專利名稱：一種用于巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗壓盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于巖石力學(xué)實驗的實驗壓盤，尤其涉及一種用于巖石三軸 壓縮聲發(fā)射實驗的實驗壓盤。
背景技術(shù)：
在進(jìn)行巖石壓縮聲發(fā)射試驗時，除了要求巖石伺服實驗系統(tǒng)具備足夠的剛度及響 應(yīng)程度滿足巖石力學(xué)實驗要求外，還要求巖樣必須與聲發(fā)射檢波器合理接觸，以便在巖石 受壓其內(nèi)部裂隙發(fā)育和破裂時，發(fā)出的聲音信息準(zhǔn)確合理地被聲發(fā)射檢波器接收到?，F(xiàn)有 技術(shù)中進(jìn)行的大量巖石單軸壓縮聲發(fā)射試驗，聲發(fā)射檢波器與巖樣可以密貼接觸，在聲發(fā) 射檢波器與巖樣之間還可以加層黃油等進(jìn)行耦合，所以聲發(fā)射信息的合理采集容易實現(xiàn)。但礦山井下大多數(shù)巖石處于三軸受力狀態(tài)，因此開展巖石三軸壓縮破裂聲發(fā)射預(yù) 測研究更符合實際情況，也更具有指導(dǎo)意義。由于信號傳輸問題，目前進(jìn)行的巖石三軸壓縮 聲發(fā)射實驗很少，并且一般采用將聲發(fā)射檢波器放置于三軸室外壁。這種情況下，巖石壓縮 破裂產(chǎn)生的剪切脈沖波(橫波)不能穿過液壓油而丟失；壓縮波(縱波)也會因傳輸距離 增加而使能量大幅衰減，無法得到真實可靠的實驗結(jié)果。尤其是在進(jìn)行巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗時，因高壓油提供圍壓，巖樣必須用塑料 膠帶等包裹物將其包緊以免浸入高壓油，同時防止巖樣破裂后巖粉進(jìn)入高壓油，因此，在巖 石三軸壓縮聲發(fā)射實驗時，巖樣無法與聲發(fā)射檢波器緊密接觸。目前，現(xiàn)有技術(shù)在進(jìn)行巖石 三軸壓縮聲發(fā)射實驗時無法解決巖樣與聲發(fā)射檢波器緊密接觸的技術(shù)問題，不能獲得準(zhǔn)確 可靠的巖樣聲射信息。因此，現(xiàn)有技術(shù)有待更進(jìn)一步的改進(jìn)和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容本實用新型為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷提供一種用于巖石三軸壓縮聲發(fā)射實 驗的實驗壓盤，解決在進(jìn)行巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗時巖樣無法與聲發(fā)射檢波器緊密接觸 的技術(shù)問題，以獲得準(zhǔn)確的巖樣聲射信息，提高其實驗準(zhǔn)確性。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型方案包括一種用于巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗壓盤，其包括壓盤本體，其中，該壓盤本 體包括上壓盤、中壓盤與底壓盤，中壓盤位于上壓盤與底壓盤之間，中壓盤內(nèi)設(shè)置有用于放 置聲發(fā)射檢波器的帶開口的腔體。所述的實驗壓盤，其中，上述底壓盤的邊部均勻設(shè)置有螺紋固定孔。所述的實驗壓盤，其中，上述上壓盤、中壓盤與底壓盤均為圓柱體式壓盤，上壓盤 的直徑小于中壓盤的直徑，中壓盤的直徑小于底壓盤的直徑。所述的實驗壓盤，其中，上述上壓盤的高為六十毫米，直徑為五十毫米；中壓盤的 高為三十毫米，直徑為一百毫米；底壓盤的高為七點五毫米，直徑為一百三十七毫米；所述的實驗壓盤，其中，上述腔體為方體結(jié)構(gòu)，其長為六十毫米，寬為二十毫米，高為十五毫米。本實用新型提供的一種用于巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗壓盤，采用上壓盤、 中壓盤與底壓盤的三盤面結(jié)構(gòu)，并在中壓盤內(nèi)設(shè)置有用于放置聲發(fā)射檢波器的帶開口的腔 體，將底壓盤與巖石伺服試驗機的底壓頭相固定，將聲發(fā)射檢波器放置在腔體內(nèi)，最后將標(biāo) 準(zhǔn)巖石試件固定在上壓盤的頂端上，保證了聲發(fā)射檢波器接收到全面可靠的巖樣聲發(fā)射信 息，提高了巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗準(zhǔn)確性；克服了將聲發(fā)射檢波器置于三軸室外 壁帶來的接收信號失真和不全面的弊端，而本實用新型將聲發(fā)射檢波器放置在巖樣正下 方，使接受到的巖樣聲發(fā)射信息更科學(xué)合理，實驗結(jié)果更加符合實際情況。

圖1是本實用新型中沿上壓盤直徑縱剖的結(jié)構(gòu)簡圖；圖2是本實用新型中實驗壓盤的俯視結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施方式
