[发明专利]岩石流变试验仪重力荷载扩力方法及机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种试验方法及装置，尤其涉及一种岩石效应试验仪。

背景技术

如图1所示，现有技术中的岩石流变试验方法及其实验仪器，其加载方式为重力加载，采用加载重砣，通过转盘15与偏心轮扩力，再由传力连杆将扩大后的加载力传到压头，然后通过上承压板将加载力施加到试验试件。

这种加载方式为一级扩力，扩力原理为：

W₁·R₁＝F₁·R₂，F1=W1·R1R2,]]>F₁＝K₁·W₁。

式中，W₁为重砣的重力荷载，R₁为转盘的直径，R₂为偏心轮的直径，F₁为作用在岩石试件上的荷载。

上述现有技术至少存在以下缺点：扩力比比较小，扩力系统摩擦阻力比较大，且加载稳定性比较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种扩力比大、扩力系统摩擦阻力小，且加载稳定性好的岩石流变试验仪重力荷载扩力方法及机构。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的岩石流变试验仪重力荷载扩力方法，包括将重力载荷通过机械传动进行一级扩力，再通过液压传动进行二级扩力。

本发明的岩石流变试验仪重力荷载扩力机构，其特征在于，包括机械传动扩力装置和液压传动扩力装置，所述机械传动扩力装置的末端压力轴与所述液压传动扩力装置的首端受力轴连接。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的岩石流变试验仪重力荷载扩力方法与机构，由于重力载荷首先通过机械传动进行一级扩力，然后通过液压传动进行二级扩力。扩力比大、扩力系统摩擦阻力小，且加载稳定性好。

附图说明

图1为现有技术中一级扩力装置的原理图；

图2为本发明的扩力机构的正面结构示意图；

图3为本发明的扩力机构的侧面结构示意图；

图4为本发明的扩力机构的转盘的结构示意图；

图5为本发明的扩力机构的小油缸的结构示意图。

具体实施方式

本发明的岩石流变试验仪重力荷载扩力方法，其较佳的具体实施方式，首先将重力载荷通过机械传动进行一级扩力，然后通过液压传动进行二级扩力。也可以机械传动为二级扩力，液压传动为一级扩力。

一级扩力和二级扩力可以分别是一种固定的扩力比，也可以分别包括多级扩力比，用于根据需要进行扩力比的选择。

本发明的岩石流变试验仪重力荷载扩力机构，其较佳的具体实施方式如图2和图3所示，包括机械传动扩力装置和液压传动扩力装置，机械传动扩力装置的末端压力轴与液压传动扩力装置的首端受力轴连接。机械传动扩力之后传递给液压装置进行二级扩力。

机械传动扩力装置包括转盘3，转盘3的边缘部位设有传动链条2，所述传动链条2上可悬挂重陀1，所述转盘3的中部通过传动部件与末端压力轴连接。重陀1的重量通过传动链条2、转盘3与传动部件扩力后传递给末端压力轴，实现一级扩力。

如图4所示，转盘3为辐条式转盘。

传动部件包括至少一个传动齿轮4，机械传动扩力装置的末端压力轴为齿条6，传动齿轮4与齿条6啮合。传动部件可以包括多个或多组传动齿轮4与齿条6啮合，并配备多个小油缸8，如2～3组等，可以进行不同的组合，组合成不同的扩力比，用于根据需要进行选择。

齿条6的背面设有平衡轮5，用于平衡传动齿轮4对齿条6产生的径向力。

液压传动扩力装置包括大油缸9、小油缸8，大油缸9与小油缸8的活塞腔相通，液压传动扩力装置的首端受力轴为小油缸8的活塞7。齿条6将压力传给小油缸的活塞7后，液压传动扩力装置通过大、小油缸的直径差实现扩力。