[实用新型]智能式中心杆伸缩实验平台

说明书

本实用新型涉及智能式中心杆伸缩实验平台，包括直线驱动机构、箱体以及用于模拟保真取芯器保真舱的压力实验舱，压力实验舱包括舱体外筒和中心杆，所述舱体外筒安装在箱体内部；所述直线驱动机构安装在箱体外部，所述直线驱动机构的输出部件与所述中心杆相连以带动中心杆轴向直线移动，所述输出部件与所述中心杆之间设有拉力测试装置。本实用新型在驱动机构与中心杆之间设置拉力测试装置，可验证保压实验舱在不同拉力情况下的密封效果；本实用新型的快速插接结构，操作简单，性能可靠，可实现中心杆与拉杆的快速对接，利于提高工作效率。

技术领域

本实用新型涉及取芯装置试验系统技术领域，尤其涉及智能式中心杆伸缩实验平台。

背景技术

深部岩石的物理力学以及化学生物等特性与其所处原位环境条件密切相关，取芯过程的原位环境损失将导致岩芯的理化性质和力学性质失真且不可逆转，其攻关的核心与关键是如何获取深部环境条件下的原位岩芯，并在原位保真状态下进行实时加载测试与分析。

目前的，原位保真取芯装置，利用钻具钻取岩芯后将岩芯存储在储芯管中，通过与储芯管相连的保压、保温及保湿装置来实现对岩芯原位环境的模拟。在进行岩芯钻取前，需要验证其保压能力，因而保压舱的耐压能力测试平台应运而生。

保压舱的耐压能力测试平台通常包括保压实验舱、液压系统等，通过液压系统向保压实验舱内注入高压液体来验证保压实验舱的保压性能。保压实验舱的结构有多种，为对中心杆及翻板阀的动作可靠性进行验证，保压实验舱可与保真取芯器一样包括中心杆、翻板阀、岩心筒等部件。通过提取中心杆可带动岩心筒上移，岩心筒提升到一定高度后，翻板阀自动关闭。

中心杆下端有外台阶，岩心筒上端有与该外台阶适配的内台阶，当向上提升中心杆至外台阶与内台阶相抵时，中心杆可带动岩心筒同步向上移动。同时由于外台阶与内台阶的相抵持，可实现中心杆外壁与岩心筒内壁间在该抵持部位形成密封。该抵持部位的密封性能与中心杆所受的拉力关。然而，现有的保压舱的耐压能力测试平台无法验证在不同拉力情况下保压实验舱的密封效果。

实用新型内容

本实用新型旨在提供智能式中心杆伸缩实验平台，可验证在不同拉力情况下保压实验舱的密封效果。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

智能式中心杆伸缩实验平台，包括直线驱动机构、箱体以及用于模拟保真取芯器保真舱的压力实验舱，压力实验舱包括舱体外筒和中心杆，所述直线驱动机构的输出部件与所述中心杆相连以带动中心杆轴向直线移动，所述输出部件与所述中心杆之间设有拉力测试装置。

优选地，所述直线驱动机构为气缸，或油缸，或直线电机。

进一步的，直线驱动机构的输出部件通过拉杆与中心杆连接。

进一步的，拉力测试装置一端与直线驱动机构的输出部件螺纹连接，拉力测试装置另一端与拉杆螺纹连接。

进一步的，所述拉杆与中心杆通过快速插接结构连接。

进一步的，所述快速插接结构包括插头部、与插头部适配的插孔部以及至少两个弹簧卡扣，所述插头部和插孔部分别与拉杆、中心杆中的一个相连；

插头部与插孔部可通过所述弹簧卡扣实现轴向卡接固定。

进一步的，所述弹簧卡扣安装在插头部上；所述弹簧卡扣包括卡块和径向设置的弹簧；

所述插头部外侧壁有供卡块避让的凹槽，所述弹簧一端与凹槽槽壁固接，弹簧另一端与卡块固接；在所述弹簧作用下，卡块一部分位于凹槽中，卡块另一部分外凸于插头部外侧壁；

所述卡块外侧为斜面，以实现当插头部与插孔部插接时，插孔部作用在斜面轴向力可以产生一径向分力，进而推动卡块径向移动至完全没入凹槽内；