[实用新型]简易弹簧式高强压力稳定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土工程领域，具体的说是一种可以适应于多种极端复杂环境，使施加在物体上的高强压力保持稳定的弹簧式装置。

背景技术

在岩土工程中，现场原位试验虽更有代表性、得到更完整的地层剖面及物理力学指标等等优点，但是原位测试也存在着许多不足之处，如难于控制边界条件，许多原位测试技术所得的参数和岩土的工程性质之间的关系建立在大量统计的经验关系之上等。因此，岩土的室内试验和原位测试应该相辅相成。

为了研究岩石在某种实际环境中的力学特性，建立能够符合工程实际的岩石本构方程和破坏准则，需要在实验室内先对岩石模拟某些自然环境（如冻融、干湿等）的作用，而后进行岩石力学实验，这样可以尽可能地模拟岩石的原始自然状态，从而得出较准确的力学参数（如弹性模量、泊松比、内聚力、内摩擦角等）。然而在实验室内，对岩石在地应力作用下经过各种自然因素（如温度骤变、干湿交替等）影响后的力学性能的研究仍然比较少，这主要是由于岩体本身的复杂性和室内条件的限制，也缺乏相关的设备。要模拟地应力，较容易想到的方法是采用千斤顶等加载装置对岩样施加一定荷载，而后置于目标环境中以模拟自然因素的作用，这种做法虽有一定的意义，但在实际使用时存在限制，或者说是缺陷：

1、如果将千斤顶等固定在岩样上，千斤顶可能占用宝贵空间，若加载后移除千斤顶，保持压力是个难题；

2、千斤顶等加压装置一般并不适宜于一些模拟加速风化的试验环境，如水中浸泡、冻融循环、热作用等；

3、岩石受压物与千斤顶等皆是大刚度的材料，岩石蠕变和固定时的瞬时回弹产生的微小位移，对施加在岩样上的荷载值都会产生较大且不可控的影响，使得受压物应力大小不能保持稳定，对试验结果造成影响。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述技术缺陷，提供一种适宜于各种恶劣环境、可视化加载大小以及使施加的荷载基本保持稳定的弹簧式高强压力稳定装置。

为了实现上述的技术特征，本实用新型的目的是这样实现的：简易弹簧式高强压力稳定装置，它包括垫板，垫板上加工有多个均布的下通孔，垫板的外圈加工有多个均布的螺纹孔，垫板的中心加工有下中心孔，其特征在于：每个螺纹孔上都对应安装有长螺栓，长螺栓的光杆部分与压板构成滑动配合，压板的中心加工有上中心孔，上中心孔内部滑动配合安装有导向杆，导向杆的底端固定安装在垫板的下中心孔上，导向杆的外部套装有弹簧，弹簧设置在垫板和压板之间。

所述导向杆自上而下设置有刻度线。

所述压板上加工有与螺纹孔相对应的螺杆通孔，还加工有与下通孔相配合的上通孔。

所述垫板、压板采用不锈钢材料制成。

所述导向杆采用无缝钢管材料制成。

所述弹簧采用蝶形弹簧。

所述刻度线的精度为0.5mm，量程为50mm。

本实用新型有如下有益效果：

在使用时首先将导向杆固定安装在垫板的下中心孔，再将弹簧套装在导向杆的外部，将压板穿过导向杆的上中心孔，并采用长螺杆穿过压板的螺杆通孔，同时与垫板的螺纹孔固定连接，使压板能够在导向杆上滑动，在测量时将试样安装在垫板和压板之间，并通过上通孔和下通孔进行固定，组装完成之后将整个试样装置通过施压装置施加载荷，在外部载荷作用下，压板在导向杆上移动，此时试件所承受压力的大小便可通过本装置的刻度线显示出来，待达到预定的压力值时，停止力的施加，将本装置与试件紧紧固定在一起，取下即可。

碟形弹簧体积小，能够以较小的变形承受巨大的荷载，是重型机械领域的常用零件。其特性曲线为非线性，可通过机械设计手册，查询不同型号的碟形弹簧的特性线及力学参数。碟形弹簧小巧功能多，有对合，叠合，复合等多种组合方式，不同组合方式能够实现不同的力学效果。根据需要设计弹簧组合，可以得到不同荷载值对应的变形量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图中：长螺栓1、弹簧2、刻度线3、导向杆4、压板5、下通孔6、垫板7、螺杆通孔8、螺纹孔9。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。