申请/专利权人：中国科学院武汉岩土力学研究所

申请日：2022-03-21

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114705560B

主分类号：G01N3/18

分类号：G01N3/18;G01N3/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.07.22#实质审查的生效;2022.07.05#公开

摘要：本申请实施例公开了一种岩石宏观压入测试系统。包括：本申请实施例提供了一种岩石宏观压入测试系统。岩石宏观压入测试系统包括：宏观压入系统、二维应力加载系统、温度控制系统以及系统集成模块，宏观压入系统包括底座、第一交流电机、立柱滑轨、横梁以及压入加载系统，压入加载系统包括压头、第二交流电机、推杆、载荷传感器以及位移LVDT传感器；二维应力加载系统包括刚性回字型框架、限位板、旋钮、加载板以及第三交流电机，本系统可针对不同岩石类型和岩石力学参数测试需求，快速更换不同种类的压头，对于样品较少的情况可使用连续刚度测试模块，可以用较少的测试次数即可获得大量试验数据，满足现场对岩样快速、大量的测试需求。

主权项：1.一种岩石宏观压入测试系统，其特征在于，包括：宏观压入系统、二维应力加载系统、温度控制系统以及系统集成模块，其中：所述系统集成模块集成有第一位置控制系统、第一伺服控制系统、交流信号发生器、信号处理系统、第二伺服控制系统、第二位置控制系统以及PID温度控制系统；所述宏观压入系统包括底座、第一交流电机、立柱滑轨、横梁以及压入加载系统，所述压入加载系统包括压头、第二交流电机、推杆、载荷传感器、位移LVDT传感器以及连续刚度测试模块，所述第一交流电机由所述第一位置控制系统控制，以垂直移动所述立柱滑轨、所述横梁以及所述压入加载系统，控制所述压头与被测岩样之间的间距，所述第二交流电机由所述第一伺服控制系统控制，以垂直移动所述推杆，所述连续刚度测试模块用于在加载过程中施加简谐振动；所述二维应力加载系统包括刚性回字型框架、限位板、旋钮、加载板以及第三交流电机，所述旋钮用于控制所述限位板的水平位移，所述限位板用于固定所述被测岩样，为所述加载板提供支反力以及控制所述被测岩样的水平位移，所述限位板、所述加载板设置在所述刚性回字型框架内，所述被测岩样放置于所述限位板以及所述加载板构成的空间内，所述第三交流电机由所述第二伺服控制系统控制，以推动所述加载板，对所述被测岩样施加二维应力；所述温度控制系统包括PTC陶瓷加热片、热电偶温度传感器以及减速电机，所述PTC陶瓷加热片由所述PID温度控制系统控制，以对所述被测岩样进行加热，所述减速电机由所述第二位置控制系统控制，以垂直或水平移动所述热电偶温度传感器的位置，使得所述热电偶温度传感器紧贴于所述被测岩样表面；所述交流信号发生器用于在所述压入加载系统进行加载的电信号上叠加一交流电信号，使得所述压入加载系统满足连续刚度法的测试需求；所述信号处理系统用于检测交流电信号的相位，计算交流电信号的产生的位移，并通过所述载荷传感器的反馈信号得到交流电信号产生的最大载荷；所述压头通过三瓣式弹簧夹头固定在所述推杆上；所述压入加载系统的上下两部分外壳均可拆卸，便于所述第二交流电机、所述载荷传感器以及所述位移LVDT传感器的维修及更换。

全文数据：

权利要求：

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