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应变控制式三轴仪结构、原理作用

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2022/5/31 9:36:40

应变控制式三轴仪结构、原理作用

仪器由(1)试验机;(2)压力室;(3)测控柜;(4)土样制备工具;(5)传感器

1、试验机由大功率步进电机驱动,具有无级变速的优点,应变速率稳定且准确,相比齿轮减速机构而言震动小,噪音低。

有两根控制线从测控柜连接到试验机,试验机需要独立的电源,后面板有电源开关及电源指示。

2、压力室

压力室是盛放试样的受压容器,能承受水压2MPa,它由底座及上罩两部分组成,底面有凸台与试验机升降板相配合。

压力室底座上装有周围压力接口,反压力接口,孔压测量阀门和孔压传感器接头,孔压传感器组成通过电缆与数控测量仪孔压接口相连。压力室上罩顶部为精密活塞组件,活塞直径16mm(小号压力室与中号压力室通用)压力室上罩底部为法兰盘,用盖形螺母与T型螺栓将底座连接。

压力室活塞密封采用两种方式,一是间隙密封并使用7501硅脂,密封并润滑;二是用O型耐油橡胶密封圈密封止水,该方式是备于活塞组件长期使用磨损,导致间隙增大渗漏后,密封用。

3、测控柜

测控柜由储液桶,反压体管(供加反压时测量试样体积变化量),体变量管(供不加反压时测量试样体积变化量),量管(共测量体及保持孔压测量系统充满水不使空气渗入系统)以及测控仪组成。

压力表,是一个0.4级2.5mpa精密压力表,供量测和检测反压作用,并用于调校测控仪中的反压力用。

阀,供施加和关断,卸除压力之用。

σ3调压筒,周围压力调压筒由调压筒、活塞、70TDY永磁式低速同步电机、一对涡轮付和螺旋付构成,它由测控仪控制,传感器反馈控制同步电机转动,使活塞前进或后退以保持对试样施加周围压力;松开螺销,手动调压筒手轮可以对调压筒内灌水,排水排气和粗调周围压力。周围压力值,可由压力表和测控仪中数字电压表直接读取。

σb调压筒,结构同σ3调压筒,它用于对试样施加反压力。

当调压筒活塞移到接近前端即手轮与行程开关接触时,会自动切断电源以保护系统的安全。

a)周围压力(σ3)压力数字测控,它由测控仪与2MPa压力传感器构成。

b)反压力(σb)压力数字测控,它由测控仪和2MPa压力传感器构成。,

c)孔隙水压力(µ)测量由测量由测控仪和2MPa压力传感器组成。用于测量试样中孔隙水压力。

d)试样制备工具,用于制备供三轴试验的土样。

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