本实用新型属于工程岩体的岩石力学测试领域，具体的是用于MTS高温高压三轴力传感器拆装的承载系统。
背景技术：
高温高压下的岩石力学三轴试验是深地各类岩石工程必要的基础性试验，保证试验的可靠性对于岩石工程建设具有重要意义。在实际试验中，作为室内高温高压三轴试验的核心部件，力传感器不可避免会出现损坏情况从而影响试验准确性与可靠性，为此需要对力传感器进行一定频率的检测、维护、更换。MTS岩石力学试验机是目前世界上最先进的岩石力学设备之一，其核心结构高温高压力传感器本身技术精密、价格贵重、质量笨重，且其所处高温高压三轴室内部结构特殊空间狭小，考虑到高温高压传感器与上部连接件间可能存在不稳定的吸力，加之其下方的高温高压三轴室底座上有荷载、变形、渗流、温度等众多精密排线密集排布，因而高温高压传感器拆装操作难度极大，拆装不当造成传感器损坏、三轴室底座排线损坏、人员受伤等重大财产损失和人身伤害的风险极高。在处理这一难题时，传统的方法是在多人配合下与人力托举在装拆该三轴力传感器时，这一传统方法不仅耗用大量人力而且托举时间短且易晃动，因而拆装准确程度低、拆装过程缓慢，同时拆装风险仍是存在的。目前，针对高温高压传感器拆装难题，尚无来有效解决这一难题的专门的设备。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高温高压多场耦合下岩石力学测试承载系统，从而提高MTS高温高压三轴力传感器装拆效率与安全性和稳定性。
本实用新型采用的技术方案是：高温高压多场耦合下岩石力学测试承载系统，包括高温高压力传感器托举座和支撑于MTS液压伺服台用于顶升力传感器托举座的千斤顶：
所述力传感器托举座包括与千斤顶相连接的连接盘、用于支撑MTS三轴力传感器的支撑盘以及用于进行MTS三轴力传感器拆装的操作通道；所述连接盘上设置有向下凹陷的凹槽，所述支撑盘位于凹槽内且自由支撑于连接盘上，并由凹槽的侧壁对支撑盘构成径向限位；所述连接盘和支撑盘均为中部设置有通孔的环状，由连接盘和支撑盘上的通孔构成操控操作通道；并设置有用于防止MTS三轴力传感器脱离支撑盘的限位装置。
进一步的，所述凹槽的中部设置有沿其轴向向上凸起的凸缘，由凸缘、凹槽的内壁及凹槽的槽底包围形成环形的滑槽；在凸缘的外周套装有环形的可在滑槽内滑动的圆杆；所述支撑盘自由支撑于圆杆上。
进一步的，所述限位装置为限位套，所述限位套设置于连接盘的上方，并与连接盘可拆卸连接；由所述限位套的内壁与支撑盘的上表面包围形成与MTS三轴力传感器适配的安置腔；在所述限位套上设置有用于锁定力传感器相对位置的锁紧件。
进一步的，所述限位套的内壁沿其径向向内延伸并凸出至连接盘的凹槽内；由限位套向内延伸的凸出部分的底面构成支撑盘的竖向限位。
进一步的，所述锁紧件为沿限位套径向设置并穿过限位套的限位螺杆，所述限位螺杆与限位套螺纹配合连接。
进一步的，所述千斤顶包括底部脚座、顶部支撑台和位于脚座和支撑台之间驱动支撑台上下移动的顶升机构；所述顶升机构包括四根传动杆，四根传动杆中两两一组形成两个肘形传动件；每个肘形传动件配置一个连接耳座；每个肘形传动件中的两根传动杆与连接耳座相铰接；两个肘形传动件相对设置形成各边等长的平行四边形结构，其一端与安装于脚座的底部耳座铰接，另一端与安装于支撑台的顶部耳座铰接；每两根传动杆配置一个连接耳座；并沿平行四边形结构的对角线方向设置有螺纹杆，所述螺纹杆与连接耳座螺纹配合连接以驱动肘形传动件伸长和压缩。
进一步的，所述连接耳座为带有容纳对应传动杆的槽结构的的槽形构件；所述底部耳座为带有容纳对应传动杆的槽结构的槽形构件；所述顶部耳座也为带有容纳对应传动杆的槽结构的槽形构件。
进一步的，所述支撑台通过一组支撑杆与连接盘相连接；在支撑杆上设置有螺纹，在支撑台的上、下表面面固定连接有与支撑杆上螺纹适配的螺母，所述支撑杆穿过支撑台与支撑台上、下表面的螺母螺纹连接。
进一步的，在所述支撑台的上表面设置有平面镜，所述操作通道和平面镜在支撑台上表面的正投影相重合；且所述平面镜通过球铰链铰接于支撑台。
进一步的，所述脚座上设置有与MTS液压伺服台的中心对中销适配的定位孔。
