[发明专利]一种软岩和土体的直接拉伸抗拉强度测试装置及方法

摘要

本发明公开了一种软岩和土体的直接拉伸抗拉强度测试装置和方法，测试对象为空心柱状土体和软岩。该装置包括机械部分和控制部分；计算机通过电路板与机械部分相连，完成对机械部分的控制及测试数据的收集和处理；测试方法：连接计算机和各部件；将试样的中心孔穿过拉杆装置的中心拉柱，放至于拉座上；中心拉柱可沿轴线对称地分离为左半拉柱和右半拉柱；扣下拉杆装置的左右平杆，调节右拉座位置，使左右半拉柱的外弧面贴合于试样中心孔内壁；由步进电机提供拉伸荷载；测试时采集压力、位移数据，测试结束后计算机程序计算出试样的抗拉强度值。本发明布局紧凑、轻便、易于操作；采用中心拉柱规范试样位置和姿态，确保拉伸中无偏应力；测试结果准确。

主权项

1.一种软岩和土体的直接拉伸抗拉强度测试装置，其特征在于：包括机械部分和控制部分；机械部分包括外壳、垫脚、底板、固定架、活动架、活动架转接板、传感器转接板、拉杆装置；控制部分包括计算机、步进电机、步进驱动器、控制板、电源模块、拉力信号转换器、位移信号转换器、电源开关、拉力传感器、位移传感器；计算机通过控制板与装置的机械部分相连；通过配套软件，计算机实现对机械部分的控制以及测试数据的收集和处理；固定架固定于底板前端中部；底板的中轴线方向上设有导槽，活动架嵌在导槽内，能沿导槽移动；固定架和活动架上设置有卡槽，通过此卡槽拉杆装置两端分别连接在固定架和活动架上；固定架和活动架之间的底板上铺设有垫板，垫板作为工作平台；位移传感器一端固定于底板下底面，另一端同活动架接触；拉力传感器位于活动架转接板和传感器转接板中间，活动架、活动架转接板、拉力传感器、传感器转接板、电动缸连接组成一套整体，沿装置中间轴线方向排布；拉力传感器两侧的底板上安装有拉力信号转换器和位移信号转换器，其分别与拉力传感器和位移传感器连接，用于将传感器的电信号转换为数字信号；电动缸位于拉力传感器后的底板上，步进电机安装在电动缸上部，电动缸由步进电机驱动；步进驱动器位于电动缸右侧，通过导线与步进电机连接，用于控制步进电机的转速和转向；电源模块位于底板后端的下底面上，通过导线与各用电部件连接，电源开关设置在工作平台右侧的底板上；控制板通过控制板安装座固定在底板后端，控制板通过导线与位移信号转换器、拉力信号转换器、步进驱动器连接；装置中部平台上放置有计算机，计算机通过数据线与控制板连接，实现对装置的控制。