[发明专利]一种岩层交界层面多角度剪切强度试验装置

说明书

本发明公开了一种岩层交界层面多角度剪切强度试验装置，包括放置座、驱动部件、压力加载部件，所述岩层置于放置座上，压力加载部件与驱动部件相连，并向平行于岩层交界面方位施加挤压力，还包括设于放置座侧面的角度调控部件，角度调控部件与压力加载部件相连并控制其施力角度，所述压力加载部件包括转座、扭杆、挤压板，所述扭杆的一端与转座的外缘铰接，另一端铰接有横杆。本发明设置角度调控部件灵活调控压力加载部件挤压施力的方向，使其与不同岩层层面的整体角度对应，再通过锁紧件限制固定角度调控件的位置，继而沿层面齐平方向逐级加挤压力，直到岩体层面被完全剪切破坏，快速实现不同岩层层面角度的剪切强度试验。

技术领域

本发明涉及岩石力学测试设备技术领域，具体为一种岩层交界层面多角度剪切强度试验装置。

背景技术

在岩石工程实践及实验过程中常常会涉及到岩石剪切破坏、岩石剪切蠕变破坏等问题。尤其是采矿、隧道、巷道作业时，破坏了岩体结构的平衡，多余的能量导致岩石爆裂。尤其是岩层层间横向破坏，横向力十分巨大，所以知道岩层粘结力大小非常关键。而岩层交界层面的倾斜度并不单一，在截取出岩层后需要对应不同方向的夹持施力测试，操作繁琐，难以满足实验需求，操作效率较低。

为了解决上述问题，本案由此而生。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种岩层交界层面多角度剪切强度试验装置，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种岩层交界层面多角度剪切强度试验装置，包括放置座、驱动部件、压力加载部件，所述岩层置于放置座上，压力加载部件与驱动部件相连，并向平行于岩层交界面方位施加挤压力，还包括设于放置座侧面的角度调控部件，角度调控部件与压力加载部件相连并控制其施力角度，所述压力加载部件包括转座、扭杆、挤压板，所述扭杆的一端与转座的外缘铰接，另一端铰接有横杆，所述横杆上连接一推杆，推杆与挤压板的一侧铰接，挤压板位于岩层的一侧并留有间隙，还包括一限位板，所述限位板位于岩层的上侧，其一端通过连块与挤压板相连，所述限位板通过下压件在竖直方向向下施力于岩层。

优选的，所述驱动部件为一电机，其连接于放置座的侧部，所述电机的输出端通过联轴器与转座相连，并驱动其转动。

优选的，所述下压件包括齿轮、L形压杆、压块，所述齿轮通过电机进行驱动，压块与L形压杆的上端相连，常态下位于限位板的上方，所述L形压杆下部的一侧设有齿牙，并与齿轮相啮合，所述放置座的侧部竖直开设有通槽，所述通槽的宽度与L形压杆的宽度相适配，高度大于L形压杆的高度。

优选的，所述角度调控部件包括通过旋转座、移动块、锁紧件，所述旋转座通过转杆枢接于放置座的内壁，并通过锁紧件与放置座固定，所述旋转座上开设有滑动槽，移动块滑动连接于滑动槽内，所述移动块与横杆相连，所述旋转座的朝向与岩层层面分布的角度整体一致，移动块受力后沿旋转座朝向移动。

优选的，所述锁紧件包括齿座，齿盘、锁紧头，所述齿盘套于转杆并固定连接于放置座的外壁，所述转杆贯穿齿座，齿座的相对内侧周向设有齿牙，齿盘的相对外侧周向设有与齿座咬合的齿牙，所述锁紧头由固定连接的圆盘块与掰块组成，所述圆盘块偏心位置处通过转轴与转杆的外端部枢接。

优选的，所述限位板上开设有横截面呈T形的凹槽，用以容置呈T形的连块。

(三)有益效果

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比，具备以下优点：本发明一种岩层交界层面多角度剪切强度试验装置，设置角度调控部件灵活调控压力加载部件挤压施力的方向，使其与不同岩层层面的整体角度对应，再通过锁紧件限制固定角度调控件的位置，继而沿层面齐平方向逐级加挤压力，直到岩体层面被完全剪切破坏，快速实现不同岩层层面角度的剪切强度试验。

附图说明