本發明涉及巖石壓縮實驗，尤其涉及一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置。

背景技術：

1、巖石物理力學參數是指描述巖石在外力作用下的力學行為和物理性質的參數，這些參數對于理解和預測巖石在各種工程活動中的表現至關重要，壓縮巖石力學實驗是研究巖石在壓縮荷載作用下的力學行為和變形特性的實驗方法，壓縮巖石力學實驗廣泛應用于隧道和地下工程施工、油氣資源開發、地震和地質災害研究等領域，通過對應的壓縮巖石力學實驗裝置對巖石進行這些實驗，可以評估巖石的穩定性、優化工程設計、減少施工風險，并預測和防范地質災害。

2、現有的壓縮巖石力學實驗裝置大都結構單一，導致不便于對多組巖石試樣進行連續檢測，從而降低了壓縮巖石力學實驗效率，且巖石試樣被壓裂破碎后無法實現自動卸料，使用不方便，進一步降低了實驗效率，因此，本發明提出一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置用以解決現有技術中存在的問題。

技術實現思路

1、針對上述問題，本發明的目的在于提出一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，解決了現有的壓縮巖石力學實驗裝置不便于對多組巖石試樣進行連續檢測，增加了不必要的實驗等待時間，以及巖石試樣被壓裂破碎后需要人工手動從裝置中取出，無法實現自動卸料的問題。

2、為了實現本發明的目的，本發明通過以下技術方案實現：一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，包括底座，所述底座頂端固定有驅動臺，所述驅動臺頂端轉動連接有通過旋轉調節機構驅動旋轉的轉臺，所述轉臺頂端對稱開設有呈十字型對稱分布的試樣放置槽，所述試樣放置槽內側底端固定有載荷傳感器，所述載荷傳感器頂端固定有試樣承載板，所述轉臺側壁開設有與試樣放置槽連通的出料口，所述出料口內側頂端等距固定有擋簾，所述試樣放置槽內部遠離擋簾的一側設有通過自動推料機構驅動位移的推料板，所述底座頂端后側固定有l型支架，所述l型支架頂部通過液壓缸連接有施壓塊，所述驅動臺正面固定有與載荷傳感器以及液壓缸電性連接的觸控顯示屏。

3、進一步改進在于：所述試樣放置槽內側壁對稱開設有凹槽且凹槽內固定有第一氣缸，所述第一氣缸的輸出端固定有第一限位板。

4、進一步改進在于：所述底座頂端兩側分別設有支撐板和廢料收集盒，所述支撐板上固定有與擋簾位置適配的第二氣缸，所述第二氣缸的輸出端固定有第二限位板。

5、進一步改進在于：所述旋轉調節機構包括固定于轉臺底端的支撐軸和固定于驅動臺低端的第一電機，所述第一電機的輸出端轉軸通過軸承貫穿至驅動臺內側并固定有主動鏈輪，所述支撐軸下部通過軸承貫穿至驅動臺內側并固定有從動鏈輪，所述主動鏈輪與從動鏈輪上共同套接有鏈條。

6、進一步改進在于：所述轉臺底端固定有支撐環，所述支撐環底端固定有呈環形等距分布的支撐滾球，所述支撐滾球與驅動臺上表面接觸。

7、進一步改進在于：所述自動推料機構包括開設于轉臺內部的空腔和轉動連接于空腔內部并通過第二電機驅動旋轉的絲桿，所述絲桿上螺紋套接有螺紋板，所述螺紋板靠近推料板的一側對稱固定有推桿，所述推桿遠離螺紋板的一端滑動貫穿至試樣放置槽內并與推料板固定連接。

8、進一步改進在于：所述液壓缸的輸出端固定有升降板，所述施壓塊通過彈性卡接機構可拆卸安裝于升降板底端，所述升降板底端外圍固定有與試樣放置槽適配的橡膠防護罩，所述底座和驅動臺之間對稱固定有支撐柱。

9、進一步改進在于：所述升降板頂端對稱固定有限位套管，所述限位套管內側滑動設有限位滑桿，所述限位滑桿頂端固定于l型支架內側頂端。

10、進一步改進在于：所述彈性卡接機構包括對稱開設于升降板底端的嵌合槽和對稱固定于施壓塊頂端的嵌合塊，所述升降板底端對稱開設有彈簧槽，所述彈簧槽靠近嵌合槽一側的內壁通過限位彈簧連接有撥動板，所述撥動板靠近嵌合槽的一側固定有滑動貫穿至嵌合槽內部的卡接柱，所述嵌合塊上開設有與卡接柱適配的卡接孔。

11、進一步改進在于：所述l型支架內部頂端固定有激光發射器，所述轉臺頂端對稱固定有與試樣放置槽位置對應并與激光發射器適配的激光接收器，所述激光接收器與液壓缸電性連接

12、本發明的有益效果為：本發明通過在驅動臺頂端轉動連接通過旋轉調節機構驅動旋轉的轉臺，并在轉臺頂端開設呈十字型對稱分布的四組試樣放置槽用于放置待測巖石試樣，從而可以通過旋轉調節機構驅動各巖石試樣輪流旋轉至施壓塊下方進行壓縮實驗，在其中一組試樣放置槽內的巖石試驗進行檢測的同時能對其余試樣放置槽內的巖石試樣進行裝卸工作，進而實現巖石試驗的旋轉連續壓縮，減少了不必要的等待時間，提高了壓縮巖石力學實驗效率；

13、且在巖石試樣被壓縮破碎后，通過自動推料機構驅動推料板向出料口方向位移，直至將試樣放置槽內的巖石碎料推送至轉臺外部并掉落至廢料收集盒內，從而實現自動卸料，無需人工操作取料，省時省力，使用方便，進一步提高了實驗效率。

