[0045]實(shí)施例1:
[〇〇46]如圖1所示，一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，它包括反力架1，反力架1的底部設(shè)置有動(dòng)力源22,通過(guò)動(dòng)力源22為試驗(yàn)過(guò)程中的試樣12提高動(dòng)力，在動(dòng)力源22的頂部設(shè)置有可移動(dòng)底座21，可移動(dòng)底座21上部設(shè)置有下墊塊18,下墊塊18上設(shè)置有下透水板16,下透水板16的頂部安裝有試樣12,試樣12的外表面設(shè)置有乳膠膜14,試樣12的頂部設(shè)置有上透水板11，上透水板11的頂部設(shè)置有上墊塊10,上墊塊10的頂部通過(guò)上定位銷9定位安裝有自平衡球頭裝置8，軸向傳力桿3穿過(guò)圍壓室上蓋4與自平衡球頭裝置8的上頂面相接觸配合，軸向傳力桿3和反力架1之間設(shè)置有軸向傳感器2,圍巖室鋼壁13的頂端通過(guò)上卡扣6與圍壓室上蓋4固定相連，圍巖室鋼壁13的底端通過(guò)下卡扣20和可移動(dòng)底座21固定相連。在試驗(yàn)過(guò)程中按照?qǐng)D中所示的安裝結(jié)構(gòu)將試樣12和試驗(yàn)設(shè)備的各個(gè)組件進(jìn)行安裝，進(jìn)而保證試驗(yàn)的試驗(yàn)的正常進(jìn)行。
[〇〇47]如圖2-3，所述自平衡球頭裝置8包括自平衡球頭上立柱801，自平衡球頭上立柱801與軸向傳力桿3的下端面相配合，多個(gè)對(duì)稱布置的上螺紋桿802固定安裝在自平衡球頭上立柱801的外壁上，自平衡球頭下立柱806通過(guò)球形面804與自平衡球頭上立柱801相配合，多個(gè)對(duì)稱布置的下螺紋桿805固定安裝在自平衡球頭下立柱806的外壁上，拉伸彈簧803分別設(shè)置在上螺紋桿802和下螺紋桿805之間，自平衡球頭下立柱806的底部端面加工有定位槽，定位槽內(nèi)部安裝有上定位銷9并與上墊塊10相配合。
[〇〇48]進(jìn)一步的，通過(guò)自平衡球頭裝置8能夠保證試驗(yàn)過(guò)程中試樣12所受到的擠壓力始終沿著試樣12的中心軸線位置。
[0049]如圖5,所述上墊塊10的直徑和高度能夠根據(jù)試驗(yàn)需要定制加工，上墊塊10的上表面加工有上定位槽1001，上定位槽1001與上定位銷9相配合定位，上墊塊10的下表面加工有下定位槽1002。
[0050]如圖4,所述上透水板11內(nèi)部加工有上排水孔1102,上透水板11頂部的定位槽安裝有一號(hào)定位銷1101，上透水板11的側(cè)面加工有上密封槽1103,上密封環(huán)1104與上密封槽1103配合固定乳膠膜14的上端，上透水板11的底端面加工有上透水孔1105,上透水孔1105與試樣12的上端面相配合。
[0051 ]進(jìn)一步的，所述下透水板16內(nèi)部加工有下進(jìn)水孔1604,下透水板16的頂面加工有下透水孔1601，下透水板16的側(cè)面加工有下密封槽1602,下密封環(huán)1603與下密封槽1602配合固定乳膠膜14的下端，下透水板16的底面加工有定位槽，定位槽內(nèi)部設(shè)置有二號(hào)定位銷1605〇
[〇〇52]如圖8,所述上卡扣6和下卡扣20采用相同的結(jié)構(gòu)，都采用三段剖分式的結(jié)構(gòu)，三段組合成整個(gè)圓周;所述下卡扣20包括卡扣體2001，在卡扣體2001的一個(gè)端面設(shè)置有卡扣定位銷2002，另一個(gè)端面加工有卡扣定位銷孔2003，三段卡扣體2001首尾相組合構(gòu)成整個(gè)下卡扣20。
[〇〇53]進(jìn)一步的，通過(guò)采用剖分式結(jié)構(gòu)能夠替代傳統(tǒng)的螺紋連接方式，提高了可移動(dòng)底座21與圍巖室鋼壁13之間的連接效率，同時(shí)也提高了其安裝效果，保證了受力平衡，提高了試驗(yàn)精度。
[〇〇54] 進(jìn)一步的，所述上卡扣6的外部安裝有上套環(huán)7,所述上套環(huán)7包括套環(huán)環(huán)體701，套環(huán)環(huán)體701的外壁對(duì)稱安裝有套環(huán)把手702。
