[发明专利]一种岩石单轴实验的声发射探头的固定装置

说明书

本发明公开了一种岩石单轴实验的声发射探头的固定装置，包括框架结构和固定结构，所述框架结构与所述固定结构固定连接，所述框架结构包括框架本体和稳定块，所述框架本体与所述稳定块卡扣连接，所述框架本体还具有定位孔，所述定位孔沿水平方向垂直贯穿所述框架本体，所述固定结构可以根据需要布置多种形式的探头位置，且所述框架结构安装拆卸灵活方便，所述稳定块可以加强螺纹杆的稳定性，克服加工定位孔时的不精确而带来螺杆的不稳定进而导致探头不能很好的贴合试件，所述框架本体起到传力和平衡协调的作用。

技术领域

本发明涉及声发射探头的固定装置，尤其涉及一种岩石单轴实验的声发射探头的固定装置。

背景技术

随着我国页岩气开采的加速，问题也越来越多，产量提不上来，可能是开采技术和对岩石的性质不够，这里就需要研究人员进一步了解岩石的一些力学特性及其破坏时裂纹演化特征。

大部分材料都是非均质的和有缺陷的，在外应力作用下，内部强度较低的微元体在局部应力集中到某一程度时发生破坏，使局部应力松弛，产生应力降，造成局部区域快速卸载，因而产生声发射现象。对于岩石也是如此，因此通过声发射监测为研究人员提供了一个了解岩石损伤的情况

监测声发射信号的核心部件是声发射探头，其对周围环境的干扰信号比较敏感，探头的收集信号端需要和试件接触，试验过程中要变成探头固定在试件上。

为了研究岩石声发射特性，研究人员需要布置声发射探头在试件上，安装探头的常用方法是用胶布绑，用胶水粘，这些固定方式均存在不足，胶布绑会导致固定位置不精确，易移位；用胶水粘的话存在一个清除胶水的问题，还有可能胶水对探头会有腐蚀作用，费时费力。因此有必要提供一种可靠的探头固定装置。

发明内容

本发明目的是提供一种在试验中可以满足研究人员对探头数量和位置的部分要求，还可以使得探头得到有效固定，进而获取到好的声发射信号；有效节约试验时间和研究人员的精力的岩石声发射探头固定装置。

一种岩石声发射探头固定装置，包括框架结构和固定结构，所述框架结构与所述固定结构固定连接，且位于所述固定结构的外侧，所述框架结构包括框架本体和稳定块，所述框架本体与所述稳定块卡扣连接，且所述稳定块位于所述框架本体的外周侧，所述框架本体还具有定位孔，所述定位孔沿水平方向垂直贯穿所述框架本体，且沿所述框架本体均匀设置。

其中，所述框架本体采用铝合金材料制成，且为矩形框结构。

其中，所述固定结构包括螺纹杆、探头套和压紧弹簧，所述螺纹杆与所述定位孔滑动连接，所述探头套与所述螺纹杆螺纹连接，且位于所述螺纹杆相对远离所述框架本体的一端，所述压紧弹簧连接所述探头套和所述框架本体，且环绕于所述螺纹杆的表侧。

其中，所述螺纹杆还具有螺纹，所述螺纹位于所述螺纹杆上相对远离所述框架本体的一端。

其中，所述探头套的一端为空心圆柱，且具有内螺纹，其大小与所述螺纹相契合，所述内螺纹位于所述探头套与所述螺纹杆相连接的一端，且所述探头套采用橡胶、塑料和玻璃中至少一种绝缘材料制成，所述探头套的另一端还具有探头套缝，所述探头套缝位于所述探头套相对远离所述内螺纹的一端。

其中，所述固定结构还包括探头本体和探头导线，所述探头本体的直径与所述探头套的内径相同，且所述探头本体放置于所述探头套中，所述探头导线与所述探头本体固定连接，所述探头导线通过所述探头套缝与外接的设备相连。

其中，所述探头本体的结构为方形、圆形、菱形和三角形中的一种，所述探头套缝所在的探头套的另一端的结构与所述探头本体的结构相互契合。

其中，所述压紧弹簧在所述探头本体安装好后为压缩状态，且压力能满足将所述探头本体固定在试件上。