技術特征：

1.一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)頂端固定有驅動臺(2)，所述驅動臺(2)頂端轉動連接有通過旋轉調節機構驅動旋轉的轉臺(3)，所述轉臺(3)頂端對稱開設有呈十字型對稱分布的試樣放置槽(4)，所述試樣放置槽(4)內側底端固定有載荷傳感器(5)，所述載荷傳感器(5)頂端固定有試樣承載板(6)，所述轉臺(3)側壁開設有與試樣放置槽(4)連通的出料口(7)，所述出料口(7)內側頂端等距固定有擋簾(8)，所述試樣放置槽(4)內部遠離擋簾(8)的一側設有通過自動推料機構驅動位移的推料板(9)，所述底座(1)頂端后側固定有l型支架(10)，所述l型支架(10)頂部通過液壓缸(11)連接有施壓塊(12)，所述驅動臺(2)正面固定有與載荷傳感器(5)以及液壓缸(11)電性連接的觸控顯示屏(13)。

2.根據權利要求1所述的一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，其特征在于：所述試樣放置槽(4)內側壁對稱開設有凹槽且凹槽內固定有第一氣缸(14)，所述第一氣缸(14)的輸出端固定有第一限位板(15)。

3.根據權利要求1所述的一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，其特征在于：所述底座(1)頂端兩側分別設有支撐板(16)和廢料收集盒(17)，所述支撐板(16)上固定有與擋簾(8)位置適配的第二氣缸(18)，所述第二氣缸(18)的輸出端固定有第二限位板(19)。

4.根據權利要求1所述的一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，其特征在于：所述旋轉調節機構包括固定于轉臺(3)底端的支撐軸(20)和固定于驅動臺(2)低端的第一電機(21)，所述第一電機(21)的輸出端轉軸通過軸承貫穿至驅動臺(2)內側并固定有主動鏈輪(22)，所述支撐軸(20)下部通過軸承貫穿至驅動臺(2)內側并固定有從動鏈輪(23)，所述主動鏈輪(22)與從動鏈輪(23)上共同套接有鏈條(24)。

5.根據權利要求1所述的一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，其特征在于：所述轉臺(3)底端固定有支撐環(25)，所述支撐環(25)底端固定有呈環形等距分布的支撐滾球(26)，所述支撐滾球(26)與驅動臺(2)上表面接觸。

6.根據權利要求1所述的一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，其特征在于：所述自動推料機構包括開設于轉臺(3)內部的空腔(27)和轉動連接于空腔(27)內部并通過第二電機(28)驅動旋轉的絲桿(29)，所述絲桿(29)上螺紋套接有螺紋板(30)，所述螺紋板(30)靠近推料板(9)的一側對稱固定有推桿(31)，所述推桿(31)遠離螺紋板(30)的一端滑動貫穿至試樣放置槽(4)內并與推料板(9)固定連接。

7.根據權利要求1所述的一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，其特征在于：所述液壓缸(11)的輸出端固定有升降板(32)，所述施壓塊(12)通過彈性卡接機構可拆卸安裝于升降板(32)底端，所述升降板(32)底端外圍固定有與試樣放置槽(4)適配的橡膠防護罩(33)，所述底座(1)和驅動臺(2)之間對稱固定有支撐柱。

8.根據權利要求7所述的一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，其特征在于：所述升降板(32)頂端對稱固定有限位套管(34)，所述限位套管(34)內側滑動設有限位滑桿(35)，所述限位滑桿(35)頂端固定于l型支架(10)內側頂端。

9.根據權利要求7所述的一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，其特征在于：所述彈性卡接機構包括對稱開設于升降板(32)底端的嵌合槽(36)和對稱固定于施壓塊(12)頂端的嵌合塊(37)，所述升降板(32)底端對稱開設有彈簧槽(38)，所述彈簧槽(38)靠近嵌合槽(36)一側的內壁通過限位彈簧(39)連接有撥動板(40)，所述撥動板(40)靠近嵌合槽(36)的一側固定有滑動貫穿至嵌合槽(36)內部的卡接柱(41)，所述嵌合塊(37)上開設有與卡接柱(41)適配的卡接孔(42)。

10.根據權利要求1所述的一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，其特征在于：所述l型支架(10)內部頂端固定有激光發射器(43)，所述轉臺(3)頂端對稱固定有與試樣放置槽(4)位置對應并與激光發射器(43)適配的激光接收器(44)，所述激光接收器(44)與液壓缸(11)電性連接。

技術總結
本發明公開一種旋轉連續壓縮巖石力學實驗裝置，涉及巖石壓縮實驗技術領域，包括底座，底座頂端固定有驅動臺，驅動臺頂端轉動連接有通過旋轉調節機構驅動旋轉的轉臺；本發明通過在驅動臺頂端轉動連接通過旋轉調節機構驅動旋轉的轉臺，并在轉臺頂端開設呈十字型對稱分布的試樣放置槽用于放置待測巖石試樣，從而可以通過旋轉調節機構驅動各巖石試樣輪流旋轉至施壓塊下方進行壓縮實驗，實現巖石試驗的旋轉連續壓縮，減少了不必要的等待時間，提高了壓縮巖石力學實驗效率，且在巖石試樣被壓縮破碎后，通過自動推料機構驅動推料板向出料口方向位移，直至將試樣放置槽內的巖石碎料推送至轉臺外部并掉落至廢料收集盒內，從而實現自動卸料，使用方便。

技術研發人員：戚敏杰,趙光明,許文松,劉崇巖,張啟航,楊碩,趙聰慧
受保護的技術使用者：安徽理工大學
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28