大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，包括：主機(jī)，該主機(jī)裝有軸向加載油缸及圍向加載油缸，所述軸向加載油缸裝有軸壓位移傳感器，所述圍向加載油缸裝有圍壓位移傳感器，所述軸向加載油缸下設(shè)第一負(fù)荷傳感器及第二負(fù)荷傳感器；三軸壓力室，所述三軸壓力室，置于所述主機(jī)內(nèi)，并與所述第二負(fù)荷傳感器連接；軸向砝碼加荷裝置；軸壓伺服加載油缸，所述軸壓伺服加載油缸上裝有軸壓伺服電機(jī)；軸壓液壓源；圍向砝碼加荷裝置；圍壓伺服加載油缸，所述圍壓伺服加載油缸上裝有圍壓伺服電機(jī)；圍壓液壓源；水汽系統(tǒng)；及計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)。通過這種結(jié)構(gòu)的大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其保證了恒定壓力的長期保持，減小了噪音污染，同時(shí)提高了可靠性。
【專利說明】大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，尤其涉及一種大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在土工試驗(yàn)中，三軸蠕變試驗(yàn)儀已成為測量巖土變形指標(biāo)必不可少的常用儀器。巖土工程材料的蠕變(流變)試驗(yàn)需要在保持長時(shí)間的恒定荷載條件下，進(jìn)行試樣變形特性的測量。
[0003]現(xiàn)有的保持恒定荷載技術(shù)一般通過空氣壓縮機(jī)、油源、滾珠絲杠，或設(shè)置閉環(huán)系統(tǒng)，提供長期恒定壓力。該技術(shù)對動(dòng)力依賴大，尤其是在電力不能保持的情況下，難以達(dá)到長時(shí)間保持恒載的要求，而且產(chǎn)生持續(xù)噪音，對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重噪音污染。
[0004]另外，現(xiàn)有的三軸蠕變試驗(yàn)儀，一般僅使用常規(guī)測量儀表對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，可
靠性不高。
[0005]有鑒于此，有必要對現(xiàn)有技術(shù)中的三軸蠕變試驗(yàn)儀予以改進(jìn)，以解決上述問題。實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其采用砝碼加荷恒定荷載技術(shù)，并設(shè)置高精度傳感器，與常規(guī)儀表同時(shí)對數(shù)據(jù)進(jìn)行雙重采集，保證恒定壓力的長期保持，減小噪音污染，同時(shí)提高可靠性。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，包括:主機(jī)，該主機(jī)裝有軸向加載油缸及圍向加載油缸，該軸向加載油缸裝有軸壓位移傳感器，該圍向加載油缸裝有圍壓位移傳感器，該軸向加載油缸下設(shè)第一負(fù)荷傳感器及第二負(fù)荷傳感器；三軸壓力室，該三軸壓力室，置于該主機(jī)內(nèi)，并與該第二負(fù)荷傳感器連接；軸向砝碼加荷裝置；軸壓伺服加載油缸，該軸壓伺服加載油缸上裝有軸壓伺服電機(jī)；軸壓液壓源；圍向砝碼加荷裝置；圍壓伺服加載油缸，該圍壓伺服加載油缸上裝有圍壓伺服電機(jī)；圍壓液壓源；水汽系統(tǒng)；及計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)；
[0008]該軸向砝碼加荷裝置與該軸向加載油缸、軸壓伺服加載油缸及軸壓液壓源連接；該軸壓伺服加載油缸與該軸向加載油缸及軸壓液壓源連接；該軸壓液壓源與該軸向加載油缸連接；
