剪切盒连接装置转让专利
申请号 : CN202010045309.8
文献号 : CN111089783B
文献日 : 2021-03-30
发明人 : 江权 , 李力夫 , 冯夏庭 , 徐鼎平 , 邱士利 , 刘继国
申请人 : 中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要 :
权利要求 :
1.一种剪切盒连接装置,用于连接剪切盒与驱动装置,所述剪切盒包括相对设置的上盒体及下盒体,其特征在于,所述剪切盒连接装置包括连接机构,所述连接机构包括:第一固定件,包括相对的第一端及第二端,所述第一端用于连接所述驱动装置,所述第一端及所述第二端的连线方向为第一方向,所述第二端的端部沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔设置有多个第一安装点位;
第二固定件,包括相对的第三端及第四端,所述第三端用于连接所述上盒体,所述第四端的端部沿所述第二方向间隔设置有多个第二安装点位;及多个平行且间隔设置的连接杆,多个连接杆的两端分别与多个所述第一安装点位及多个所述第二安装点位一一对应且可转动地连接;
其中,所述第二固定件相对于所述第一固定件可操作地同时沿所述第一方向及垂直于所述第一方向的第二方向移动。
2.根据权利要求1所述的剪切盒连接装置,其特征在于,每个所述连接杆的两端分别通过第一转轴及第二转轴与对应所述第一安装点位及对应所述第二安装点位可转动地连接。
3.根据权利要求1所述的剪切盒连接装置,其特征在于,所述连接机构为多个,且多个所述连接机构沿垂直于所述第一方向及所述第二方向的第三方向间隔设置,在所述第三方向上,每相邻两个所述第一安装点位对齐,相邻两个所述第二安装点位对齐。
4.根据权利要求3所述的剪切盒连接装置,其特征在于,在所述第三方向上,每相邻两个所述连接杆之间设置有支撑杆。
5.根据权利要求4所述的剪切盒连接装置,其特征在于,每个所述连接杆上套设有联接套,每个所述支撑杆的两端分别与沿所述第三方向相邻的两个所述联接套可拆卸地连接。
6.根据权利要求5所述的剪切盒连接装置,其特征在于,在所述第三方向上,每相邻两个所述联接套的相对两个表面均开设有卡槽,所述支撑杆的两端分别穿设并卡持于相邻两个所述联接套的所述卡槽内。
7.根据权利要求3所述的剪切盒连接装置,其特征在于,所述连接机构为两个,且每个所述连接机构包括两个连接杆,四个所述连接杆在由所述第二方向及所述第三方向形成的平面内呈矩形排布。
8.根据权利要求1所述的剪切盒连接装置,其特征在于,所述连接杆上设置有偏转角度测量仪,所述偏转角度测量仪用于测量所述连接杆的偏转角度。
9.根据权利要求1所述的剪切盒连接装置,其特征在于,每个所述连接杆上设置有单轴电阻式应变片。
10.根据权利要求1所述的剪切盒连接装置,其特征在于,所述连接杆为不锈钢杆。
说明书 :
剪切盒连接装置
技术领域
背景技术
地应力,结构面的存在降低了岩体的强度,故结构面的破坏很可能会诱发大规模且剧烈的
地质灾害。因此,开展室内直剪试验是研究岩体内结构面在高应力下的受力、变形及破坏机
制的常用手段。
构面表面形貌特征不规则,剪切盒受其结构面受力不均匀,位于上盒体与下盒体内的剪切
试样的上半部分及下半部分在剪切变形过程中易出现法向剪胀和侧向偏转现象,很容易造
成上盒体偏转或试验过程中剪切试样的上半部分及下半部分侧向明显错位等情况,大大影
响了试验结果的准确性,并可能诱发试验过程中安全事故风险。
发明内容
的第二方向间隔设置有多个第一安装点位;
安装点位对齐,相邻两个所述第二安装点位对齐。
内。
不会偏转,故构成多连杆机构的第二固定件也不会发生偏转。由此,在直剪试验过程中,即
使分别位于上盒体及下盒体内的剪切试样的上半部分及下半部分出现侧向偏转的现象,第
二固定件也只会带动上盒体相对于下盒体同时沿第一方向及第二方向移动,并不会发生侧
向偏转的情况,有效地提高了试验结果的准确性单轴电阻式应变片。
附图说明
具体实施方式
所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透
彻全面。
体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相
关的所列项目的任意的和所有的组合。
间”时,其可为两个元件之间的唯一一个,或亦可存在一或多个中间元件。
式的术语可以包括复数形式,并不能理解为其数量为一个。
体32。剪切盒连接装置10安装于驱动装置20与剪切盒30之间以构成岩石剪切试验设备。剪
