申请/专利权人：山东科技大学

申请日：2017-12-28

公开（公告）日：2024-06-07

公开（公告）号：CN107843494B

主分类号：G01N3/04

分类号：G01N3/04;G01N3/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.07#授权;2018.04.20#实质审查的生效;2018.03.27#公开

摘要：本发明公开了一种岩石摩擦实验装置，涉及实验室研究岩石摩擦的实验仪器，结构简单，设计了能够从四个方向对试件进行夹固的夹固装置，左右两侧通过紧固螺栓紧固，前后方向通过紧固旋杆调整夹固，并在夹固装置所有与试件接触的内侧面设置磨砂面，在紧固螺栓和紧固旋杆末端设置球形活动连接器，根据情况调整对应夹固板块的水平转动方向，以达到试件夹固更加牢固的效果，避免出现试件脱落造成对实验人员的伤害和实验设备的损坏，前后左右四个方向的夹固，使得试件受力均匀，同时能够承受更多的载重，不容易产生剪切破坏，提升夹固效果，确保实验安全顺利进行，确保实验结果准确有效。

主权项：1.一种岩石摩擦实验装置，包含有压力板（1）、三角钢连接器（2）、夹固部件（3）和摩擦部件（4），所述压力板（1）、三角钢连接器（2）和夹固部件（3）自上而下固定连接，试件固定于夹固部件（3）上，所述摩擦部件（4）设置于夹固部件（3）下方，摩擦部件（4）的摩擦试件（41）与试件接触进行摩擦实验，其特征在于，所述夹固部件（3）包含有前夹板（31）、后夹板（32）、前夹板侧压片（33）、后夹板侧压片（34）以及前后两个方向的紧固旋杆（35），所述前夹板（31）、后夹板（32）的两端分别固定连接前夹板侧压片（33）和后夹板侧压片（34），两端的前夹板侧压片（33）和后夹板侧压片（34）相互搭接并通过紧固螺栓（36）连接，中间形成的区域用于夹固试件，所述前夹板（31）和后夹板（32）分别设置为由若干部分组合而成，每个部分对应固定连接一紧固旋杆（35），所述紧固旋杆（35）中部外围设置外螺纹，位于一侧的多件紧固旋杆（35）通过带螺纹孔的联杆（37）连接在一起，通过旋转紧固螺杆（35）和紧固螺栓（36）实现对试件的夹固；所述前夹板（31）和后夹板（32）由若干部分组合而成，组合后的内侧面为具有一定弧度的曲面；固定于前夹板（31）、后夹板（32）中间部分夹固板块上的紧固旋杆（35）末端分别设置球形活动连接器（38），所述球形活动连接器（38）与中间部分的夹固板块连接，使夹固板块在水平方向能够转动一定的角度；左右两侧的紧固螺栓（36）末端设置球形活动连接器（38），并连接一侧面夹固板（39）；所述夹固板（39）的内侧面设置为具有一定弧度的曲面；所述前夹板（31）、后夹板（32）及左右两个侧面加固板（39）的内侧面上均设置磨砂面。

