用于原位实验仪的紧凑连接结构

摘要

本发明涉及用于原位实验仪的紧凑连接结构，该方案包括压力室以及设于该压力室上下两端的压力室上盖和压力室下盖，还包括多个卡扣件，每个卡扣件上均设有固定孔；压力室、压力室上盖及压力室下盖上均设有供卡扣件扣入的扣槽，且压力室上盖和压力室下盖上均设有与固定孔配合的通孔，以使得能够通过连接件依次插入通孔和固定孔，以固定压力室和压力室上盖以及压力室和压力室下盖；当卡扣件完全扣入扣槽后，卡扣件外表面与压力室、压力室上盖及压力室下盖的外表面平齐或位于压力室、压力室上盖及压力室下盖的外表面内侧。本申请具有能够显著提高图像分辨率、提高X射线能量利用率及提升图像质量的优点。

权利要求

1.用于原位实验仪的紧凑连接结构，包括压力室以及设于该压力室上下两端的压力室上盖和压力室下盖，其特征在于，还包括多个卡扣件，每个所述卡扣件上均设有固定孔；

所述压力室、所述压力室上盖及所述压力室下盖上均设有供所述卡扣件扣入的扣槽，且所述压力室上盖和所述压力室下盖上均设有与所述固定孔配合的通孔，以使得能够通过连接件依次插入所述通孔和所述固定孔，以固定所述压力室和所述压力室上盖以及所述压力室和所述压力室下盖；

当所述卡扣件完全扣入所述扣槽后，所述卡扣件外表面与所述压力室、所述压力室上盖及所述压力室下盖的外表面平齐或位于所述压力室、所述压力室上盖及所述压力室下盖的外表面内侧；

其中，所述扣槽包括位于所述压力室的第一扣槽和位于所述压力室上盖和所述压力室下盖的第二扣槽，所述第一扣槽小于所述第二扣槽；

所述第一扣槽远离所述压力室中心一端的截面宽度尺寸小于所述第一扣槽另一端的截面宽度尺寸，所述第二扣槽靠近所述压力室一端的截面宽度尺寸小于所述第二扣槽的另一端的截面宽度尺寸；

所述压力室上盖和所述压力室下盖上均设有供所述连接件插入的沉孔，当所述连接件完全插入所述沉孔时，所述连接件的顶部位于该沉孔顶部表面的下方或平齐，且该连接件外边缘与所述压力室上盖和所述压力室下盖的边缘平齐或位于所述压力室上盖和所述压力室下盖的边缘内侧。

2.根据权利要求1所述的用于原位实验仪的紧凑连接结构，其特征在于，所述连接件、所述卡扣件以及所述扣槽位于同一径向平面。

3.根据权利要求1所述的用于原位实验仪的紧凑连接结构，其特征在于，所述扣槽沿所述压力室圆周方向阵列设置。

4.根据权利要求3所述的用于原位实验仪的紧凑连接结构，其特征在于，所述扣槽和所述卡扣件的数量均至少为两个。

5.根据权利要求1所述的用于原位实验仪的紧凑连接结构，其特征在于，所述固定孔为螺纹孔，所述连接件为螺纹紧固件。

6.根据权利要求1所述的用于原位实验仪的紧凑连接结构，其特征在于，所述压力室与所述压力室上盖之间以及所述压力室与所述压力室下盖之间均设有密封圈。

7.根据权利要求1所述的用于原位实验仪的紧凑连接结构，其特征在于，所述卡扣件与所述扣槽之间间隙配合。

说明书

用于原位实验仪的紧凑连接结构

技术领域

[0001] 本发明涉及原位实验仪设备技术领域，具体涉及用于原位实验仪的紧凑连接结构。

背景技术

[0002] 基于CT扫描技术的多场耦合原位实验仪可以给样品施加轴压、围压及孔压以控制样品受力状态，通过控制进出口孔压/流量测量样品渗流特性，调控样品温度，并利用CT成
像技术分析样品应变及形状变化，从而分析样品的力学、渗流和其它物理性质。

[0003] 然而目前原位实验仪的压力室与压力室上下盖之间采用法兰连接方式，使得压力室上下两端外径过大，由此增大了X射线源‑样品及样品‑接收器间距，导致图像分辨率低，
扫描时间加长，影响图像质量，并妨碍CT扫描仪的高效利用。