本實用新型提供了一種用于巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗壓盤，為了使本實用 新型的目的、技術(shù)方案以及優(yōu)點更清楚、明確，以下將結(jié)合附圖與實施例，對本實用新型進(jìn) 一步詳細(xì)說明。本實用新型提供了一種用于巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗壓盤，采用三盤式結(jié) 構(gòu)，并在中壓盤內(nèi)設(shè)置一帶開口的腔體，并將聲發(fā)射檢波器放置在腔體內(nèi)，使聲發(fā)射檢波器 能夠接收準(zhǔn)確的巖樣聲射信心，提高了巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。如圖 1所示的，用于巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗壓盤包括壓盤本體，該壓盤本體包括上壓盤 1、中壓盤2與底壓盤3，中壓盤2位于上壓盤1與底壓盤3之間，中壓盤2內(nèi)設(shè)置有用于放 置聲發(fā)射檢波器的帶開口 4的腔體5。通過上述描述可知，將底壓盤3固定在巖石伺服試驗機的底壓頭上，并將聲發(fā)射 檢波器放置在腔體5內(nèi)，而將標(biāo)準(zhǔn)巖石試件固定在上壓盤1的頂端上，然后底壓頭帶動實驗 壓盤進(jìn)行巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗，而巖樣的聲射信息將通過開口 4被聲發(fā)射檢波器準(zhǔn)確 接受，不會因為中間介質(zhì)或傳輸距離太遠(yuǎn)，影響到巖樣聲射信息的準(zhǔn)確性。當(dāng)然了為了更進(jìn)一步的提高本實用新型的性能，如圖2所示的，底壓盤3的邊部均 勻設(shè)置有螺紋固定孔6，用于將實驗壓盤牢固的固定在巖石伺服試驗機的底壓頭上，提高了 其實驗的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性。還可以控制實驗壓盤的尺寸更進(jìn)一步提高聲發(fā)射檢波器接收巖 樣聲射信息的準(zhǔn)確性，如圖1與圖2所示的，上壓盤1、中壓盤2與底壓盤3均采用圓柱體 式壓盤，上壓盤1的直徑小于中壓盤的直徑，中壓盤2的直徑小于底壓盤3的直徑。即上壓 盤1的高為六十毫米，直徑為五十毫米；中壓盤2的高為三十毫米，直徑為一百毫米；底壓 盤3的高為七點五毫米，直徑為一百三十七毫米。尤其是腔體5的內(nèi)輪廓與聲發(fā)射檢波器的 外輪廓相適配，比如其采用為方體結(jié)構(gòu)，而聲發(fā)射檢波器的高為十四點八毫米，直徑為十八 點九毫米，則腔體5的長為六十毫米，寬為二十毫米，高為十五毫米。當(dāng)然腔體5的內(nèi)輪廓 也可以采用柱體式結(jié)構(gòu)或其他更合適的結(jié)構(gòu)，關(guān)于腔體5內(nèi)輪廓的形狀現(xiàn)有技術(shù)已非常成 熟，在此不在一一贅述。應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對較佳實施例的描述較為詳細(xì)，并不能因此而認(rèn)為是對本
4實用新型專利保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下，在不脫離 本實用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出替換、簡單組合等多種變形，這些均 落入本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)，本實用新型的請求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種用于巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗壓盤，其包括壓盤本體，其特征在于該壓盤本體包括上壓盤、中壓盤與底壓盤，中壓盤位于上壓盤與底壓盤之間，中壓盤內(nèi)設(shè)置有用于放置聲發(fā)射檢波器的帶開口的腔體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實驗壓盤，其特征在于上述底壓盤的邊部均勻設(shè)置有螺紋 固定孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的實驗壓盤，其特征在于上述上壓盤、中壓盤與底壓盤均 為圓柱體式壓盤，上壓盤的直徑小于中壓盤的直徑，中壓盤的直徑小于底壓盤的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實驗壓盤，其特征在于上述上壓盤的高為六十毫米，直徑 為五十毫米；中壓盤的高為三十毫米，直徑為一百毫米；底壓盤的高為七點五毫米，直徑為 一百三十七毫米；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實驗壓盤，其特征在于上述腔體為方體結(jié)構(gòu)，其長為六十毫 米，寬為二十毫米，高為十五毫米。
專利摘要本實用新型公開了一種用于巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗壓盤，其包括壓盤本體，并且該壓盤本體包括上壓盤、中壓盤與底壓盤，中壓盤位于上壓盤與底壓盤之間，中壓盤內(nèi)設(shè)置有用于放置聲發(fā)射檢波器的帶開口的腔體。本實用新型采用上壓盤、中壓盤與底壓盤的三盤面結(jié)構(gòu)，并在中壓盤內(nèi)設(shè)置有用于放置聲發(fā)射檢波器的帶開口的腔體，將底壓盤與巖石伺服試驗機的底壓頭相固定，將聲發(fā)射檢波器放置在腔體內(nèi)，最后將標(biāo)準(zhǔn)巖石試件固定在上壓盤的頂端上，保證了聲發(fā)射檢波器接收到全面可靠的巖樣聲發(fā)射信息，提高了巖石三軸壓縮聲發(fā)射實驗的實驗準(zhǔn)確性。
文檔編號G01N29/22GK201749107SQ20102024549
公開日2011年2月16日 申請日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者楊永杰, 王德超, 陳紹杰 申請人:山東科技大學(xué)