[0009]該圍向砝碼加荷裝置與該圍向加載油缸、圍壓伺服加載油缸及圍壓液壓源連接；該圍壓伺服加載油缸與該圍向加載油缸及圍壓液壓源連接；該圍壓液壓源與該圍向加載油缸連接；
[0010]該水汽系統(tǒng)與該三軸壓力室連接；
[0011]該計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)與該軸壓位移傳感器、圍壓位移傳感器、第一負(fù)荷傳感器、第二負(fù)荷傳感器、三軸壓力室、軸壓伺服電機(jī)、圍壓伺服電機(jī)、軸壓液壓源、圍壓液壓源以及水汽系統(tǒng)連接。
[0012]進(jìn)一步，該第一負(fù)荷傳感器及第二負(fù)荷傳感器分別為1000KN負(fù)荷傳感器及100KN負(fù)荷傳感器。
[0013]進(jìn)一步，該軸向砝碼加荷裝置，包括:軸壓加載底座、軸壓立杠及軸壓上橫梁，該軸壓加載底座、軸壓上橫梁及兩個(gè)軸壓立杠通過螺母固定，構(gòu)成矩形框架結(jié)構(gòu)；
[0014]該軸壓加載底座，裝有軸壓托起砝碼升降缸及軸壓托起砝碼升降缸控制閥，該軸壓托起砝碼升降缸下部，通過螺釘固定安裝于該軸壓加載底座內(nèi)，該軸壓托起砝碼升降缸上端裝有軸壓過渡盤，該軸壓過渡盤上裝有軸壓砝碼托盤；
[0015]該軸壓立杠裝有軸壓行程開關(guān)；
[0016]該軸壓上橫梁，裝有軸壓形成缸及軸壓液控單向閥，該軸壓形成缸下部，貫穿于該軸壓上橫梁，并用螺釘固定，該軸壓形成缸上端裝有軸壓下球面座及軸壓上球面座，該軸壓下球面座及軸壓上球面座之間裝有軸壓鋼球，軸壓反向器穿過該軸壓上橫梁，該軸壓反向器上端置于該軸壓上球面座之上，下端裝有軸壓聯(lián)接桿，該軸壓聯(lián)接桿上裝有軸壓找正盤及軸壓砝碼吊掛，該軸壓砝碼吊掛，下邊裝有0.6Mpa軸壓砝碼，上邊裝有0.05Mpa軸壓砝碼及0.0lMpa軸壓砝碼。
[0017]進(jìn)一步，該圍向砝碼加荷裝置包括圍壓加載底座、圍壓立杠及圍壓上橫梁，該圍壓加載底座、圍壓上橫梁及兩個(gè)圍壓立杠通過螺母固定，構(gòu)成矩形框架結(jié)構(gòu)；
[0018]該圍壓加載底座，裝有圍壓托起砝碼升降缸及圍壓托起砝碼升降缸控制閥，該圍壓托起砝碼升降缸下部，通過螺釘固定安裝于該圍壓加載底座內(nèi)，該圍壓托起砝碼升降缸上端裝有圍壓過渡盤，該圍壓過渡盤上裝有圍壓砝碼托盤；
[0019]該圍壓立杠裝有圍壓行程開關(guān)；
[0020]該圍壓上橫梁，裝有圍壓形成缸及圍壓液控單向閥，該圍壓形成缸下部，貫穿于該圍壓上橫梁，并用螺釘固定，該圍壓形成缸上端裝有圍壓下球面座及圍壓上球面座，該圍壓下球面座及圍壓上球面座之間裝有圍壓鋼球，圍壓反向器穿過該圍壓上橫梁，該圍壓反向器上端置于該圍壓上球面座之上，下端裝有圍壓聯(lián)接桿，該圍壓聯(lián)接桿上裝有圍壓找正盤及圍壓砝碼吊掛，該圍壓砝碼吊掛，下邊裝有0.5Mpa圍壓砝碼，上邊裝有0.05Mpa圍壓砝碼及0.0lMpa圍壓砝碼。
[0021]進(jìn)一步，該軸壓托起砝碼升降缸與該軸壓液壓源連接；該軸壓形成缸與該軸壓液壓源、軸壓伺服加載油缸及軸向加載油缸連接。
[0022]進(jìn)一步，該圍壓托起砝碼升降缸與該圍壓液壓源連接；該圍壓形成缸與該圍壓液壓源、圍壓伺服加載油缸及圍向加載油缸連接。
[0023]進(jìn)一步，該軸向加載油缸及圍向加載油缸的直徑分別為300mm及130mm。
[0024]進(jìn)一步，該軸壓形成缸及圍壓形成缸的直徑均為35mm。
