專利名稱：一種利用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型提供一種巖石拉伸實驗裝置，特別是一種利用球面磙子傳遞載荷的巖
石拉伸試驗裝置，屬于巖石力學(xué)分析檢測技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)背景 迄今為止國內(nèi)外絕大多數(shù)進(jìn)行巖石變形特性研究的方法，都是通過壓縮試驗來進(jìn)行的，拉伸變形試驗則不多見。造成這一現(xiàn)象的原因在于，巖石拉伸變形試驗，只能通過直接拉伸試驗來進(jìn)行，但要實現(xiàn)巖石直接拉伸試驗十分困難，并且還要避免偏心拉伸巖石。目前的巖石拉伸試驗裝置是將載荷通過套筒傳遞給鋼球，再通過鋼球傳遞給球頭拉桿。球頭拉桿與金屬制作的試樣套帽通過螺栓連接，試樣套帽與巖石試樣間則采用高強(qiáng)度粘結(jié)劑粘結(jié)。然而由于試驗過程中是通過鋼球、拉桿上的球頭及球形座進(jìn)行載荷傳遞的，其接觸面積過小，極易造成鋼球以及與鋼球接觸的拉桿球頭及球形座局部應(yīng)力集中而產(chǎn)生較大變形，甚至導(dǎo)致拉伸試驗裝置的損壞而無法進(jìn)行試驗，同時造成經(jīng)濟(jì)損失。因此有必要對現(xiàn)有技術(shù)加以改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有巖石拉伸試驗裝置存在的因鋼球與拉桿間的接觸面積過小、應(yīng)力過于集中，而造成試驗裝置損壞、變形，從而難于對高硬度巖石進(jìn)行拉伸試驗等不足，本實用新型提供一種利用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸試驗裝置。 本實用新型通過下列技術(shù)方案完成一種利用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸試驗裝置，包括套筒和頂端置于套筒內(nèi)、底端帶有試樣套冒的拉桿，其特征在于拉桿頂端與套筒之間設(shè)有帶球面磙子的壓板。 所述壓板分別設(shè)為上壓板和下壓板，上壓板通過其上的上壓板中心孔固定在套筒內(nèi)的拉桿頂端，下壓板周邊固定在套筒底部，下壓板中心設(shè)有下壓板中心孔，上、下壓板之間設(shè)有相對應(yīng)的球面凹槽，球面磙子置于球面凹槽內(nèi)，使拉桿頂端通過上壓板、球面磙子置于下壓板上，而拉桿則穿過下壓板中心孔及套筒底部的通孔向外延伸，以便通過面接觸傳遞載荷，從而完成拉伸試驗。 所述套筒設(shè)為頂部帶蓋且底部開有通孔的中空體。 所述拉桿設(shè)為豎直桿，其頂端穿過套筒底部的通孔與置于套筒內(nèi)的上壓板相固
定，下端通過螺紋與試樣套冒相連，試樣套冒下端與待測的巖石試樣相連。
本實用新型具有下列優(yōu)點和效果采用上述方案，即拉桿頂端通過上、下壓板及其
間的球面磙子置于套筒內(nèi)，使拉桿與套筒間的接觸為面接觸，增大了載荷傳遞的接觸面積，
從根本上克服了現(xiàn)有拉伸試驗裝置因接觸處應(yīng)力過于集中而導(dǎo)致試驗裝置變形、損壞等不
足，使本試驗裝置可以傳遞更大的載荷，適用于高硬度巖石的直接拉伸試驗，而且由于本試
驗裝置的上、下壓板之間不需要嚴(yán)格對中，因此，使用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸裝置，
可以實現(xiàn)無偏心拉伸。實為一理想的巖石拉伸試驗裝置。
圖1為本實用新型之結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步描述，但本實用新型之內(nèi)容并不局限于此。[0011] 本實用新型提供的一種利用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸試驗裝置，包括套筒4和頂端置于套筒4內(nèi)、底端帶有試樣套冒1的拉桿2，套筒4設(shè)為頂部帶蓋7且底部開有通孔3的中空體，拉桿2設(shè)為豎直桿，拉桿2頂端與套筒4之間設(shè)有帶球面磙子10的壓板6，壓板6分別設(shè)為上壓板9和下壓板11，上壓板9通過其上的上壓板中心孔8固定在穿過套筒4底部通孔3的拉桿2頂端，下壓板11周邊固定在套筒4底部，下壓板11中心設(shè)有下壓板中心孔12 ，上壓板9 、下壓板11之間設(shè)有相對應(yīng)的球面凹槽5 ，球面磙子10置于球面凹槽5內(nèi)，使拉桿2頂端通過上壓板9、球面磙子10置于下壓板11上，而拉桿2則穿過下壓板中心孔12及套筒4底部的通孔3向外延伸，通過螺紋13與試樣套冒l(fā)相連，試樣套冒l(fā)下端與待測的巖石試樣14相連，以便通過面接觸傳遞載荷，從而完成拉伸試驗。
權(quán)利要求一種利用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸試驗裝置，包括套筒和頂端置于套筒內(nèi)、底端帶有試樣套冒的拉桿，其特征在于拉桿頂端與套筒之間設(shè)有帶球面磙子的壓板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸試驗裝置，其特征在于所述壓板分別設(shè)為上壓板和下壓板，上壓板通過其上的上壓板中心孔固定在套筒內(nèi)的拉桿頂端，下壓板周邊固定在套筒底部，下壓板中心設(shè)有下壓板中心孔，上、下壓板之間設(shè)有相對應(yīng)的球面凹槽，球面磙子置于球面凹槽內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸試驗裝置，其特征在于所述套筒設(shè)為頂部帶蓋且底部開有通孔的中空體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸試驗裝置，其特征在于所述拉桿設(shè)為豎直桿，其頂端穿過套筒底部的通孔與置于套筒內(nèi)的上壓板相固定，下端通過螺紋與試樣套冒相連，試樣套冒下端與待測的巖石試樣相連。
專利摘要本實用新型提供一種利用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸試驗裝置，包括套筒和頂端置于套筒內(nèi)、底端帶有試樣套冒的拉桿，其特征在于拉桿頂端與套筒之間設(shè)有帶球面磙子的壓板。使拉桿頂端通過上、下壓板及其間的球面磙子置于套筒內(nèi)。由于拉桿與套筒間的接觸為面接觸，增大了載荷傳遞的接觸面積，從根本上克服了現(xiàn)有拉伸試驗裝置因接觸處應(yīng)力過于集中而導(dǎo)致試驗裝置變形、損壞等不足，使本試驗裝置可以傳遞更大的載荷，適用于高硬度巖石的直接拉伸試驗，而且由于本試驗裝置的上、下壓板之間不需要嚴(yán)格對中，因此，使用球面磙子傳遞載荷的巖石拉伸裝置，可以實現(xiàn)無偏心拉伸。
文檔編號G01N3/02GK201508298SQ200920111980
公開日2010年6月16日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者余賢斌, 納?？?申請人:昆明理工大學(xué)