本实用新型的有益效果是：该实用新型取代多人配合与人力支撑下的力传感器传统拆装方式，提高了拆装的机械化程度，承托更加稳定有力，有效节省更多人力、有效降低人力拆装下可能产生传感器跌落损坏及其二次伤害；在所述连接盘上的限位套与限位杆的固定下，可通过传动杆或者MTS自身加载系统对高温高压力传感器施加一定拉力，有效解决在力传感器与上部连接件间存在吸力条件下力传感器难以脱落问题，使得力传感器拆卸更加安全；通过所述连接盘上设置有向下凹陷的凹槽，所述支撑盘位于凹槽内且自由支撑于连接盘上，并由凹槽的侧壁对支撑盘构成径向限位，使支撑盘仅可其轴线旋转运动，从而使得可通过旋转支撑盘调节力传感器的螺栓孔与实心钢柱上的安装孔对中，方便精准安装螺栓，缩短对中过程，有效提高安装效率。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为力传感器托举座结构示意图；
图3为图2的A-A剖视图。
图中，力传感器托举座1、千斤顶2、连接盘11、凹槽111、凸缘112、滑槽113、支撑盘12、圆杆121、操作通道13、限位套14、安置腔15、限位螺杆141、脚座21、定位孔211、支撑台22、传动杆23、连接耳座24、底部耳座25、顶部耳座26、螺纹杆27、支撑杆3、螺母31、平面镜4、MTS液压伺服台5。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明如下：
如图1-图3所示，高温高压多场耦合下岩石力学测试承载系统，包括力传感器托举座1和支撑于MTS液压伺服台5用于顶升力传感器托举座1的千斤顶2；
所述力传感器托举座1包括与千斤顶2相连接的连接盘11、用于支撑MTS三轴力传感器的支撑盘12以及用于进行MTS三轴力传感器拆装的操作通道13；所述连接盘11上设置有向下凹陷的凹槽111，所述支撑盘12位于凹槽111内且自由支撑于连接盘11上，并由凹槽111的侧壁对支撑盘12构成径向限位；所述连接盘11和支撑盘12均为中部设置有通孔的环状，由连接盘11和支撑盘12上的通孔构成操控操作通道13；并设置有用于防止MTS三轴力传感器脱离支撑盘12的限位装置。
该实用新型，力传感器托举座1用于托举力传感器，力传感器托举座1支撑于千斤顶2上，通过千斤顶2顶升力传感器托举座1将力传感器托举至待安装位置，或者通过千斤顶2拉回力传感器托举座1将力传感器从三轴室内的刚性柱上取下。
而托举座1中的连接盘11与千斤顶2相连接，支撑盘12用于支撑MTS三轴力传感器。支撑盘12自由支撑于连接盘11上，即连接盘11在下方对支撑盘12构成限位，避免支撑盘12竖向向下掉落，但是，支撑盘12与连接盘11之间未设置有连接件等将二者连接在一起，二者之间可以沿其径向相对移动，也可以沿环向旋转。由于支撑盘12与连接盘11之间可以相对移动，使得通过将支撑盘12设置于连接盘11的凹槽111内，由凹槽111的侧壁对支撑盘12构成径向限位，避免支撑盘12沿连接盘11径向相对滑动脱离连接盘11，从而限制了支撑盘12与连接盘11的径向移动，使支撑盘12仅可其轴线旋转运动，从而使得可通过旋转支撑盘12调节力传感器的螺栓孔与实心钢柱上的安装孔对中，方便精准安装螺栓。操控操作通道13由连接盘11和支撑盘12上的通孔构成，使操作人员通过操作通道13安装和拆卸螺栓，增大了装拆的操作空间，避免了从上部安装时力传感器托举座1中相关部件的干扰、以及因操作人员对力传感器托举座1的触碰引起力传感器偏离安装位的问题。并且，承托装置取代人力支撑下进行力传感器拆装，省时省力；对力传感器的承托更加稳定有力，在力传感器与支撑盘12限位后能够对力传感器施加一定的拉力，能有效克服油吸力存在情况下力传感器难以拆卸的困难，能够有效防止意外情况下力传感器坠落损坏。
为了减小连接盘11与支撑盘12间的摩擦阻力，优选的，如图1-图3所示，所述凹槽111的中部设置有沿其轴向向上凸起的凸缘112，由凸缘112、凹槽111的内壁及凹槽111的槽底包围形成环形的滑槽113；在凸缘112的外周套装有环形的可在滑槽113内滑动的圆杆121；所述支撑盘12自由支撑于圆杆121上。
