一种岩土体原位强度承压板试验装置及使用方法

摘要

本发明涉及一种岩土体原位强度承压板试验装置及使用方法，包括PC机、试验仪、动力机构、承压单元、数据采集反馈单元及辅助支撑结构；PC机与试验仪互联，试验仪内的控制模块为一单片机系统；动力机构包括发电机，电机驱动器及力矩电机、减速器、联轴器和千斤顶；承压单元有传力柱和承压板；数据采集反馈单元主要设有旋转编码器和压力传感器。本装置采用扣接方式组装成整体，能保证试验所需的刚性加载要求；搬移时可拆成小单元方便搬移和转运。使用方法是可联机或脱机编程控制，试验模式可选择按时间、位移和承压力模式。本发明具有模式切换灵活，试验过程、数据采样和保存自动化等优点，提高了试验的效率和试验数据质量的可靠度。

主权项

一种岩土体原位强度承压板试验装置，包括PC机、试验仪、动力机构、承压单元、数据采集反馈单元及辅助支撑结构；其特征在于：所述的PC机与试验仪互联，所述的试验仪内设的控制模块为一单片机系统，用于对试验模式和试验过程进行编程控制以及数据采集、存储和与PC机联机通信；所述的动力机构包括发电机、电机驱动器、力矩电机、减速器、联轴器和螺旋千斤顶，所述的发电机为试验装置提供动力源，向电机驱动器和力矩电机供电；所述的力矩电机、减速器、联轴器和螺旋千斤顶作为动力传递的构件，力矩电机的输出轴与减速器相连，减速器输出轴经联轴器连接到螺旋千斤顶的输入轴；所述的电机驱动器通过试验仪内的控制模块控制，驱动力矩电机按控制信号转动；所述的承压单元包括传力柱、垫板和承压板；承压单元通过传力柱传递螺旋千斤顶顶柱输出的位移和力到承压板；所述的数据采集反馈单元设有旋转编码器、压力传感器和AD转换电路；旋转编码器安装在力矩电机的后端输出轴上；压力传感器夹装在传力柱和垫板之间；AD转换电路安装在试验仪机箱内，旋转编码器和压力传感器与控制模块连接；所述的辅助支撑结构包括大横梁、自锁绞车、滑杆、小横梁、滑块、钢丝绳、传力柱扣环、千斤顶扣环、支架板、后垫板和反力板，所述的大横梁在试验时橫搭在试验坑上，大横梁上安装两个自锁绞车，自锁绞车通过钢丝绳悬拉小横梁；小横梁的左端通过千斤顶扣环扣挂螺旋千斤顶；小横梁的右端通过滑杆、滑块组合成一个滑动副，由传力柱扣环扣挂传力柱、压力传感器和承压板；反力板与螺旋千斤顶底部相连，工作时反力板与试验坑侧壁直接接触；后垫板与试验坑的反力面接触，支架板与反力板固连，支架板用于安装固定动力机构中的电缆及动力传递构件。