[0004] 因此，亟待开发一种能够显著提高图像分辨率、提高X射线能量利用率及提升图像质量的用于原位实验仪的紧凑连接结构。

发明内容

[0005] 本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了用于原位实验仪的紧凑连接结构。

[0006] 为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：用于原位实验仪的紧凑连接结构包括压力室以及设于该压力室上下两端的压力室上盖和压力室下盖，还包括多个卡
扣件，每个卡扣件上均设有固定孔；

[0007] 压力室、压力室上盖及压力室下盖上均设有供卡扣件扣入的扣槽，且压力室上盖和压力室下盖上均设有与固定孔配合的通孔，以使得能够通过连接件依次插入通孔和固定
孔，以固定压力室和压力室上盖以及压力室和压力室下盖；

[0008] 当卡扣件完全扣入扣槽后，卡扣件外表面与压力室、压力室上盖及压力室下盖的外表面平齐或位于压力室、压力室上盖及压力室下盖的外表面内侧。

[0009] 工作原理及有益效果：1、与现有技术相比，本申请舍去了现有的法兰连接方式，转而采用卡扣件和扣槽以及连接件固定的连接方式，从而能够保证压力室和压力室上下盖的
外径一致，不会因为连接结构部分导致外径增大，从而在保证耐压强度基础上减小了压力
室外径，使得X射线源和接收器可以距离样品很近，极大减少CT扫描时长并增大了图像分辨
率，使空间分辨率可达到亚微米级别，从而提高了图像质量，提高X射线能量利用率，还可减
少X射线衍射造成的伪影；

[0010] 2、与现有技术相比，本申请不会增加更多的装配学习成本，与现有技术的装配难度基本一致，因此改造成本较低，便于推广，而且使扫描时间缩短到原来的1/4‑1/10(CT扫
描时间当前收费标准为2500元/小时)，经济效益巨大。

[0011] 进一步地，扣槽包括位于压力室的第一扣槽和位于压力室上盖和压力室下盖的第二扣槽，第一扣槽小于第二扣槽。

[0012] 此设置，使得第一扣槽占用压力室的空间较小，减小扣槽对压力室材料受力的影响，并能够提高压力室内部的空间大小，提高整体的空间利用率。

[0013] 进一步地，第一扣槽远离压力室中心一端的截面宽度尺寸小于第一扣槽另一端的截面宽度尺寸，第二扣槽靠近压力室一端的截面宽度尺寸小于第二扣槽的另一端的截面宽
度尺寸。

[0014] 此设置，目的在于当卡扣件同时插入第一扣槽和第二扣槽时，能够通过卡扣件来起到连接压力室和压力室上下盖的作用，卡扣件起到了限位的作用，同时通过连接件将卡
扣件固定在压力室上盖和压力室下盖上，彻底固定连接件，从而完成了压力室与压力室上
下盖的固定。

[0015] 进一步地，压力室上盖和压力室下盖上均设有供连接件插入的沉孔，当连接件完全插入沉孔时，连接件的顶部位于该沉孔顶部表面的下方或平齐，且该连接件外边缘与压
力室上盖和压力室下盖的边缘平齐或位于压力室上盖和压力室下盖的边缘内侧。

[0016] 此设置，使得连接件在安装后，不会影响压力室上盖和下盖的外径大小，以保证X射线源和接收器可以距离样品很近。

[0017] 进一步地，连接件、卡扣件以及扣槽位于同一径向平面。

[0018] 进一步地，扣槽沿压力室圆周方向阵列设置。此设置，可根据压力室和压力室上下盖的大小及额定围压大小按需求设置。

[0019] 进一步地，扣槽和卡扣件的数量均至少为两个。

[0020] 进一步地，固定孔为螺纹孔，连接件为螺纹紧固件。此设置，选用结构较为简单，操作较为方便的螺纹固定方式，操作简单。

[0021] 进一步地，压力室与压力室上盖之间以及压力室与压力室下盖之间均设有密封圈。此设置，可进一步提高压力室与压力室上下盖之间的密封效果。

[0022] 进一步地，卡扣件与扣槽之间间隙配合。此设置，可以使卡扣件易于安装和拆卸。

附图说明

[0023] 图1是本发明的立体图；

[0024] 图2是本发明的主视图；

[0025] 图3是本发明的内部结构示意图。

[0026] 图中，1、压力室；2、压力室上盖；3、压力室下盖；4、卡扣件；5、扣槽；6、连接件；7、密封圈；8、沉孔；51、第一扣槽；52、第二扣槽。

具体实施方式

[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的
范围。

[0028] 本领域技术人员应理解的是，在本发明的披露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是
指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述
术语不能理解为对本发明的限制。