[0025]進(jìn)一步，該0.05Mpa軸壓砝碼、0.0lMpa軸壓砝碼、0.05Mpa圍壓砝碼及0.0lMpa圍壓砝碼的數(shù)量均為四個(gè)；該0.6Mpa軸壓砝碼的數(shù)量為十七個(gè)；該0.5Mpa圍壓砝碼的數(shù)量為七個(gè)。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:通過提供了一種大型土工蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，采用軸向砝碼加荷裝置及圍向砝碼加載裝置，并設(shè)置高精度傳感器，其保證了恒定壓力的長期保持，減小了噪音污染，同時(shí)提高了系統(tǒng)的可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】[0027]圖1為本實(shí)用新型大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)的示意圖；
[0028]圖2為軸向砝碼加荷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為圍向砝碼加荷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明，但應(yīng)當(dāng)說明的是，這些實(shí)施方式并非對本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所作的功能、方法、或者結(jié)構(gòu)上的等效變換或替代，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0031]參圖1所示，圖1為本實(shí)用新型大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)的示意圖。
[0032]在本實(shí)施方式中，大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，包括:
[0033]主機(jī)1，該主機(jī)I裝有軸向加載油缸101及圍向加載油缸102，該軸向加載油缸101裝有軸壓位移傳感器103，該圍向加載油缸102裝有圍壓位移傳感器104，該軸向加載油缸101下設(shè)第一負(fù)荷傳感器105及第二負(fù)荷傳感器106 ;三軸壓力室2,該三軸壓力室2,置于該主機(jī)I內(nèi)，并與該第二負(fù)荷傳感器106連接；軸向砝碼加荷裝置3 ;軸壓伺服加載油缸4，該軸壓伺服加載油缸4上裝有軸壓伺服電機(jī)5 ;軸壓液壓源6 ;圍向砝碼加荷裝置7 ;圍壓伺服加載油缸8，該圍壓伺服加載油缸8上裝有圍壓伺服電機(jī)9 ;圍壓液壓源10 ;水汽系統(tǒng)11 ;及計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)12 ；
[0034]該軸向砝碼加荷裝置3與該軸向加載油缸101、軸壓伺服加載油缸4及軸壓液壓源6連接；該軸壓伺服加載油缸4與該軸向加載油缸101及軸壓液壓源6連接；該軸壓液壓源6與該軸向加載油缸101連接；
[0035]該圍向砝碼加荷裝置7與該圍向加載油缸102、圍壓伺服加載油缸8及圍壓液壓源10連接；該圍壓伺服加載油缸8與該圍向加載油缸102及圍壓液壓源10連接；該圍壓液壓源10與該圍向加載油缸102連接；
[0036]該水汽系統(tǒng)11與該三軸壓力室2連接；
[0037]該計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)12與該軸壓位移傳感器103、圍壓位移傳感器104、第一負(fù)荷傳感器105、第二負(fù)荷傳感器106、三軸壓力室2、軸壓伺服電機(jī)5、圍壓伺服電機(jī)9、軸壓液壓源
6、圍壓液壓源10以及水汽系統(tǒng)11連接；
[0038]該軸向加載油缸101 (大缸)及圍向加載油缸102 (大缸)的直徑分別為300mm及130mm ；
[0039]該第一負(fù)荷傳感器105及第二負(fù)荷傳感器106分別為1000KN負(fù)荷傳感器及100KN
負(fù)荷傳感器。