全文数据：一种岩石摩擦实验装置技术领域[0001]本发明涉及实验室研宄岩石摩擦的实验仪器，具体的说是一种岩石摩擦实验装置。背景技术[0002]在实验室中，经常会发生一些实验试件的相对摩擦实验，然而在实验台上，对于目前夹固固体试件采用一端手拧螺母装置固定或者卡槽等形式，对于摩擦强度较小的实验可用，但是在高速摩擦震动过程中，试件极容易脱落，造成试件飞弹对操作人员以及仪器的损毁，不过手拧螺母用力太大，也会把试件损毁，失去了实验的准确性，现有的夹固固体试件装置对于不规则试件夹固的稳定性比较差，对于实验有局限性。发明内容[0003]为解决上述存在的技术问题，本发明提供一种岩石摩擦实验装置，防止实验过程中试件脱落造成的危险，确保实验的准确性。[0004]本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种岩石摩擦实验装置，包含有压力板、三角钢连接器、夹固部件和摩擦部件，所述压力板、三角钢连接器和夹固部件自上而下固定连接，试件固定于夹固部件上，所述摩擦部件设置于夹固部件下方，摩擦部件的摩擦试件与试件接触进行摩擦实验，所述夹固部件包含有前夹板、后夹板、前夹板侧压片、后夹板侧压片以及前后两个方向的紧固旋杆，所述前夹板、后夹板的两端分别固定连接前夹板侧压片和后夹板侧压片，两端的前夹板侧压片和后夹板侧压片相互搭接并通过紧固螺栓连接，中间形成的区域用于夹固试件，所述前夹板和后夹板分别设置为由若干部分组合而成，每个部分对应固定连接一紧固旋杆，所述紧固旋杆中部外围设置外螺纹，位于一侧的多件紧固旋杆通过带螺纹孔的联杆连接在一起，通过旋转紧固螺杆和紧固螺栓实现对试件的夹固。[0005]作为优选的方式，所述前夹板和后夹板由若干部分组合而成，组合后的内侧面为具有一定弧度的曲面。[0006]作为优选的方式，固定于前夹板、后夹板中间部分夹固板块上的紧固旋杆末端分别设置球形活动连接器，所述球形活动连接器与中间部分的夹固板块连接，使夹固板块在水平方向能够转动一定的角度。[0007]作为优选的方式，左右两侧的紧固螺栓末端设置球形活动连接器，并连接一侧面夹固板。[0008]作为优选的方式，所述夹固板的内侧面设置为具有一定弧度的曲面。[0009]作为优选的方式，所述前夹板、后夹板及左右两个侧面加固板的内侧面上均设置磨砂面。[0010]本发明结构简单，设计了能够从四个方向对试件进行夹固的夹固装置，左右两侧通过紧固螺栓紧固，前后方向通过紧固旋杆调整夹固，并在夹固装置所有与试件接触的内侧面设置磨砂面，在紧固螺栓和紧固旋杆末端设置球形活动连接器，根据情况调整对应夹固板块的水平转动方向，以达到试件夹固更加牢固的效果，避免出现试件脱落造成对实验人员的伤害和实验设备的损坏，前后左右四个方向的夹固，使得试件受力均匀，同时能够承受更多的载重，不容易广生剪切破坏，提升夹固效果，确保实验安全顺利进行，确保实验结果准确有效。附图说明[0011]图1为本发明结构示意图；；图2为本发明剖面图；图3为本发明夹固部件的结构示意图。具体实施方式[0012]下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：如图1-3所示，该岩石摩擦实验装置，包含有压力板1、三角钢连接器2、夹固部件3和摩擦部件4,所述压力板1、三角钢连接器2和夹固部件3自上而下固定连接，试件固定于夹固部件3上,所述摩擦部件4设置于夹固部件3下方，摩擦部件4的摩擦试件41与试件接触进行摩擦实验，所述夹固部件3包含有前夹板31、后夹板32、前夹板侧压片33、后夹板侧压片34以及前后两个方向的紧固旋杆35,所述前夹板31、后夹板32的两端分别固定连接前夹板侧压片33和后夹板侧压片34,两端的前夹板侧压片33和后夹板侧压片34相互搭接并通过紧固螺栓36连接，中间形成的区域用于夹固试件，所述前夹板31和后夹板32分别设置为由若干部分组合而成，每个部分对应固定连接一紧固旋杆35,所述紧固旋杆35中部外围设置外螺纹，位于一侧的多件紧固旋杆35通过带螺纹孔的联杆37连接在一起，通过旋转紧固螺杆35和紧固螺栓36实现对试件的夹固。[0013]本实施例中，所述前夹板31和后夹板32由三部分组合而成，组合后的内侧面为具有一定弧度的曲面，更有利于对不规则形状试件的夹固，而相应的前后两个方向上的紧固旋杆35分别设置为3个。[0014]本实施例中，固定于前夹板31、后夹板32中间部分夹固板块上的紧固旋杆35末端分别设置球形活动连接器38,所述球形活动连接器38与中间部分的夹固板块311连接，使夹固板块311在水平方向能够转动一定的角度。[0015]本实施例中，左右两侧的紧固螺栓36末端设置球形活动连接器38,并连接一侧面夹固板39,其效果与上同，不过多解释。[0016]本实施例中，所述夹固板39的内侧面设置为具有一定弧度的曲面，更有利于对不规则形状试件的夹固。[0017]本实施例中，所述前夹板31、后夹板32及左右两个侧面加固板39的内侧面上均设置磨砂面，接触试件更充分，使试件夹固更加牢固，避免实验过程中夹固板上下活动而试件脱落。[0018]本实施例中将本发明的具体安装及使用过程描述如下:将所述压力板1、三角钢连接器2和夹固部件3自上而下通过紧固螺栓固定连接，试件固定于夹固部件3上，所述摩擦部件4设置于夹固部件3下方，摩擦部件4的摩擦试件41与试件接触进行摩擦实验。压力板1上设置加载重力孔11，通过压力板连接销12与箱体连接，起到固定压力板1的作用，在压力板加载重力孔11处加载重物，来分析不同重力对摩擦因数的影响。[0019]所述前夹板31和后夹板32均有三部分组合而成，形成内侧面具有相同弧度的曲面的组合型夹固板。所述前夹板31比后夹板32宽度上要稍微宽一些，以实现两侧侧压片的搭接。紧固旋杆35相应的设置为6件，前夹板31及后夹板32上均设置3件。每件紧固旋杆35分别对应一块组合夹固板块311，每三件紧固旋杆35通过1件联杆37连接为一个整体，通过螺纹配合旋转调整紧固旋杆35的旋紧距离，进而达到调整对应的夹固板块位置的作用。整个夹固部件连接好以后，将试件放进夹固空间内。首先通过6件紧固旋杆35的旋紧调整对试件进行夹固，最后旋紧左右两侧的紧固螺栓36，对左右两侧进行夹固，如此形成四向的包围夹固，使试件的受力均匀，同时能够承受更多的载重，不容易产生剪切破坏。摩擦部件4的圆柱形摩擦试件41嵌套在转动轴上，来达到与轴同步转动的目的，同时通过轴垫片防止摩擦试件41在转动过程中脱落，最后通过轴紧固螺栓紧固。全部安装完成后进行实验。[0020]当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