通过圆杆121设置于连接盘11与支撑盘12之间，减小了摩擦面，从而降低了摩擦阻力。通过凸缘112对圆杆121构成径向限位，使其可沿凸缘112外周旋转运动，而支撑盘12自由支撑在圆杆121上，从而更利于支撑盘12旋转运动。
用于防止MTS三轴力传感器脱离支撑盘12的限位装置，可以是与连接盘11相连接的环抱力传感器的抱箍等，但是，抱箍环抱力传感器外周，与力传感器安装在一起或者将其与力传感器拆卸时，操作不变，且因二者接触范围大，二者装拆时，碰撞概率增大，造成力传感器损坏的概率增大。
作为优选方式，如图1和图3所示，所述限位装置为限位套14，所述限位套14设置于连接盘11的上方，并与连接盘11可拆卸连接；由所述限位套14的内壁与支撑盘12的上表面包围形成与MTS三轴力传感器适配的安置腔15；在所述限位套14上设置有用于锁定力传感器相对位置的锁紧件。
为了避免力传感器对支撑盘12各处的压力不均，导致支撑盘12某端部上翘，造成力传感器轴线偏离安装位置，优选的，所述限位套14的内壁沿其径向向内延伸并凸出至连接盘11的凹槽111内；由限位套14向内延伸的凸出部分的底面构成支撑盘12的竖向限位。
锁紧件可以为吸盘等，但是吸盘的吸附稳定性受力传感器表面的平整度等因素的影响，选的，所述锁紧件为沿限位套14径向设置并穿过限位套14的限位螺杆141，所述限位螺杆141与限位套14螺纹配合连接。限位螺杆141成本低廉、操作方便且适应性强。
优选的，如图1所示，所述千斤顶2包括底部脚座21、顶部支撑台22和位于脚座21和支撑台22之间驱动支撑台22上下移动的顶升机构；所述顶升机构包括四根传动杆23，四根传动杆23中两两一组形成两个肘形传动件；每个肘形传动件配置一个连接耳座24；每个肘形传动件中的两根传动杆23与连接耳座24相铰接；两个肘形传动件相对设置形成各边等长的平行四边形结构，其一端与安装于脚座21的底部耳座25铰接，另一端与安装于支撑台22的顶部耳座26铰接；每两根传动杆23配置一个连接耳座24；并沿平行四边形结构的对角线方向设置有螺纹杆27，所述螺纹杆27与连接耳座24螺纹配合连接以驱动肘形传动件伸长和压缩。
通过驱动螺纹杆27转动实现力传感器托举座1的上升和下降，操作简单，控制方便，使力传感器升降简单高效。螺纹杆27可以手动驱动，也可以电动驱动。
优选的，所述连接耳座24为带有容纳对应传动杆23的槽结构的的槽形构件；所述底部耳座25为带有容纳对应传动杆23的槽结构的槽形构件；所述顶部耳座26也为带有容纳对应传动杆23的槽结构的槽形构件。连接耳座24、底部耳座25和顶部耳座26可以是形构件，但是槽形构件强度更大。
支撑台22可以与连接盘11直接连接，但是，要达到一定的升降范围，需要千斤顶的规格满足要求。优选的，所述支撑台22通过一组支撑杆3与连接盘11相连接；在支撑杆3上设置有螺纹，在支撑台22的上、下表面面固定连接有与支撑杆3上螺纹适配的螺母31，所述支撑杆3穿过支撑台22与支撑台22上、下表面的螺母31螺纹连接。
通过支撑杆3和螺母31连接支撑台22与连接盘11，使得在支撑台22与连接盘11之间形成另外一道升降结构，从而可以降低千斤顶2的规格。一旦支撑盘12偏离水平位置，还可以通过支撑杆3和螺母31进行微调。
为了方便观察三轴室内力传感器限位孔和底面中心孔的位置，指导调节对中情况，以方便力传感器的拆装。优选的，如图1所示，在所述支撑台22的上表面设置有平面镜4，所述操作通道13和平面镜4在支撑台22上表面的正投影相重合；且所述平面镜4通过球铰链铰接于支撑台22。
平面镜4通过球铰链铰接于支撑台22，使平面镜4可以根据需要进行俯仰、旋转运动。
为了利用MTS试验机自身结构安装该装置，优选的，如图1所示，所述脚座21上设置有与MTS液压伺服台5的中心对中销适配的定位孔211。在该装置与MTS液压伺服台5对中且利用螺栓固定的状态下，一方面可利用装置自身的升降对力传感器进行升降，另一方面，在装置自身升降有限的情况下也可以利用MTS自身的加载系统对该装置及力传感器进行升降。