[0040]參圖2及圖1所示，圖2為軸向砝碼加荷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖1為本實(shí)用新型大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)的示意圖。
[0041]該軸向砝碼加荷裝置3，包括:軸壓加載底座301、軸壓立杠302及軸壓上橫梁303，該軸壓加載底座301、軸壓上橫梁303及兩個(gè)軸壓立杠302通過螺母固定，構(gòu)成矩形框架結(jié)構(gòu)；
[0042]該軸壓加載底座301，裝有軸壓托起砝碼升降缸304及軸壓托起砝碼升降缸控制閥305，該軸壓托起砝碼升降缸304下部，通過螺釘固定安裝于該軸壓加載底座301內(nèi)，該軸壓托起砝碼升降缸304上端裝有軸壓過渡盤306，該軸壓過渡盤306上裝有軸壓砝碼托盤307 ；
[0043]該軸壓立杠302裝有軸壓行程開關(guān)308 ；
[0044]該軸壓上橫梁303，裝有軸壓形成缸309及軸壓液控單向閥310，該軸壓形成缸309下部，貫穿于該軸壓上橫梁303，并用螺釘固定，該軸壓形成缸309上端裝有軸壓下球面座311及軸壓上球面座312，該軸壓下球面座311及軸壓上球面座312之間裝有軸壓鋼球313，軸壓反向器314穿過該軸壓上橫梁303，該軸壓反向器314上端置于該軸壓上球面座312之上，下端裝有軸壓聯(lián)接桿315，該軸壓聯(lián)接桿315上裝有軸壓找正盤316及軸壓砝碼吊掛317，該軸壓砝碼吊掛317，下邊裝有0.6Mpa軸壓砝碼318，上邊裝有0.05Mpa軸壓砝碼319及0.0lMpa軸壓砝碼320 ；
[0045]該軸壓形成缸309 (小缸)的直徑為35mm ；
[0046]該0.6Mpa軸壓砝碼318的數(shù)量為十七個(gè)；
[0047]該0.05Mpa軸壓砝碼319及0.0lMpa軸壓砝碼320的數(shù)量均為四個(gè)；
[0048]該軸壓托起砝碼升降缸304與該軸壓液壓源6連接，該軸壓形成缸309與該軸壓液壓源6、軸壓伺服加載油缸4及軸向加載油缸101連接。
[0049]參圖3及圖1所示，圖3為圍向砝碼加荷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖1為本實(shí)用新型大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)的示意圖。
[0050]該圍向砝碼加荷裝置7包括圍壓加載底座701、圍壓立杠702及圍壓上橫梁703，該圍壓加載底座701、圍壓上橫梁703及兩個(gè)圍壓立杠702通過螺母固定，構(gòu)成矩形框架結(jié)構(gòu)；
[0051]該圍壓加載底座701，裝有圍壓托起砝碼升降缸704及圍壓托起砝碼升降缸控制閥705，該圍壓托起砝碼升降缸704下部，通過螺釘固定安裝于該圍壓加載底座701內(nèi)，該圍壓托起砝碼升降缸704上端裝有圍壓過渡盤706，該圍壓過渡盤706上裝有圍壓砝碼托盤707 ；
[0052]該圍壓立杠702裝有圍壓行程開關(guān)708 ；
[0053]該圍壓上橫梁703，裝有圍壓形成缸709及圍壓液控單向閥710，該圍壓形成缸709下部，貫穿于該圍壓上橫梁703，并用螺釘固定，該圍壓形成缸709上端裝有圍壓下球面座711及圍壓上球面座712，該圍壓下球面座711及圍壓上球面座712之間裝有圍壓鋼球713，圍壓反向器714穿過該圍壓上橫梁703，該圍壓反向器714上端置于該圍壓上球面座712之上，下端裝有圍壓聯(lián)接桿715，該圍壓聯(lián)接桿715上裝有圍壓找正盤716及圍壓砝碼吊掛717，該圍壓砝碼吊掛717，下邊裝有0.5Mpa圍壓砝碼718，上邊裝有0.05Mpa圍壓砝碼719及0.0lMpa圍壓砝碼720 ；
[0054]該圍壓形成缸709 (小缸)，的直徑為35mm ;
[0055]該0.5Mpa圍壓砝碼718的數(shù)量為七個(gè)；
[0056]該0.05Mpa圍壓砝碼719及0.0lMpa圍壓砝碼720的數(shù)量均為四個(gè)；
