[发明专利]模拟深地复杂环境的岩石力学响应测试系统

权利要求书

1.模拟深地复杂环境的岩石力学响应测试系统，包括MTS三轴试验机以及与MTS三轴试验机连接的控制系统，所述MTS三轴试验机由刚性柱，高温高压三轴室以及三轴室底座组成，所述刚性柱上搭载高温高压三轴室和三轴室底座，所述高温高压三轴室与三轴室底座垂直相对，所述高温高压三轴室中轴线与所述三轴室底座中轴线重合，所述三轴室底座上设置有油压泵，所述高温高压三轴室外配置有加热器，所述控制系统包括用于数据处理的工作站，用于控制工作站和总控制器的手动控制器，所述工作站与手动控制器同时与总控制器连接，所述总控制器用于控制围压控制系统，温度控制系统，渗流控制系统和加载控制系统，所述加载控制系统用于对油源系统的控制，所述尾牙控制系统用于控制围压泵，所述渗流控制系统用于控制水压泵，其特征在于：MTS三轴试验机还包括MTS三轴传感器对位安装装置(2)和模拟深地环境下岩石力学测试的承载系统(1)，所述MTS三轴传感器对位安装装置(2)搭载在模拟深地环境下岩石力学测试的承载系统(1)的上方。

2.根据权利要求1所述的模拟深地复杂环境的岩石力学响应测试系统，其特征在于：所述模拟深地环境下岩石力学测试的承载系统(1)，包括：底座(1A)、托举座(3A)和位于底座(1A)与托举座(3A)之间的中间连接座(2A)；在底座(1A)与中间连接座(2A)之间设置有液压组件(4A)；所述液压组件(4A)的活塞端与中间连接座(2A)的底部相连接，另一端与底座(1A)相连接；

所述中间连接座(2A)与托举座(3A)之间通过一组连接杆(5A)相连接；

所述托举座(3A)包括底板(31A)和设置于底板(31A)上的侧壁(32A)；由侧壁(32A)和底板(31A)包围形成开口向上的用于容纳MTS三轴力传感器的容置槽(33A)；在所述托举座(3A)的底板(31A)中心设置有沿其轴向贯通底板(31A)的操作通道(34A)；并在所述托举座(3A)的侧壁(32A)设置有用于防止MTS三轴力传感器脱离支撑盘(12A)的限位装置；

所述底座(1A)上设置有与MTS液压伺服台(7A)的中心对中销适配的通孔(11A)；

所述限位装置包括环绕所述托举座(3A)的侧壁(32A)均匀分布设置的一组限位螺钉(35A)；所述限位螺钉(35A)沿托举座(3A)的径向穿过托举座(3A)的侧壁(32A)，并与托举座(3A)螺纹配合连接；

所述MTS三轴传感器对位安装装置(2)，包括：用于中心螺纹孔对孔的主杆(2B)，用于限位孔对孔的副杆(14B)，所述主杆(2B)与所述副杆(14B)保持水平且主杆(2B)和副杆(14B)的中心间距等于中心螺纹孔和外围限位孔中心间距，套于主杆(2B)外的限位套杆(3B)用于保证主杆(2B)与所述副杆(14B)保持水平且主杆(2B)和副杆(14B)的中心间距等于中心螺纹孔和外围限位孔中心间距，所述限位套杆(3B)为筒形套杆，所述限位套杆(3B)上设置有两个牛腿结构上牛腿(15B)和下牛腿(16B)，所述上牛腿(15B)的端部圆孔轴线与下牛腿(16B)端部圆孔轴线重合，所述上牛腿(15B)的端部圆孔轴线与下牛腿(16B)端部圆孔轴线平行于主杆(2B)的轴线，所述副杆主体(20B)上固定有圆形磁块(6B)，所述圆形磁块(6B)用于吸附副杆主体(20B)外套设的对孔套杆(5B)，所述对孔套杆(5B)的内径与传感器上设置的限位孔内钢销内径相等，在所述对孔套杆(5B)上进行标记，标记出第一刻度线和第二刻度线，所述第一刻度线对应放松或对孔状态，所述第二刻度线对应收缩和寻孔状态，所述副杆(14B)由副杆杆头主体(9B)和副杆主体(20B)构成，所述副杆主体(20B)与上牛腿(15B)通过水平柱形销钉(7B)固定，所述副杆杆头主体(9B)通过弹簧(8B)与副杆主体(20B)相连。

3.根据权利要求2所述的模拟深地复杂环境的岩石力学响应测试系统，其特征在于：所述液压缸(42A)的活塞端连接于中间连接座(2A)的中心处；

所述液压组件(4A)的两侧分别设置有一根肘形支撑件(6A)；两根肘形支撑件(6A)关于液压缸(42A)中心线对称；所述肘形支撑件(6A)一端与底座(1A)铰接，另一端与中间连接座(2A)铰接；且所述肘形支撑件(6A)通过两个传动杆(61A)铰接而成。