切盒连接装置10包括连接机构100。连接机构100包括第一固定件110、第二固定件120及多
个连接杆130。
过焊接等方式固定连接。第一端111及第二端112的连线方向为第一方向40。第二端122的端
部沿垂直于第一方向40的第二方向50间隔设置有多个第一安装点位1121。当岩石剪切试验
设备位于水平面时,第一方向40为水平方向,第二方向50为竖直方向。
件120与第一固定件110间隔设置。
置。连接杆130通常由不锈钢、合金钢等强度及刚度都较大的材料制成。
得连接机构130较为轻便,有利于直剪试验的运行。
向,第二方向50为竖直方向。
递给第二固定件120,并在这个水平力的作用下,第二固定件120相对于第一固定件110同时
沿第一方向40及第二方向50移动,此时由于下盒体32固定于岩石剪切试验设备的支座上并
不会移动,故上盒体31在第二固定件120的带动下相对于下盒体32同时沿第一方向40及第
二方向50移动,以对同时位于上盒体31及下盒体32内的剪切试样进行直剪试验。
体32同时沿第一方向40及第二方向50移动,并不会发生侧向偏转的情况,有效地提高了试
验结果的准确性。
轴142可以为销轴组件、螺杆、光轴等。每个连接杆130的两端、每个第一安装点位1121及每
个第二安装点位1221均开设有通孔或螺孔,第一转轴141或第二转轴142与通孔或螺孔配
合,实现连接杆130与第一安装点位1121或第二安装点位1221之间的可转动地连接。
一方向40为水平方向,第二方向50为竖直方向,第三方向60为水平方向。在第三方向60上,
每相邻两个第一安装点位1121对齐,每相邻两个第二安装点位1221对齐。
使得剪切盒30在直剪试验过程中更为稳定,进一步降低了剪切盒30在直剪试验过程中发生
偏转的概率,进一步提高了试验结果的准确性。
杆200可实现相邻两个连接机构100之间的固定连接,从而保证剪切盒连接装置10的结构稳
定性,使得剪切盒30在直剪试验过程中更为稳定,更进一步提高了试验结果的准确性。
要将支撑杆200的两端分别与沿第三方向60相邻的两个联接套300可拆卸地连接,即可实现
相邻两个连接机构100之间的连接。故将支撑杆200与联接套300设置为可拆卸地连接方式,
使得剪切盒连接装置10的装配更为简单。而且,可根据实际需要,通过调节支撑杆200的长
度,来调节相邻两个连接机构100之间的距离,使得剪切盒连接装置10的使用更为方便。
槽内。由此,只需要将支撑杆200的两端分别卡入相邻两个联接套300上相对设置的两个卡
槽内,即可实现相邻两个联接套300与支撑杆200之间的安装,使得相邻两个连接机构100的
连接更为方便。
接机构100中的两个连接杆130与第一固定件110及第二固定件120之间形成四连杆机构,只
需要两个连接杆130就可以避免第二固定件120相对于第一固定件110发生侧向偏转的情
况。而两个连接机构100的设置,可避免安装于第二固定件120上的剪切盒30在直剪试验过
程中发生侧向摆动的情况。因此,在由第二方向50及第三方向60构成的平面内,将四个连接
杆130呈矩形排布,在保证安装于第二固定件120上的剪切盒30在直剪试验过程中具有较高
的运行稳定性同时,可简化剪切盒连接装置10的结构,减轻剪切盒连接装置10的质量。
接杆130上即可。偏转角度测量仪400用于测量连接杆130的偏转角度。在直剪试验过程中,
由于第二固定件120相对于第一固定件110同时沿第一方向40及第二方向50移动,使得连接
杆130会发生偏转。故在试验过程,偏转角度测量仪400可通过测量直接显示连接杆130的偏
转角度,以为后续剪切试样的研究提供试验数据。因此,偏转角度测量仪400的使用,以方便
针对剪切试样的直剪试验的进行。
阻式应变片500用于在直剪试验过程中测量连接杆130内所产生的应变,之后通过进一步的
换算可得到连接杆130所产生的拉力,以为后续针对剪切试样的研究提供试验数据。由此,
单轴电阻式应变片500的设置,以方便针对剪切试样的直剪试验的进行。
沿第一方向移动,并不会偏转,故构成多连杆机构的第二固定件120也不会发生偏转。由此,
在直剪试验过程中,即使分别位于上盒体31及下盒体32内的剪切试样的上半部分及下半部
分出现侧向偏转的现象,第二固定件120也只会带动上盒体31相对于下盒体32同时沿第一
方向40及第二方向50移动,并不会发生侧向偏转的情况,有效地提高了试验结果的准确性。
在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护
范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。