[0057]該圍壓托起砝碼升降缸704與該圍壓液壓源10連接，該圍壓形成缸709與該圍壓液壓源10、圍壓伺服加載油缸8及圍向加載油缸102連接。
[0058]在本實(shí)施方式中，該大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，用于測量在不變荷載作用下，土體的軸向和體積變形與時(shí)間的關(guān)系，可以測量非飽和狀態(tài)下試樣的體積變形，并具有應(yīng)變和應(yīng)力控制下的剪切功能。其通過將礫石、砂、土按規(guī)定組成圓形試樣安置在該三軸壓力室2內(nèi)，利用該軸向砝碼加荷裝置3及圍向砝碼加荷裝置7產(chǎn)生軸向壓力及圍向壓力，對試樣進(jìn)行加荷；并利用該計(jì)算機(jī)測制系統(tǒng)12，控制該軸壓伺服電機(jī)5及圍壓伺服電機(jī)9，來驅(qū)動(dòng)該軸壓伺服加載油缸4及圍壓伺服加載油缸8的閉環(huán)系統(tǒng)，對試樣軸向壓力和圍向壓力的微小變化進(jìn)行補(bǔ)償。實(shí)現(xiàn)在長期保持恒定壓力的條件下，對試樣變形特性的測量及研究。
[0059]在本實(shí)施例中，該大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，通過“小缸帶大缸”的方式，把小砝碼轉(zhuǎn)化為大荷載，并保持荷載長期穩(wěn)定；同時(shí)，產(chǎn)生較大體積壓力油，適應(yīng)大型三軸蠕變試樣的體積變化。下面分別以該軸向砝碼加荷裝置3及圍向砝碼加荷裝置7為例具體說明:
[0060]該軸向砝碼加荷裝置3中，該軸壓形成缸309 (小缸)，內(nèi)設(shè)等直徑的小活塞。該軸向加載油缸101(大缸)，內(nèi)設(shè)等直徑的大活塞。將砝碼重力F1施加在小活塞上，該軸壓形成缸309 (小缸)中產(chǎn)生壓強(qiáng)P1;通過油壓傳遞，將該壓強(qiáng)P1傳遞給該軸向加載油缸101 (大缸)，并對大活塞形成壓力F2 ;通過該三軸壓力室2的活塞，該軸向加載油缸101 (大缸)的大活塞將F2傳遞給蠕變試樣，形成軸向荷載。根據(jù)靜力學(xué)原理，可知:F2=73.469Flt)因此，通過該“小缸帶大缸”裝置，砝碼重力F1被放大73.469倍，軸向作用于蠕變試樣，并能保持荷載長期穩(wěn)定(最長加載時(shí)間能夠高達(dá)6個(gè)月)。
[0061]該圍向砝碼加荷裝置7中，該圍壓形成缸709 (小缸)，內(nèi)設(shè)等直徑的小活塞。該圍向加載油缸102 (大缸)內(nèi)設(shè)等直徑的大活塞。大活塞通過聯(lián)桿與下部水缸(直徑為130mm)中等直徑活塞相連，水缸與該三軸壓力室2的水體聯(lián)通，以適應(yīng)大型三軸試樣的體積變化；通過高精度的該圍壓位移傳感器104測量大油缸中活塞的位移，計(jì)算水缸中水量的變化，以此代表該三軸壓力室2內(nèi)水體的變化，并以此作為三軸蠕變試樣的體積變化(當(dāng)蠕變試樣為非飽和時(shí)，該體變被稱作非飽和體變)。將小砝碼重力施加在該小活塞上，該圍壓形成缸709 (小缸)中產(chǎn)生壓強(qiáng)，并傳遞到該圍向加載油缸102 (大缸)；大活塞通過聯(lián)桿及水缸活塞，將等值壓強(qiáng)傳遞給水缸及該三軸壓力室2的水體上，對蠕變試樣形成圍壓，并保持荷載長期穩(wěn)定。
[0062]通過這種結(jié)構(gòu)的該大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其采用砝碼加荷恒定荷載技術(shù)，通過“小缸帶大缸”的方式，并設(shè)置高精度傳感器，保證了恒定壓力的長期保持，減小了噪音污染，適應(yīng)了大型三軸蠕變試樣的體積變化，同時(shí)提高了可靠性。
