一种圆柱试件水岩相互作用试验装置的制作方法

本实用新型涉及一种试验装置，尤其涉及一种圆柱试件水岩相互作用试验装置。

背景技术：

在岩土力学领域研究过程中，需要对岩石与水的相互作用进行大量试验研究，以探究水对岩石的化学和物理作用，以及岩石对水的物理、化学性质的改变。传统的水岩相互作用试验装置为开口容器，通过把岩石试件放入水中浸泡模拟水与岩接触，浸泡过的岩石试件拿出阴干模拟水岩分离，反复此过程模拟岩石的干湿循环，造成了操作复杂，试验过程中岩石试件和水易受环境中杂质污染，影响其化学成分的测定分析，所以有必要设计一种圆柱试件水岩相互作用试验装置以提高操作效率并使试验对象不受环境污染。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种圆柱试件水岩相互作用试验装置，包括：机架装置、旋转装置、容器装置；所述机架装置与所述旋转装置通过孔径配合连接，所述旋转装置与所述干湿容器装置通过螺钉连接；本实用新型一种圆柱试件水岩相互作用试验装置旨在通过推拉配合安装在机架装置上的旋转装置以带动容器装置的姿态改变及自锁，实现水溶液和圆柱固体试件之间的多种接触形式从而可以高效地进行水岩相互作用的相关试验研究，具有结构紧凑、简单、操作方便、效率高等优点。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种圆柱试件水岩相互作用试验装置，包括：机架装置、旋转装置、容器装置；所述机架装置与所述旋转装置通过孔径配合连接，所述旋转装置与所述干湿容器装置通过螺钉连接。

进一步地，所述机架装置包括底板、左立柱、右立柱；所述底板开有4个孔用于位置固定，所述左立柱为a字形柱，其上开有方形孔，所述立柱焊接在所述底板左侧上方，所述右立柱为a字形柱，其上开有圆形孔，所述立柱焊接在所述底板右侧上方。

采用上述技术方案的有益效果是所述底板实现了整个装置的稳定，所述左立柱和右立柱通过与旋转装置的配合实现容器装置的姿态改变。

进一步地，所述旋转装置包括扭转方轴、圆轴、转盘，所述扭转方轴左端为扭转180°的长方体并与所述左立柱的方形孔配合安装，右端有档圈，并有四个螺钉孔，可以通过螺钉安装固定在所述容器装置上，所述圆轴与所述右立柱的圆孔配合安装，左端有四个螺钉孔，通过螺钉安装固定在所述容器装置上，右端与所述转盘通过螺钉相互固定安装。

采用上述技术方案的有益效果是所述扭转方轴和圆轴通过螺钉实现了所述容器装置各部分的固定，所述转盘实现了操作者更轻松地操作此试验装置。

进一步地，所述容器装置包括上盖、试件筒、水箱、试件固定盘、隔板；所述上盖有内螺纹，与所述试件筒的外螺纹配合安装；所述试件筒为上下贯通开放的筒状结构，所述试件筒在外壁圆周上对称分布有上部为长条底部为开有两个螺钉孔的半圆的肋状结构，所述试件筒底端内壁有一圈凹陷；所述水箱为顶端开放的圆桶结构并在外壁圆周上对称分布有下部为长条上部为开有两个螺钉孔的半圆的肋状结构；所述水箱顶端内壁有一圈凹陷；所述试件固定盘是为软性高分子材料制成；所述试件固定盘为内部开有多个直径51mm的孔洞并在周围开有数个缺口的圆柱体结构；所述试件固定盘的直径51mm的孔洞内壁有多个突起；所述试件固定盘放置在所述试件筒内，坐落于所述隔板上方；所述隔板为均开有椭圆孔洞的圆盘状结构；所述试件筒与所述水箱通过轴线重合并且肋垂直端面重合的原则定位安装，并通过螺钉与旋转装置固定锁紧；所述隔板放置在所述试件筒与所述水箱之间的凹陷内，并放置橡胶垫圈以防止液体泄漏。

采用上述技术方案的有益效果是所述上盖实现了所述容器装置内部的开放或封闭，所述水箱实现了液体的储存，所述试件固定盘实现了岩石试件的径向位置固定同时确保了液体的自由流动，所述隔板实现了岩石试件的轴向位置固定同时允许液体的通过。

附图说明

图1为本实用新型外观示意图；

图2为本实用新型结构示意图；

图中：1-机架装置、11-底板、12-左立柱、13-右立柱、2-旋转装置、21-扭转方轴、22-圆轴、23-转盘、3-容器装置、31-上盖、32-试件筒、33-水箱、34-试件固定盘、35-隔板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例仅用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型。

