[发明专利]岩石径向变形传感器标定装置

说明书

技术领域

本发明涉及岩石变形传感器标定技术，更具体涉及一种岩石径向变形传感器标定装置，运用于岩石室内试验时标定或校准径向变形传感器。

背景技术

岩石室内单轴、常规三轴试验是获得岩石物理力学性质最基本、最重要的方法，传感器的准确性和精度直接关系到测试结果的可靠性，为了确保测试结果的有效性，必须定期对传感器进行标定和校准。

在岩石室内试验中，通常采用的径向变形传感器大致包括三类：悬臂式传感器、链条式传感器、弹性钢环式传感器。链条式传感器是通过开口端的直线拉伸来进行标定，不能模拟实际工作状态；悬臂式传感器标定时难于对中，存在安装误差；弹性钢环式传感器采用梯形塔状标准块进行标定，重复性差。这三类标定方法各不相同，不同标定方法之间的系统误差无法确定。因此，开发一套能对各类传感器进行标定和校准的统一设备和技术十分必要。

发明内容

针对上述存在问题，本发明的目的在于提供一种岩石径向变形传感器的标定装置，该装置通过位移转换器将螺旋测微器的竖向位移转换为横向位移杆的水平向运动，从而引起径向变形传感器产生膨胀，通过螺旋测微器的标准位移值和传感器显示的测量值对比，就可以对传感器进行标定。

为了实现本目的，其技术解决方案为：

岩石径向变形传感器标定装置由螺旋测微器和位移转换装置组成，所述的位移转换装置由连接固定套筒，位移转换器，导向连接器，横向位移杆，弹簧及螺帽构成，连接固定套筒位于导向连接器的上方，连接固定套筒与导向连接器上的止台之间采用螺纹连接，位移转换器上部为圆柱形杆，圆柱杆顶部为球形触头，下部呈圆锥状，锥面倾角为45°，导向连接器为圆环状，位移转换器上部圆柱形杆活动的贯穿导向连接器的止台，置于连接固定套筒中，位移转换器的下部置于导向连接器中，位移转换器球形触头下方设有螺帽，弹簧套装在位移转换器圆柱形杆上，并位于螺帽和导向连接器的止台之间，在位移转换器的侧壁沿圆周方向均匀开有对称的四个圆孔，四根横向位移杆活动的装在位移转换器侧壁上的四个圆孔中，横向位移杆一端为半球形，另一端为倾角45°的斜面，螺旋测微器套装在连接固定套筒内，并位于位移转换器球形触头上方，采用螺钉固定。

标定时，将待标定的径向变形传感器套在导向连接器上，与横向位移杆保持接触，转动螺旋测微器上方旋纽使之产生向下的位移，这一位移经位移转换器传递给横向位移杆，使之产生水平向位移，从而推动径向变形传感器产生直径方向的位移，径向变形传感器的开口因而会张开，与径向变形传感器相连的数据采集器通过计算机就会把传感器开口的变化量记录下来。由于位移转换器锥面倾角为45°，横向位移杆的水平位移和螺旋测微器的竖向位移相等，则径向变形传感器直径方向的位移标准值为螺旋测微器位移的2倍，计算机采集到的读数则是径向变形传感器的测量值，根据标准值与测量值之间的比例关系，就可以实现对径向变形传感器的标定和校准。

本发明的岩石径向变形传感器标定装置主要用于解决目前岩石试验中三类不同形式径向传感器的标定与校准，解决了传感器不同标定方法之间存在标定精度及误差分析不统一的问题。本发明的标定装置结构简单，易于制造，操作方便，适用性广，可以用于对当前常用的三类径向变形传感器的标定与校准。

附图说明：

附图为本发明的岩石径向变形传感器标定装置结构示意图；

其中：1-螺旋测微器、2-连接固定套筒、3-位移转换器、4-导向连接器、5-横向位移杆、6-弹簧、7-螺帽、8-螺钉

具体实施方式：

下面结合附图，对本发明作进一步的说明。