[0063]上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本實(shí)用新型的可行性實(shí)施方式的具體說明，它們并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0064]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0065]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，包括:主機(jī)(1)，該主機(jī)(I)裝有軸向加載油缸(101)及圍向加載油缸(102)，所述軸向加載油缸(101)裝有軸壓位移傳感器(103)，所述圍向加載油缸(102)裝有圍壓位移傳感器(104)，所述軸向加載油缸(101)下設(shè)第一負(fù)荷傳感器(105)及第二負(fù)荷傳感器(106);三軸壓力室(2)，所述三軸壓力室(2)，置于所述主機(jī)(I)內(nèi)，并與所述第二負(fù)荷傳感器(106)連接；軸向砝碼加荷裝置(3);軸壓伺服加載油缸(4)，所述軸壓伺服加載油缸(4)上裝有軸壓伺服電機(jī)(5);軸壓液壓源(6);圍向砝碼加荷裝置(7);圍壓伺服加載油缸(8)，所述圍壓伺服加載油缸(8)上裝有圍壓伺服電機(jī)(9);圍壓液壓源(10);水汽系統(tǒng)(11);及計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)(12)；所述軸向砝碼加荷裝置(3)與所述軸向加載油缸(101)、軸壓伺服加載油缸(4)及軸壓液壓源(6)連接；所述軸壓伺服加載油缸(4)與所述軸向加載油缸(101)及軸壓液壓源(6)連接；所述軸壓液壓源(6)與所述軸向加載油缸(101)連接；所述圍向砝碼加荷裝置(7)與所述圍向加載油缸(102)、圍壓伺服加載油缸(8)及圍壓液壓源(10)連接；所述圍壓伺服加載油缸(8)與所述圍向加載油缸(102)及圍壓液壓源(10)連接；所述圍壓液壓源(10)與所述圍向加載油缸(102)連接；所述水汽系統(tǒng)(11)與所述三軸壓力室(2)連接；所述計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)(12)與所述軸壓位移傳感器(103)、圍壓位移傳感器(104)、第一負(fù)荷傳感器(105)、第二負(fù)荷傳感器(106)、三軸壓力室(2)、軸壓伺服電機(jī)(5)、圍壓伺服電機(jī)(9 )、軸壓液壓源(6 )、圍壓液壓源(10)以及水汽系統(tǒng)(11)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一負(fù)荷傳感器(105)及第二負(fù)荷傳感器(106)分別為1000KN負(fù)荷傳感器及100KN負(fù)荷傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述軸向砝碼加荷裝置(3)，包括:軸壓加載底座(301)、軸壓立杠(302)及軸壓上橫梁(303)，所述軸壓加載底座(301)、軸壓上橫梁(303)及兩個(gè)軸壓立杠302通過螺母固定，構(gòu)成矩形框架結(jié)構(gòu)；所述軸壓加載底座(301)，裝有軸壓托起砝碼升降缸(304)及軸壓托起砝碼升降缸控制閥(305)，所述軸壓托起砝碼升降缸(304)下部，通過螺釘固定安裝于所述軸壓加載底座(301)內(nèi)，所述軸壓托起砝碼升降缸(304)上端裝有軸壓過渡盤(306)，所述軸壓過渡盤(306)上裝有軸壓砝碼托盤(307)；所述軸壓立杠(302)裝有軸壓行程開關(guān)(308)；所述軸壓上橫梁(303)，裝有軸壓形成缸(309)及軸壓液控單向閥(310)，所述軸壓形成缸(309)下部，貫穿于所述軸壓上橫梁(303)，并用螺釘固定，所述軸壓形成缸(309)上端裝有軸壓下球面座(311)及軸壓上球面座(312)，所述軸壓下球面座(311)及軸壓上