本實用新型涉及一種巖石力學(xué)試驗裝置，具體地說，涉及用于巖石常規(guī)三軸試驗儀圍壓室的直螺紋套筒裝卸的裝置。

背景技術(shù)：

在巖石力學(xué)常規(guī)三軸試驗中，國內(nèi)外常規(guī)三軸儀的圍壓室固定方式不同，一類圍壓室需要通過外圍的以圍壓室軸心為中心對稱分布的承拉桿搭配直螺紋套筒將圍壓室底座懸起，與密封蓋固定在一起，實現(xiàn)圍壓室在加壓過程中保持密封穩(wěn)定。這類圍壓室的固定需要從圍壓室底座下部將直螺紋套筒旋入承拉桿至旋緊狀態(tài)?，F(xiàn)有技術(shù)一般采用端部帶卡舌的弧形扳手與橡膠錘配合使用，通過橡膠錘敲擊扳手端部手柄達到旋緊或拆卸直螺紋套筒的目的。由于底座中心引出的線路較多，且底座面積有限，每個直螺紋套筒周圍的空間很小，在直螺紋套筒側(cè)面中部均布槽孔，現(xiàn)有技術(shù)的操作空間被限制在槽孔軸心所在的平面附近，且扳手有一定長度，橡膠錘敲擊扳手需要較大的操作空間，現(xiàn)有技術(shù)在實際操作中難度較大，費時費力，效率過低，影響試驗進度，且扳手在使用過程中對直螺紋套筒表面磨損大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供提供一種直螺紋套筒裝卸裝置，實現(xiàn)在小操作空間內(nèi)完成直螺紋套筒的裝卸，提高巖石力學(xué)試驗效率。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種直螺紋套筒裝卸裝置，其特征是，包括固定裝置、傳動桿（7）和旋桿（9），所述的固定裝置包括金屬套筒（1）、墊片（2）和固定栓（3），墊片（2）與金屬套筒（1）內(nèi)壁貼合固定，固定裝置側(cè)面同一水平平面上均勻分布若干個圓形通孔（4），固定栓（3）用于旋進圓形通孔（4），并卡入直螺紋套筒外壁的槽孔中；傳動桿（7）上端面與套筒下端面連接，下端部設(shè)置若干個不同高度的通孔（8）用于旋桿（9）的插入。

進一步地，所述墊片（2）呈圓筒狀且采用硬質(zhì)塑料墊片，其外徑與金屬套筒（1）內(nèi)徑相等，其內(nèi)徑與直螺紋套筒外徑相等，其高度與金屬圓筒內(nèi)壁深度相等。

進一步地，所述墊片（2）一半高度的平面上對稱設(shè)置四個第一螺孔（5），相鄰兩螺孔（5）軸線正交，在金屬套筒（1）上相同位置設(shè)置與第一螺孔（5）相同孔徑的第二螺孔（6），通過第一螺孔（5）和第二螺孔（6）旋進螺栓，旋進深度大于金屬套筒（1）壁厚，小于金屬套筒（1）壁厚與墊片（2）厚度之和，起固定硬質(zhì)塑料墊片的作用。

進一步地，所述固定栓（3）由旋柄（3a）和卡舌（3b）組成，二者焊接，卡舌（3b）為圓柱形，下半部光滑，下半部直徑與直螺紋套筒的槽孔孔徑相等，長度與槽孔孔徑深度相等，上半部側(cè)面設(shè)有螺紋，用于旋進圓形通孔（4）內(nèi)，長度大于通孔（4）的長度。

進一步地，所述圓形通孔（4）由金屬套筒通孔和墊片通孔組成，相鄰兩圓形通孔（4）軸線正交，金屬套筒通孔和墊片通孔孔徑相同并設(shè)在同一高度，孔徑與所述卡舌（3b）直徑相等，通孔設(shè)有螺紋，孔軸心到金屬套筒（1）內(nèi)壁底部的距離大于旋緊狀態(tài)下直螺紋套筒外側(cè)槽孔軸心到承拉桿底面的距離，使裝置可將直螺紋套筒完全旋緊在承拉桿上。

進一步地，所述傳動桿（7）為六棱柱形，其軸心與固定裝置的軸心重合，上端面與金屬套筒（1）下端面焊接，下端部設(shè)置三個不同高度的傳動桿通孔（8），任意兩孔夾角為60度，傳動桿通孔（8）軸心所在平面間距大于孔徑，孔徑與旋桿（9）截面直徑相等。

進一步地，所述旋桿（9）通過傳動桿通孔（8）活動連接傳動桿（7）。

本實用新型所達到的有益效果：

1）該裝置在直螺紋套筒周邊空間限制的情況下可改變裝卸操作的空間，將操作空間調(diào)整到合適位置，且所需要的操作空間很小便可實現(xiàn)直螺紋套筒的裝卸。

2）該裝置在操作空間某一范圍受限制的情況下可改變旋轉(zhuǎn)操作的角度，始終保持在開闊空間旋轉(zhuǎn)直螺紋套筒，方便操作。

3）在旋緊直螺紋套筒以及拆卸直螺紋套筒過程，根據(jù)杠桿原理，通過調(diào)整旋桿（9）實現(xiàn)手動旋緊或拆卸工作，效果與采用現(xiàn)有技術(shù)相同，操作更加方便，省時省力。

4）有效避免現(xiàn)有技術(shù)在裝卸直螺紋套筒時對其表面的磨損以及現(xiàn)有技術(shù)操作過程對直螺紋套筒周邊設(shè)備的意外破壞。

5）提高裝卸效率，加工簡單，可采用不銹鋼材料，生產(chǎn)成本低。

附圖說明

圖1是本實用新型所述直螺紋套筒裝卸裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型所述直螺紋套筒裝卸裝置的俯視圖；

