[发明专利]MTS三轴高温高压力传感器设备

说明书

本发明属于工程岩体实验器材领域，具体的是匹配于岩石力学实验系统(Mechanics Test System，MTS)高温高压传感器的维护、修理与保养的装置，目的是使传感器与实心刚性柱对孔简单可靠。MTS三轴高温高压力传感器设备，包括主杆，副杆和套在主杆外的限位套杆；限位套杆上设置有两个牛腿结构；副杆由副杆杆头主体和副杆主体构成；副杆上固定有圆形磁块用于吸附副杆外套设的对孔套杆；对孔套杆标记出第一刻度线和第二刻度线。本发明解决了MTS传感器安装过程无法观察、手无法伸进去进行操作、传感器重、操作空间狭小等多因素导致的安装过程极难对位。

技术领域

本发明属于工程岩体损伤力学行为测试的实验装备领域，具体的是匹配于岩石力学实验系统(Mechanics Test System，MTS)高温高压力传感器的维护、修理与保养的装置。

背景技术

深部工程岩体处于高温、高压、高渗流的“三高”环境，为在室内开展模拟深部环境下岩石力学测试从而为深部岩体工程建设和运营提供基础数据和理论指导，就必须进行高温高压高渗三轴试验。作为深部岩石力学测试-的核心传感器，高温高压力传感器准确测量至关重要。美国MTS公司生产的MTS815岩石力学试验机是目前世界上最先进的岩石力学设备之一，也是目前世界范围内使用最多的岩石力学试验系统之一。虽然MTS815岩石力学试验机性能优越，但是实际使用中，试验机的力传感器不可避免会出现损坏情况，从而需要对力传感器进行检测、维护、更换和安装。但是由于试验机三轴室构造特殊，内空间狭小，力传感器安装时必须在三轴室内操作，安装难度较大。由于力传感器安装时除必须中心螺栓孔对中外，还必须完成对中心螺栓孔外围的限位孔的对中，这使得力传感器的安装难度进一步加大。力传感器的安装一个重要的关键问题就在于如何在三轴室内实现力传感器限位孔与上部结构上限位孔准确对孔，由于安装过程无法观察、手无法伸进去进行操作、传感器重、操作空间狭小等多因素影响，导致安装过程极难对位，这一问题的解决对于提高传感器安装效率具有重要意义，然而美国MTS公司并未提供配套的工具或装置来解决这一难题。

发明内容

针对MTS高温高压力传感器安装时对孔装置存在空白这一现状，本发明提供了一套能够在三轴室内实现力传感器限位孔与上部结构上限位孔准确对孔的便捷设备，以解决三轴室内三轴力传感器安装过程中限位孔难以对孔这一难题，填补了美国MTS公司在三轴力传感器对孔安装工具上的空白，本发明对于提高三轴室内力传感器的安装效率、确保设备安全及防止对人员造成伤害等具有重要意义。

为了更好描述，首先对使用的到术语进行解释：

生耳：一种连接件，一般用于手表表盘与表带的连接，由四个部分组成，包括：两个头顶空生耳头，一个圆直通，还有中间一根弹簧。

本发明采用的技术方案是：一种MTS三轴高温高压力传感器设备，包括：用于中心螺纹孔对孔的主杆2，用于限位孔对孔的副杆14，所述主杆2与所述副杆14保持水平且主杆2和副杆14的中心间距等于中心螺纹孔和外围限位孔中心间距，

其特征在于：套于主杆2外的限位套杆3用于保证主杆2与所述副杆14保持水平且主杆 2和副杆14的中心间距等于中心螺纹孔和外围限位孔中心间距，所述限位套杆3为筒形套杆，所述限位套杆3上设置有两个牛腿结构上牛腿15和下牛腿16，所述上牛腿15的端部圆孔轴线与下牛腿16端部圆孔轴线重合，所述上牛腿15的端部圆孔轴线与下牛腿16端部圆孔轴线平行于主杆2的轴线，所述副杆主体20上固定有圆形磁块6，所述圆形磁块6用于吸附副杆主体20外套设的对孔套杆5，所述对孔套杆5的内径与传感器上设置的限位孔内钢销内径相等，在所述对孔套杆5上进行标记，标记出第一刻度线和第二刻度线，所述第一刻度线对应放松或对孔状态，所述第二刻度线对应收缩和寻孔状态，所述副杆14由副杆杆头主体9和副杆主体20构成，所述副杆杆头主体9通过生耳8与副杆主体20相连。

进一步地，所述副杆主体20与上牛腿15通过水平柱形销钉7固定。