[〇〇55]進(jìn)一步的，所述下卡扣20的外部套裝有下套環(huán)19;所述下套環(huán)19與上套環(huán)7的結(jié)構(gòu)相同。
[〇〇56] 如圖9,所述可移動(dòng)底座21的外圓周加工有密封槽2101，密封槽2101內(nèi)部安裝有密封圈與圍巖室鋼壁13的內(nèi)部相配合，可移動(dòng)底座21的右側(cè)加工有貫穿的下排水口 2102和試樣進(jìn)水口 2103,可移動(dòng)底座21的左側(cè)加工有貫穿的圍巖室進(jìn)水口 2104;所述試樣進(jìn)水口2103通過(guò)下進(jìn)水管17與下透水板16的下進(jìn)水孔1604相連通。通過(guò)采用側(cè)面的密封槽2101在保證了可移動(dòng)底座21與圍巖室鋼壁13之間密封效果的同時(shí)，也方便了其后續(xù)的清洗過(guò)程。[0〇57]進(jìn)一步的，所述上透水板11的上排水孔1102通過(guò)排水管15與下排水口2102相連通。
[0058]上述實(shí)施例用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型做出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，它包括反力架（1)，反力架（1)的底部設(shè)置有動(dòng)力源（22)，其特征在于:動(dòng)力源（22)的頂部設(shè)置有可移動(dòng)底座（21)，可移動(dòng)底座(21)上部設(shè)置有下墊塊（18)，下墊塊（18)上設(shè)置有下透水板（16)，下透水板（16)的頂部安裝有試樣（12)，試樣（12)的外表面設(shè)置有乳膠膜（14)，試樣（12)的頂部設(shè)置有上透水板(11)，上透水板（11)的頂部設(shè)置有上墊塊（10)，上墊塊（10)的頂部通過(guò)上定位銷(9)定位安裝有自平衡球頭裝置(8)，軸向傳力桿(3)穿過(guò)圍壓室上蓋(4)與自平衡球頭裝置(8)的上頂面相接觸配合，軸向傳力桿(3)和反力架（1)之間設(shè)置有軸向傳感器(2)，圍巖室鋼壁（13)的頂端通過(guò)上卡扣(6)與圍壓室上蓋(4)固定相連，圍巖室鋼壁（13)的底端通過(guò)下卡扣(20)和可移動(dòng)底座(21)固定相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，其特征在于:所述自平衡球頭裝置(8)包括自平衡球頭上立柱(801)，自平衡球頭上立柱(801)與軸向傳力桿（3)的下端面相配合，多個(gè)對(duì)稱布置的上螺紋桿（802)固定安裝在自平衡球頭上立柱(801)的外壁上，自平衡球頭下立柱(806 )通過(guò)球形面(804 )與自平衡球頭上立柱(801)相配合，多個(gè)對(duì)稱布置的下螺紋桿(805)固定安裝在自平衡球頭下立柱(806)的外壁上，拉伸彈簧(803)分別設(shè)置在上螺紋桿(802)和下螺紋桿(805)之間，自平衡球頭下立柱(806)的底部端面加工有定位槽，定位槽內(nèi)部安裝有上定位銷(9)并與上墊塊(10)相配合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，其特征在于:所述上墊塊（10)的直徑和高度能夠根據(jù)試驗(yàn)需要定制加工，上墊塊（10)的上表面加工有上定位槽（1001)，上定位槽（1001)與上定位銷(9)相配合定位，上墊塊（10)的下表面加工有下定位槽(1002)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，其特征在于:所述上透水板(11)內(nèi)部加工有上排水孔(1102)，上透水板(11)頂部的定位槽安裝有一號(hào)定位銷（1101)，上透水板（11)的側(cè)面加工有上密封槽（1103)，上密封環(huán)（1104)與上密封槽(1103)配合固定乳膠膜（14)的上端，上透水板（11)的底端面加工有上透水孔（1105)，上透水孔(1105)與試樣（12)的上端面相配合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，其特征在于:所述下透水板（16)內(nèi)部加工有下進(jìn)水孔（1604)，下透水板（16)的頂面加工有下透水孔(1601)，下透水板（16)的側(cè)面加工有下密封槽（1602)，下密封環(huán)（1603)與下密封槽（1602)配合固定乳膠膜（14 )的下端，下透水板（16)的底面加工有定位槽，定位槽內(nèi)部設(shè)置有二號(hào)定位銷（1605)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，其特征在于:所述上卡扣(6)和下卡扣(20)采用相同的結(jié)構(gòu)，都采用三段剖分式的結(jié)構(gòu)，三段組合成整個(gè)圓周；所述下卡扣（20)包括卡扣體（2001)，在卡扣體（2001)的一個(gè)端面設(shè)置有卡扣定位銷(2002)，另一個(gè)端面加工有卡扣定位銷孔(2003)，三段卡扣體(2001)首尾相組合構(gòu)成整個(gè)下卡扣(20)。7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，其特征在于:所述上卡扣(6)的外部安裝有上套環(huán)(7)，所述上套環(huán)(7)包括套環(huán)環(huán)體(701)，套環(huán)環(huán)體(701)的外壁對(duì)稱安裝有套環(huán)把手(702);所述下卡扣(20)的外部套裝有下套環(huán)（19);所述下套環(huán)（19)與上套環(huán)(7)的結(jié)構(gòu)相同。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，其特征在于:所述可移動(dòng)底座(21)的外圓周加工有密封槽(2101)，密封槽(2101)內(nèi)部安裝有密封圈與圍巖室鋼壁（13)的內(nèi)部相配合，可移動(dòng)底座(21)的右側(cè)加工有貫穿的下排水口（2102)和試樣進(jìn)水口（2103)，可移動(dòng)底座(21)的左側(cè)加工有貫穿的圍巖室進(jìn)水口（2104);所述試樣進(jìn)水口(2103)通過(guò)下進(jìn)水管（17)與下透水板(16)的下進(jìn)水孔(1604)相連通。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，其特征在于:所述上透水板(11)的上排水孔(1102)通過(guò)排水管（15)與下排水口（2102)相連通。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種滿足不同尺寸試樣三軸剪切試驗(yàn)的裝置，反力架的底部設(shè)置有動(dòng)力源，動(dòng)力源的頂部設(shè)置有可移動(dòng)底座，可移動(dòng)底座上部設(shè)置有下墊塊，下墊塊上設(shè)置有下透水板，下透水板的頂部安裝有試樣，試樣的外表面設(shè)置有乳膠膜，試樣的頂部設(shè)置有上透水板，上透水板的頂部設(shè)置有上墊塊，上墊塊的頂部通過(guò)上定位銷定位安裝有自平衡球頭裝置，軸向傳力桿穿過(guò)圍壓室上蓋與自平衡球頭裝置的上頂面相接觸配合，軸向傳力桿和反力架之間設(shè)置有軸向傳感器。此試驗(yàn)裝置能夠滿足不同尺寸試樣的三軸剪切試驗(yàn)，克服了傳統(tǒng)三軸試驗(yàn)儀只能對(duì)一種尺寸的試樣進(jìn)行試驗(yàn)以及水平密封易造成密封圈損傷的缺陷。
【IPC分類】G01N3/24
【公開(kāi)號(hào)】CN205103109
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520879138
【發(fā)明人】徐志華, 張國(guó)棟, 孫錢程, 易武, 易慶林, 盧書強(qiáng)
【申請(qǐng)人】三峽大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年11月6日