 勻设置有螺纹固定孔6，用于将实验压盘牢固的固定在岩石伺服试验机的底压头上，提高了 其实验的稳定性与准确性。还可以控制实验压盘的尺寸更进一步提高声发射检波器接收岩 样声射信息的准确性，如图1与图2所示的，上压盘1、中压盘2与底压盘3均采用圆柱体 式压盘，上压盘1的直径小于中压盘的直径，中压盘2的直径小于底压盘3的直径。即上压 盘1的高为六十毫米，直径为五十毫米；中压盘2的高为三十毫米，直径为一百毫米；底压 盘3的高为七点五毫米，直径为一百三十七毫米。尤其是腔体5的内轮廓与声发射检波器的 外轮廓相适配，比如其采用为方体结构，而声发射检波器的高为十四点八毫米，直径为十八 点九毫米，则腔体5的长为六十毫米，宽为二十毫米，高为十五毫米。当然腔体5的内轮廓 也可以采用柱体式结构或其他更合适的结构，关于腔体5内轮廓的形状现有技术已非常成 熟，在此不在一一赘述。应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本
4实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离 本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换、简单组合等多种变形，这些均 落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求一种用于岩石三轴压缩声发射实验的实验压盘，其包括压盘本体，其特征在于该压盘本体包括上压盘、中压盘与底压盘，中压盘位于上压盘与底压盘之间，中压盘内设置有用于放置声发射检波器的带开口的腔体。
2.根据权利要求1所述的实验压盘，其特征在于上述底压盘的边部均勻设置有螺纹 固定孔。
3.根据权利要求1或2所述的实验压盘，其特征在于上述上压盘、中压盘与底压盘均 为圆柱体式压盘，上压盘的直径小于中压盘的直径，中压盘的直径小于底压盘的直径。
4.根据权利要求3所述的实验压盘，其特征在于上述上压盘的高为六十毫米，直径 为五十毫米；中压盘的高为三十毫米，直径为一百毫米；底压盘的高为七点五毫米，直径为 一百三十七毫米；
5.根据权利要求4所述的实验压盘，其特征在于上述腔体为方体结构，其长为六十毫 米，宽为二十毫米，高为十五毫米。
专利摘要本实用新型公开了一种用于岩石三轴压缩声发射实验的实验压盘，其包括压盘本体，并且该压盘本体包括上压盘、中压盘与底压盘，中压盘位于上压盘与底压盘之间，中压盘内设置有用于放置声发射检波器的带开口的腔体。本实用新型采用上压盘、中压盘与底压盘的三盘面结构，并在中压盘内设置有用于放置声发射检波器的带开口的腔体，将底压盘与岩石伺服试验机的底压头相固定，将声发射检波器放置在腔体内，最后将标准岩石试件固定在上压盘的顶端上，保证了声发射检波器接收到全面可靠的岩样声发射信息，提高了岩石三轴压缩声发射实验的实验准确性。
文档编号G01N29/22GK201749107SQ20102024549
公开日2011年2月16日 申请日期2010年7月1日 优先权日2010年7月1日
发明者杨永杰, 王德超, 陈绍杰 申请人:山东科技大学