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专利号: 2014106105859
申请人: 中国地质大学(武汉)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种自动化岩样干湿循环试验仪器,包括干湿循环机构、试样调整机构、加热风干机构和检测控制与处理模块;其特征在于:

所述的干湿循环机构设有支架、螺纹传动柱、传动箱体、传动箱盖、步进电机、同步带轮、同步带、横梁和水槽;所述支架的上、下边框中安装有两根对称的螺纹传动柱,支架底部安装有传动箱体,传动箱体中安装有步进电机,传动箱体顶部设有传动箱盖,支架、螺纹传动柱和传动箱体构成试验仪器的整体支撑框架;所述螺纹传动柱上的动力传动器件安装在传动箱体内部,即在传动箱体中,螺纹传动柱上对称地安装有一对同步带轮,所述一对同步带轮与步进电机输出轴上安装的同步带轮通过同步带连接;横梁通过两端的螺纹孔安装在左右两螺纹传动柱中,横梁通过两螺纹传动柱的转动在两螺纹传动柱上作升降运动,螺纹传动柱内侧的传动箱盖上安装有水槽;

所述的试样调整机构安装在横梁下方,试样调整机构设有拉力传感器、托架、辅助托架、防水电机和试样转盘;所述的拉力传感器与横梁连接,两个拉力传感器左右对称布置并分别连接托架的两边,托架底边中心开有安放辅助托架的槽,槽内还开有一个安装孔,托架与辅助托架呈十字交叉设置,辅助托架两端向试样转盘边翘起,且中心也开有一个安装孔,辅助托架用于辅助试样转盘在托架中的定位;安装在托架下的防水电机的输出轴从托架和辅助托架底面穿过所述托架的槽内安装孔和辅助托架中心的安装孔,并在防水电机的输出轴上安装试样转盘,防水电机直接驱动试样转盘转动,用于确保试样在试验过程中各方位能够均匀浸水和风干;

所述的加热风干机构安装在支架的上部,加热风干机构设有风扇电机、防护架、风扇、防护罩和电热管;所述的风扇电机、防护架安装在支架上,防护架起到安全防护的作用,防护架内安装有风扇、防护罩和电热管;

所述的检测控制与处理模块为一个设在外部的配套模块,用于采集拉力传感器的输出信号,记录试验过程中试样的实时重力变化,并按程序和试样的重力变化控制三个电机的工作状态,完成整个试验过程的自动检测、控制、处理和保存。

2.根据权利要求1所述的自动化岩样干湿循环试验仪器,其特征在于:所述的干湿循环机构中对称的左右两螺纹传动柱通过步进电机带动同步带、同步带轮传动,使安装于两侧螺纹传动柱的横梁上下移动时左右两端保持同步,从而带动与横梁连接的整个试样调整机构能作将试样浸入水槽和提升至加热风干机构区进行风干的循环运动。

3.根据权利要求1所述的自动化岩样干湿循环试验仪器,其特征在于:所述的水槽 通过卡槽直接卡在传动箱盖上,方便拆卸和安装。

4.根据权利要求1所述的自动化岩样干湿循环试验仪器,其特征在于:所述的拉力传感器承受并感应整个试样调整机构连同试样的重力变化。

5.根据权利要求1所述的自动化岩样干湿循环试验仪器,其特征在于:所述的防水电机外部经过防腐蚀及防水处理,具有防腐防水性能;安装防水电机时将连接的电线顺沿托架布置,并穿过拉力传感器的安装孔连同拉力传感器的连接线一同引出,把防水电机的引线对重力感应的干扰降到最低程度。

6.根据权利要求1所述的自动化岩样干湿循环试验仪器,其特征在于:所述的试样转盘为耐酸碱腐蚀的材料制成,试样转盘上开有筛孔,能够在试验过程中试样出水后及时滤除试样转盘上的残留水。

7.根据权利要求1所述的自动化岩样干湿循环试验仪器,其特征在于:所述的加热风干机构通过风扇电机驱动风扇转动,产生可调节的风速,风扇的风经过功率可调的电热管加热后吹向试样,加速试样风干,以缩短试验时间。