权利要求：i.一种岩石摩擦实验装置，包含有压力板（1、三角钢连接器2、夹固部件3和摩擦部件4，所述压力板（1、三角钢连接器2和夹固部件3自上而下固定连接，试件固定于夹固部件3上，所述摩擦部件4设置于夹固部件3下方，摩擦部件4的摩擦试件41与试件接触进行摩擦实验，其特征在于，所述夹固部件3包含有前夹板31、后夹板32、前夹板侧压片（33、后夹板侧压片（34以及前后两个方向的紧固旋杆（35，所述前夹板31、后夹板32的两端分别固定连接前夹板侧压片（33和后夹板侧压片（34，两端的前夹板侧压片33和后夹板侧压片34相互搭接并通过紧固螺栓36连接，中间形成的区域用于夹固试件，所述前夹板31和后夹板32分别设置为由若干部分组合而成，每个部分对应固定连接一紧固旋杆35，所述紧固旋杆35中部外围设置外螺纹，位于一侧的多件紧固旋杆35通过带螺纹孔的联杆37连接在一起，通过旋转紧固螺杆35和紧固螺栓36实现对试件的夹固。2.根据权利要求1所述的一种岩石摩擦实验装置，其特征在于，所述前夹板31和后夹板32由若干部分组合而成，组合后的内侧面为具有一定弧度的曲面。3.根据权利要求2所述的一种岩石摩擦实验装置，其特征在于，固定于前夹板31、后夹板32中间部分夹固板块上的紧固旋杆35末端分别设置球形活动连接器38，所述球形活动连接器38与中间部分的夹固板块连接，使夹固板块在水平方向能够转动一定的角度。4.根据权利要求1所述的一种岩石摩擦实验装置，其特征在于，左右两侧的紧固螺栓36末端设置球形活动连接器38，并连接一侧面夹固板39。5.根据权利要求4所述的一种岩石摩擦实验装置，其特征在于，所述夹固板39的内侧面设置为具有一定弧度的曲面。6.根据权利要求1_5任意一项权利要求所述的一种岩石摩擦实验装置，其特征在于，所述前夹板CB1、后夹板C32及左右两个侧面加固板39的内侧面上均设置磨砂面。

百度查询： 山东科技大学 一种岩石摩擦实验装置

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