在图1中，所述一种圆柱试件水岩相互作用试验装置，包括机架装置1、旋转装置2、容器装置3；所述机架装置1底部可由螺栓固定在工作地面上，所述旋转装置2通过螺钉与容器装置3两侧连接，同时与机架装置1通过孔径配合安装。

在图2中，所述机架装置1包括底板11、左立柱12、右立柱13；所述底板11开有4个孔用于位置固定，所述左立柱12为a字形柱，其上开有方形孔，所述立柱12焊接在所述底板11左侧上方，所述右立柱13为a字形柱，其上开有圆形孔，所述立柱13焊接在所述底板11右侧上方。所述旋转装置2包括扭转方轴21、圆轴22、转盘23，所述扭转方轴21左端为扭转180°的长方体并与所述左立柱12的方形孔配合安装，右端有档圈，并有四个螺钉孔，可以通过螺钉安装固定在所述容器装置3上，所述圆轴22与所述右立柱13的圆孔配合安装，左端有四个螺钉孔，通过螺钉安装固定在所述容器装置3上，右端与所述转盘23通过螺钉相互固定安装。所述容器装置3包括上盖31、试件筒32、水箱33、试件固定盘34、隔板35；所述上盖31有内螺纹，与所述试件筒32的外螺纹配合安装；所述试件筒32为上下贯通开放的筒状结构，所述试件筒32在外壁圆周上对称分布有上部为长条底部为开有两个螺钉孔的半圆的肋状结构，所述试件筒32底端内壁有一圈凹陷；所述水箱33为顶端开放的圆桶结构并在外壁圆周上对称分布有下部为长条上部为开有两个螺钉孔的半圆的肋状结构；所述水箱33顶端内壁有一圈凹陷；所述试件固定盘34是为软性高分子材料制成；所述试件固定盘34为内部开有多个直径51mm的孔洞并在周围开有数个缺口的圆柱体结构；所述试件固定盘34的直径51mm的孔洞内壁有多个突起；所述试件固定盘34放置在所述试件筒32内，坐落于所述隔板35上方；所述隔板35为均开有椭圆孔洞的圆盘状结构；所述试件筒32与所述水箱33通过轴线重合并且肋垂直端面重合的原则定位安装，并通过螺钉与旋转装置2固定锁紧；所述隔板35放置在所述试件筒32与所述水箱33之间的凹陷内，并放置橡胶垫圈以防止液体泄漏。

所述岩土试验圆柱试件制备装置的具体工作流程为：首先将机架装置1的底板11通过螺栓固定到工作地面上；将扭转方轴21穿过左立柱12的方孔配合安装并涂润滑脂，将圆轴22穿过右立柱13的圆孔配合安装并涂润滑脂，将转盘23通过螺钉安装固定在圆轴22右端；将试件筒32和水箱33之间夹入橡胶垫圈和隔板35，然后通过螺钉将扭转方轴21与合并后的试件筒32和水箱33连接；将试件固定盘34放入试件筒32，在容器装置中注水使液面尽量接近隔板35，将直径50mm高度100mm的标准圆柱试件放置在试件固定盘34的孔洞内，然后将上盖31盖在试件筒32上并旋紧。

需要岩石试件与液体接触时，操作者站在装置右侧手握转盘23，逆时针旋转转盘23的同时向前推，当容器装置3旋转180°，水箱33在上，试件筒32在下时停止，由于左立柱12的方形孔与扭转方轴21的配合，机构实现自锁，容器装置3保持位置稳定，水进入试件筒32将岩石试件浸没；需要岩石试件与液体分离时，操作者站在装置右侧手握转盘23，顺时针旋转转盘23的同时向后拉，当容器装置3旋转180°，试件筒32在上，水箱33在下时停止，由于左立柱12的方形孔与扭转方轴21的配合，机构实现自锁，容器装置3保持位置稳定，水进入水箱33，岩石试件自然阴干；反复上述过程，可以实现岩石的干湿循环试验。

需要进行液体对岩石影响的对照试验时，操作者站在装置右侧手握转盘23，逆时针旋转转盘23的同时向前推，当容器装置3旋转90°时停止，机构自锁后，容器装置3的姿态保持稳定，液面以下的岩石试件与液体接触，液面以上的岩石试件不与液体接触，即可实现在同一环境下液体影响岩石的对照试验。

试验完成后，操作者站在装置右侧手握转盘23，顺时针转动转盘23的同时向后拉到底直到圆轴22上的挡圈触碰到右立柱13，此时旋松上盖31，取出岩石试件和试件固定盘34，再转动转盘23使容器装置倾斜，将水箱33中的液体倾倒而出。

以上所述仅为本实用新型的较佳施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。