[0029] 如图1和图2所示，本用于原位实验仪的紧凑连接结构包括压力室1以及设于该压力室1上下两端的压力室上盖2和压力室下盖3，还包括多个卡扣件4，每个卡扣件4上均设有
固定孔，其中原位实验仪的其他部分为现有技术，这里不在对其进行赘述。

[0030] 具体地，如图3所示，压力室1、压力室上盖2及压力室下盖3上均设有供卡扣件4扣入的扣槽5，且压力室上盖2和压力室下盖3上均设有与固定孔配合的通孔，以使得能够通过
连接件6依次插入通孔和固定孔，以固定压力室1和压力室上盖2以及压力室1和压力室下盖
3，其中，扣槽5包括位于压力室1的第一扣槽51和位于压力室上盖2和压力室下盖3的第二扣
槽52，第一扣槽51小于第二扣槽52，第一扣槽51远离压力室1中心一端的截面宽度尺寸小于
第一扣槽51另一端的截面宽度尺寸，第二扣槽52靠近压力室1一端的截面宽度尺寸小于第
二扣槽52的另一端的截面宽度尺寸，压力室上盖2和压力室下盖3上均设有供连接件6插入
的沉孔8，当连接件6完全插入沉孔8时，连接件6的顶部位于该沉孔8顶部表面的下方或平
齐，且该连接件6外边缘与压力室上盖2和压力室下盖3的边缘平齐或位于压力室上盖2和压
力室下盖3的边缘内侧。

[0031] 如此在保证第一扣槽51占用压力室1的空间较小，减小扣槽对压力室材料受力的影响，并能够提高压力室1内部的空间大小，提高整体的空间利用率，当卡扣件4同时插入第
一扣槽51和第二扣槽52时，能够通过卡扣件4来起到连接压力室1和压力室上下盖2和3的作
用，卡扣件4起到了限位的作用，同时通过连接件6将卡扣件4固定在压力室上盖2和压力室
下盖3上，彻底固定连接件6，从而完成了压力室1与压力室上下盖2和3的固定，也使得连接
件6在安装后，不会影响压力室上盖2和下盖3的外径大小，以保证X射线源和接收器可以距
离样品很近。

[0032] 优选地，连接件6、卡扣件4以及扣槽5位于同一径向平面，扣槽5沿压力室1圆周方向阵列设置，扣槽5和卡扣件4的数量均至少为两个。

[0033] 具体地，当卡扣件4完全扣入扣槽5后，卡扣件4外表面与压力室1、压力室上盖2及压力室下盖3的外表面平齐或位于压力室1、压力室上盖2及压力室下盖3的外表面内侧。

[0034] 在本实施例中，第一扣槽51为T形、梯形或三角形，第二扣槽52可以是三角形、T形、梯形或其他形状，只要符合上述对于第一扣槽51和第二扣槽52的形状要求即可，目的在于
限制卡扣件4的轴向自由度。而在本实施例中，卡扣件4的截面形状就是第一扣槽51和第二
扣槽52的结合。

[0035] 在本实施例中，固定孔为螺纹孔，连接件6为螺纹紧固件，而且在卡扣件4安装在扣槽5内的时候，卡扣件4与扣槽5之间间隙配合。

[0036] 在本实施例中，压力室1与压力室上盖2之间以及压力室1与压力室下盖3之间均设有密封圈7。

[0037] 综上，与现有技术相比，本申请舍去了现有的法兰连接方式，转而采用卡扣件4和扣槽5以及连接件6固定的连接方式，从而能够保证压力室1和压力室上下盖2和3的外径一
致，不会因为连接结构部分导致外径增大，从而在保证耐压强度基础上减小了压力室1外
径，使得X射线源和接收器可以距离样品很近，极大减少CT扫描时长并增大了图像分辨率，
使空间分辨率可达到亚微米级别，从而提高了图像质量，提高X射线能量利用率，还可减少X
射线衍射造成的伪影，而且使扫描时间缩短到原来的1/4‑1/10(CT扫描时间当前收费标准
为2500元/小时)，经济效益巨大。

[0038] 本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。

[0039] 可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

[0040] 尽管本文较多地使用了压力室1、压力室上盖2、压力室下盖3、卡扣件4、扣槽5、连接件6、密封圈7、沉孔8、第一扣槽51、第二扣槽52等术语，但并不排除使用其他术语的可能
性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种
附加的限制都是与本发明精神相违背的。

[0041] 本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上做任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技
术方案，均落在本发明的保护范围之内。