主权项 |
一种能够实现法向循环拉压波动加载的岩石剪切蠕变试验系统,由主机加载框架部分,长期连续动态加载与控制部分,法向拉压反力机构部分,物理量测量部分构成,所述主机加载框架部分由刚性立柱(1),上横梁(2),中横梁(3),底座(4),水平反力框架(5),法向拉压垫(14),水平剪切压垫(15)和剪切约束梁(16)组成,刚性立柱(1)与上横梁(2),中横梁(3),底座(4)组成立柱式法向反力钢结构,水平反力框架(5)为框架式反力钢结构,法向拉压垫(14)为硬化处理钢,与岩样(6)端面大小面积相同,水平剪切压垫(15)和剪切约束梁(16)使岩样(6)沿中部发生剪切;所述长期连续动态加载与控制部分由法向动态作动器(7),法向动态作动器上腔(8),法向动态作动器下腔(9),水平单向作动器(10),岩样下端面(17),油管(18),压力腔(19),水平向交流伺服电机驱动器(21),法向交流伺服电机驱动器(22),水平向全数字闭环伺服控制器(23),法向全数字闭环伺服控制器(24),液压方向控制器(26),数据导线(20)和计算机(25)组成,计算机(25)通过数据导线(20)与水平向全数字闭环伺服控制器(23)、法向全数字闭环伺服控制器(24)进行数字信号通信和控制,水平向全数字闭环伺服控制器(23)和法向全数字闭环伺服控制器(24)分别接收法向与水平向物理量测量信号与计算机(25)发出的试验过程信号进行伺服运算,分别通过数据导线(20)调节水平向交流伺服电机驱动器(21)和法向交流伺服电机驱动器(22),水平向交流伺服电机驱动器(21)和法向交流伺服电机驱动器(22)分别通过数据导线(20)进行自伺服,响应水平向全数字闭环伺服控制器(23)和法向全数字闭环伺服控制器(24)发出的信号,水平向交流伺服电机驱动器(21)和法向交流伺服电机驱动器(22)分别对压力腔(19)施加压力,液压方向控制器(26)根据法向全数字闭环伺服控制器(24)信号对法向动态作动器上腔(8)和法向动态作动器下腔(9)加压,使法向动态作动器(7)对岩样(6)施加拉压动态加载;所述法向拉压反力机构部分由法向拉压反力框架(11),滚轴承(12)和法向拉压平动传力柱(13)组成,法向拉压反力框架(11)顶部封闭,底部开口,滚轴承(12)布置在法向拉压反力框架(11)内上部和下部,上部一排,下部二排,下部的滚轴承(12)由法向拉压平动传力柱(13)在中间分为二排,滚轴承(12)可在水平方向滚动自转,法向拉压平动传力柱(13)位于法向拉压反力框架(11)内中部,可沿水平方向平动,既可受上部的滚轴承(12)压力,也可受下部的滚轴承(12)压力,同时还能够水平平动,实现了对岩样(6)法向拉压应力的施加,同时可适应样品水平剪切位移;所述物理量测量部分由法向负荷传感器(27),法向差动变压位移传感器(28),水平向差动变压位移传感器(29)和水平向负荷传感器(30)组成。 |