[发明专利]含差异接触状态非贯通节理相似材料试样制备装置及方法

权利要求书

1.含差异接触状态非贯通节理相似材料试样制备装置，其特征在于：包括试样制备盒；所述试样制备盒的上方设置有前后移动架；前后移动架的顶侧设置有左右移动机构；所述左右移动机构上设置有升降机构；所述升降机构的升降端底侧固定有旋转机构，旋转机构的转动端底侧固定有节理导向片；所述节理导向片与试样制备盒对应；所述前后移动架和左右移动机构用于控制节理导向片在试样制备盒的前后左右的位置，所述旋转机构用于控制节理导向片的角度方位；所述升降机构用于控制节理导向片的升降。

2.根据权利要求1所述的含差异接触状态非贯通节理相似材料试样制备装置，其特征在于：所述试样制备盒由前板、左板、后板、右板、底板拼合固定而成；左板和右板在靠近顶端的位置设置有前后方向的长孔；所述前后移动架包括左右两个立架；所述立架的底侧呈U形，并夹在左板或右板的顶端，前后移动架还包括螺栓螺帽连接件；所述螺栓螺帽连接件的螺栓依次穿过立架的U形的一臂、长孔、立架的U形的另一臂后与螺帽连接；所述螺帽未锁紧时，前后移动架具有沿长孔前后移动的自由度；所述螺帽锁紧时，前后移动架与试样制备盒固定。

3.根据权利要求1或2所述的含差异接触状态非贯通节理相似材料试样制备装置，其特征在于：所述左右移动机构包括平行且前后分布的左右方向的固定螺杆和转动螺杆；所述固定螺杆的两端与前后移动架固定；所述转动螺杆安装在前后移动架上，且转动螺杆的一端穿过前后移动架与固定在前后移动架上的升降驱动机构传动连接。

4.根据权利要求3所述的含差异接触状态非贯通节理相似材料试样制备装置，其特征在于：所述升降机构包括套在转动螺杆并与转动螺杆螺纹配合的齿轮；升降机构还包括套在固定螺杆上的滑动座，所述滑动座具有沿固定螺杆左右移动的自由度；所述滑动座的前侧滑动装配有竖向的齿条；所述齿条与齿轮传动装配；所述齿轮用于通过升降驱动机构的驱动带动转动螺杆旋转而旋转，并使齿条沿滑动座向上或向下动作；所述齿轮还用于在转动螺杆上通过与转动螺杆的螺纹配合向左或向右移动；所述转动螺杆上位于齿轮的左右两侧还设置有第一锁定螺母；两个第一锁定螺母用于将齿轮锁紧在转动螺杆上，进而使齿轮随转动螺杆旋转而旋转；所述固定螺杆上位于滑动座的左右两侧还设置有第二锁定螺母；两个第二锁定螺母用于将滑动座锁紧在固定螺杆上。

5.根据权利要求4所述的含差异接触状态非贯通节理相似材料试样制备装置，其特征在于：所述滑动座上还设置有辅助固定架；所述辅助固定架包括位于滑动座左右两侧并套在固定螺杆上的竖向的固定板；两个固定板的顶侧和底侧还分别设置有与辅助固定架固定的横杆；所述第二锁定螺母设置在辅助固定架的左右两侧，用于通过将辅助固定架锁紧在固定螺杆上，进而将滑动座锁定。

6.根据权利要求4或5所述的含差异接触状态非贯通节理相似材料试样制备装置，其特征在于：所述旋转机构包括固定在齿条底端的旋转固定座、以及设置在旋转固定座下方的旋转螺纹杆；所述旋转螺纹杆的顶端设置有旋转头，用于与旋转固定座安装，为旋转螺纹杆提供旋转的自由度；所述旋转螺纹杆上还装配有第三锁定螺母；所述第三锁定螺母旋转至上限位时，第三锁定螺母与旋转固定座锁紧，进而使旋转螺纹杆失去旋转的自由度；所述旋转螺纹杆的底侧安装所述的节理导向片。

7.根据权利要求6所述的含差异接触状态非贯通节理相似材料试样制备装置，其特征在于：所述旋转螺纹杆的底侧还固定有刻度转盘；所述刻度转盘上设置有旋转刻度；所述旋转固定座上固定有刻度指针，所述刻度指针与旋转刻度配合，用于指示旋转螺纹杆相对于旋转固定座旋转的角度；所述节理导向片安装在刻度转盘的下方；所述刻度转盘的中心安装有连接件；所述节理导向片安装在连接件的底侧。

8.根据权利要求7所述的含差异接触状态非贯通节理相似材料试样制备装置，其特征在于：所述连接件为U形夹片；所述节理导向片的顶侧夹持在U形夹片中，并通过螺栓紧固件固定；所述刻度转盘的底侧位于节理导向片的两侧还设置有定位块；所述定位块与节理导向片配合的一侧设置有滑槽；所述节理导向片的两侧插入滑槽后，再与所述U形夹片连接。