[发明专利]温度-吸力-应力耦合多功能直剪单剪测试系统及其操作方法

权利要求书

1.一种温度-吸力-应力耦合多功能直剪单剪测试系统，其特征在于，它包括控制柜(1)、直剪单剪仪(2)、扩散气泡冲刷装置(3)、温控装置(4)和计算机(5)，所述的控制柜(1)与直剪单剪仪(2)、温控装置(4)和计算机(5)相连，直剪单剪仪(2)与扩散气泡冲刷装置(3)和温控装置(4)相连；

所述的直剪单剪仪(2)包括轴向加载系统(2-1)、水平向剪切系统(2-2)、压力室(2-3)和支架(2-4)；

所述的水平向剪切系统(2-2)和压力室(2-3)均安装在支架(2-4)上，所述的水平向剪切系统(2-2)通过第一传递杆(2-6)、第二传递杆(2-17)和第三传递杆(2-22)与压力室(2-3)相连通；

所述的轴向加载系统(2-1)固定在压力室(2-3)的顶部，通过轴向加载系统(2-1)对压力室(2-3)内的试样(2-25)施加轴向压力，使试样(2-25)处于应力状态，所述的水平向剪切系统(2-2)对压力室(2-3)内部的试样(2-25)进行水平向的剪切控制；

所述的轴向加载系统(2-1)包括中心杆(2-9)、竖向荷重传感器(2-10)、气缸活塞(2-11)、气缸(2-12)、高精度数显表(2-13)、数显表夹具(2-14)和气缸架(2-15)；

所述的气缸(2-12)固定于气缸架(2-15)的顶部，气缸(2-12)内部安装有气缸活塞(2-11)，所述的气缸活塞(2-11)、竖向荷重传感器(2-10)和中心杆(2-9)依次相连接；

所述的高精度数显表(2-13)固定于数显表夹具(2-14)上，所述的数显表夹具(2-14)安装在压力室(2-3)的顶部；

所述的水平向剪切系统(2-2)包括涡轮蜗杆减速机(2-5)、第一传递杆(2-6)、第二传递杆(2-17)、第一水平荷重传感器(2-18)、底座(2-19)、第一调节螺杆(2-20)、第三传递杆(2-22)、第二水平荷重传感器(2-23)和第二调节螺杆(2-24)；

所述的涡轮蜗杆减速机(2-5)通过第一传递杆(2-6)与下剪切盒(2-30)的侧壁相连接；

所述的底座(2-19)安装在支架(2-4)上，底座(2-19)的上部和下部分别设置有第一调节螺杆(2-20)和第二调节螺杆(2-24)，所述的第一水平荷重传感器(2-18)安装在第一调节螺杆(2-20)与第二传递杆(2-17)之间，所述的第二水平荷重传感器(2-23)安装在第二调节螺杆(2-24)与第三传递杆(2-22)之间；

所述的第三传递杆(2-22)、第二水平荷重传感器(2-23)和第二调节螺杆(2-24)与第一传递杆(2-6)处于同一轴线上；

所述的第二传递杆(2-17)和第三传递杆(2-22)分别通过L型连接头(2-47)与上剪切盒(2-33)相连接；

所述的压力室(2-3)包括压力室上盖(2-26)、密封侧筒(2-27)和压力室底座(2-28)，所述的密封侧筒(2-27)位于压力室上盖(2-26)和压力室底座(2-28)之间；

所述的压力室底座(2-28)上设置有轨道(2-29)；

所述的压力室上盖(2-26)中心位置设置有第一密封座(2-8)，所述的密封侧筒(2-27)上分别安装有第二密封座(2-7)、第三密封座(2-16)和第四密封座(2-21)；

中心杆(2-9)、第一传递杆(2-6)、第二传递杆(2-17)和第三传递杆(2-22)的中部均设有凸起(2-51)，所述的中心杆(2-9)、第一传递杆(2-6)、第二传递杆(2-17)和第三传递杆(2-22)分别穿过第一密封座(2-8)、第二密封座(2-7)、第三密封座(2-16)和第四密封座(2-21)；所述的中心杆(2-9)、第一传递杆(2-6)、第二传递杆(2-17)和第三传递杆(2-22)中部的凸起(2-51)分别与第一密封座(2-8)、第二密封座(2-7)、第三密封座(2-16)和第四密封座(2-21)之间形成密封空腔(2-52)，所述的密封空腔(2-52)通过气管(2-53)与压力室(2-3)的内部相连通；

中心杆(2-9)下方的凸起部分与承压盖(2-35)的凹陷部分相接触。