[实用新型]自动对中式岩石直接拉伸试验装置

说明书

本实用新型公开一种自动对中式岩石直接拉伸试验装置，包括试样套帽、球头拉杆、滚珠和套筒，所述试样套帽上连接一连接件，所述连接件的端部铰接一柔性抗拉绳索，所述柔性抗拉绳索的端部铰接在球头拉杆的拉杆端部上，所述嵌入槽内、且沿着球头拉杆的端部表面设有若干颗滚珠，所述套筒上、且位于嵌入槽的上方可拆卸地设有一嵌槽盖。本拉伸试验装置在球头转件与试样套帽之间采用柔性抗拉绳索连接，且滚珠与套筒、球头转件之间均通过点接触，使试验装置进行全方位的角度调节，灵活转动且可自动调偏，保证岩石试样受力后拉应力始终沿着轴线，规避偏心拉应力问题，且本装置的结构简单、操作简便、装卸容易，精确测试岩石试样的抗拉强度。

技术领域

本实用新型涉及一种岩石直接拉伸试验装置，具体涉及一种自动对中式岩石直接拉伸试验装置。

背景技术

岩石、混凝土是基础设施建设中常见的材料。这两类材料均具有良好的抗压性能，但脆性强，抗拉强度低，因而，准确地测定该类材料的抗拉强度对合理确定设计参数，对避免工程结构的脆性灾难性破坏具有极其重要的作用。目前测定岩石抗拉强度的试验方法主要有两类：间接法和直接法。间接法是在一定简化假设的条件下，利用不同形状的试件，通过对试件内部受力情况的分析，间接地获取被测材料的抗拉强度，如巴西圆盘劈裂法、三点弯曲梁法等。该类方法虽然操作简便，但由于受力状态复杂、涉及的理想化假设较多，因而对试件形状、边界条件、加载形式等较敏感，测试结果通常离散性较大，测得的抗拉强度参数与直接法差异较大。目前，岩石拉伸试验装置是将载荷通过套筒传递给钢球，再通过钢球传递给球头转件。球头转件与金属制作的试样套帽通过螺栓连接，试样套帽与岩石试样间则采用高强度粘结剂粘结。但始终确保避免偏心拉伸岩石。

公告号为CN201508298U的中国实用新型专利，公开一种利用球面磙子传递载荷的岩石拉伸试验装置，包括套筒和顶端置于套筒内、底端带有试样套帽的拉杆，在拉杆顶端通过上、下压板及其间的球面磙子置于套筒内。该试验装置的上、下压板之间不需要严格对中，因此，使用球面磙子传递载荷的岩石拉伸装置，但在一定程度上实现无偏心拉伸，但仍存在以下问题：球面磙子置于下压板的球面凹槽内，采用面接触传递载荷，导致球头转件与球面磙子之间转动不灵活；此外，拉杆是刚性的，只能在其进行轴向方向上拉伸，不能保证岩石试样受力后拉应力始终沿着其轴向方向，进而不能规避偏心拉应力的问题，从而导致试验效果不精确。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种自动对中式岩石直接拉伸试验装置，本拉伸试验装置在球头转件与试样套帽之间采用柔性抗拉绳索连接，且滚珠与套筒、球头转件之间均通过点接触，使试验装置进行全方位的角度调节，灵活转动且可自动调偏，保证岩石试样受力后拉应力始终沿着轴线，规避偏心拉应力问题，且本装置的结构简单、操作简便、装卸容易，精确测试岩石试样的抗拉强度。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案：

自动对中式岩石直接拉伸试验装置，包括对称设置的上拉伸试验单元和下拉伸试验单元，所述上拉伸试验单元、下拉伸试验单元均包括试样套帽、球头拉杆、滚珠和套筒，所述试样套帽上连接一连接件，所述连接件的端部铰接一柔性抗拉绳索，所述柔性抗拉绳索的端部铰接在球头拉杆的拉杆端部上，所述球头拉杆的球头转件嵌套在套筒内，所述套筒内开设与球头拉杆的球头端部相匹配的嵌入槽，所述嵌入槽内、且沿着球头拉杆的球头端部表面圆周设有若干颗滚珠，所述套筒上、且位于嵌入槽的上方设有可拆卸地一嵌槽盖。

作为优选技术方案，为了保证试样套帽与岩石试样之间连接稳定，同时保证试样套帽的强度，确保整个试验装置正常工作，所述试样套帽的端部开设与岩石试样相匹配的连接槽，所述连接槽的深度为10mm。

作为优选技术方案，为了便于将嵌槽盖装配于套筒上或呈从套筒上拆卸下来，有效缩短整个试验装置的装卸时间，保证操作简便性，所述嵌槽盖上开设有扳手螺孔。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：