球面座(312)之間裝有軸壓鋼球(313)，軸壓反向器(314)穿過所述軸壓上橫梁(303)，所述軸壓反向器(314)上端置于所述軸壓上球面座(312)之上，下端裝有軸壓聯(lián)接桿(315)，所述軸壓聯(lián)接桿(315)上裝有軸壓找正盤(316)及軸壓砝碼吊掛(317)，所述軸壓砝碼吊掛(317)，下邊裝有0.6Mpa軸壓砝碼(318)，上邊裝有0.05Mpa軸壓砝碼(319)及0.01Mpa軸壓砝碼(320)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述圍向砝碼加荷裝置(7)包括圍壓加載底座(701)、圍壓立杠(702)及圍壓上橫梁(703)，所述圍壓加載底座(701)、圍壓上橫梁(703)及兩個(gè)圍壓立杠(702)通過螺母固定，構(gòu)成矩形框架結(jié)構(gòu)；所述圍壓加載底座(701)，裝有圍壓托起砝碼升降缸(704)及圍壓托起砝碼升降缸控制閥(705)，所述圍壓托起砝碼升降缸(704)下部，通過螺釘固定安裝于所述圍壓加載底座(701)內(nèi)，所述圍壓托起砝碼升降缸(704)上端裝有圍壓過渡盤(706)，所述圍壓過渡盤(706)上裝有圍壓砝碼托盤(707)；所述圍壓立杠(702)裝有圍壓行程開關(guān)(708)；所述圍壓上橫梁(703)，裝有圍壓形成缸(709)及圍壓液控單向閥(710)，所述圍壓形成缸(709)下部，貫穿于所述圍壓上橫梁(703)，并用螺釘固定，所述圍壓形成缸(709)上端裝有圍壓下球面座(711)及圍壓上球面座(712)，所述圍壓下球面座(711)及圍壓上球面座(712)之間裝有圍壓鋼球(713)，圍壓反向器(714)穿過所述圍壓上橫梁(703)，所述圍壓反向器(714)上端置于所述圍壓上球面座(712)之上，下端裝有圍壓聯(lián)接桿(715)，所述圍壓聯(lián)接桿(715)上裝有圍壓找正盤(716)及圍壓砝碼吊掛(717)，所述圍壓砝碼吊掛(717)，下邊裝有0.5Mpa圍壓砝碼(718)，上邊裝有0.05Mpa圍壓砝碼(719)及0.01Mpa圍壓砝碼(720)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述軸壓托起砝碼升降缸(304)與所述軸壓液壓源(6)連接；所述軸壓形成缸(309)與所述軸壓液壓源(6)、軸壓伺服加載油缸(4)及軸向加載油缸(101)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述圍壓托起砝碼升降缸(704)與所述圍壓液壓源(10)連接；所述圍壓形成缸(709)與所述圍壓液壓源(10)、圍壓伺服加載油缸(8)及圍向加載油缸(102)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述軸向加載油缸(101)及圍向加載油缸(102)的直徑分別為300mm及130mm。`
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述軸壓形成缸(309)的直徑為35mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型土工三軸蠕變試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述0.05Mpa軸壓砝碼(319)、0.01Mpa軸壓砝碼(320)的數(shù)量均為四個(gè)；所述0.6Mpa軸壓砝碼(318)的數(shù)量為十七個(gè)。
【文檔編號】G01N3/02GK203385621SQ201320434409
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月20日
【發(fā)明者】汪小剛, 溫彥鋒, 李海芳, 于濤, 陳寧, 張栓旺, 鄭魯平, 蔡紅, 周曉光, 于浦龍 申請人:中國水利水電科學(xué)研究院