圖3為本實用新型所述直螺紋套筒裝卸裝置的正視圖；

圖4為本實用新型所述直螺紋套筒裝卸裝置的側(cè)視圖；

圖5為本實用新型所述固定栓的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1中的1是金屬套筒，2是墊片，3是固定栓、3a是旋柄、3b是卡舌，4是圓形通孔，5是第一螺孔，6是第二螺孔，7是傳動桿，8是傳動桿通孔，9是旋桿。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。

如圖1-5所示，一種直螺紋套筒裝卸裝置，其特征是，包括固定裝置、傳動桿（7）和旋桿（9），所述的固定裝置包括金屬套筒（1）、墊片（2）和固定栓（3），墊片（2）與金屬套筒（1）內(nèi)壁貼合固定，固定裝置側(cè)面同一水平平面上均勻分布若干個圓形通孔（4），固定栓（3）用于旋進圓形通孔（4），并卡入直螺紋套筒外壁的槽孔中；傳動桿（7）上端面與套筒下端面連接，下端部設(shè)置若干個不同高度的通孔（8）用于旋桿（9）的插入。

本實施例中，所述墊片（2）呈圓筒狀且采用硬質(zhì)塑料墊片，其外徑與金屬套筒（1）內(nèi)徑相等，其內(nèi)徑與直螺紋套筒外徑相等，其高度與金屬圓筒內(nèi)壁深度相等，可有效防止使用過程裝置對直螺紋套筒外壁的磨損。

本實施例中，所述墊片（2）一半高度的平面上對稱設(shè)置四個第一螺孔（5），相鄰兩螺孔（5）軸線正交，在金屬套筒（1）上相同位置設(shè)置與第一螺孔（5）相同孔徑的第二螺孔（6），通過第一螺孔（5）和第二螺孔（6）旋進螺栓，旋進深度大于金屬套筒（1）壁厚，小于金屬套筒（1）壁厚與墊片（2）厚度之和，起固定硬質(zhì)塑料墊片的作用。

本實施例中，所述固定栓（3）由旋柄（3a）和卡舌（3b）組成，二者焊接，卡舌（3b）為圓柱形，下半部光滑，下半部直徑與直螺紋套筒的槽孔孔徑相等，長度與槽孔孔徑深度相等，上半部側(cè)面設(shè)有螺紋，用于旋進圓形通孔（4）內(nèi)，長度大于通孔（4）的長度，固定栓（3）使用數(shù)量取2-4個均可，插入的通孔可根據(jù)操作的方便性選擇，起到傳力作用。

本實施例中，所述圓形通孔（4）由金屬套筒通孔和墊片通孔組成，相鄰兩圓形通孔（4）軸線正交，金屬套筒通孔和墊片通孔孔徑相同并設(shè)在同一高度，孔徑與所述卡舌（3b）直徑相等，通孔設(shè)有螺紋，孔軸心到金屬套筒（1）內(nèi)壁底部的距離大于旋緊狀態(tài)下直螺紋套筒外側(cè)槽孔軸心到承拉桿底面的距離，使裝置可將直螺紋套筒完全旋緊在承拉桿上，圍壓室由密封蓋和底座兩部分組成，承拉桿固定在密封蓋周圍一圈，向上提升底座使承拉桿穿過底座上的通孔，下端用直螺紋套筒旋緊，所述承拉桿和直螺紋套筒搭配使用將整個圍壓室固定密封。

本實施例中，所述傳動桿（7）為六棱柱形，其軸心與固定裝置的軸心重合，上端面與金屬套筒（1）下端面焊接，下端部設(shè)置三個不同高度的傳動桿通孔（8），任意兩孔夾角為60度，傳動桿通孔（8）軸心所在平面間距大于孔徑，孔徑與旋桿（9）截面直徑相等，傳動桿（7）起到調(diào)整裝卸空間的作用，三個通孔可調(diào)整旋轉(zhuǎn)操作的角度。

本實施例中，所述旋桿（9）通過傳動桿通孔（8）活動連接傳動桿（7），根據(jù)杠桿原理旋桿（9）可調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)力度。

操作步驟如下：

1）直螺紋套筒預(yù)先旋上螺桿，固定裝置套在直螺紋套筒上，金屬套筒（1）側(cè)面的圓形通孔（4）對準(zhǔn)直螺紋套筒側(cè)面的槽孔，將固定栓（3）的卡舌（3b）插入圓形通孔（4），通過螺紋旋緊，使得裝置與直螺紋套筒固定；

2）根據(jù)直螺紋套筒周邊的空間限制情況，選擇傳動桿（7）上合適角度的傳動桿通孔（8）插入旋桿（9），調(diào)節(jié)插入深度，繞傳動桿（7）軸心轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)直螺紋套筒的旋進旋出；

3）直螺紋套筒旋緊或者旋出后，取下螺栓（3），即可將裝置與直螺紋套筒分離。

以法國TOP公司生產(chǎn)的巖土力學(xué)宏細觀測試系統(tǒng)為實施例，該儀器的圍壓室需要通過外圍的以圍壓室軸心為中心對稱分布的8根直徑80mm的承拉桿搭配直螺紋套筒將其固定并懸起，承拉桿下端部穿過圍壓室底座，設(shè)有85mm長度的螺紋，選用直螺紋套筒長70mm，外徑94mm，側(cè)面中部均布8個孔徑8mm深度8mm的槽孔，在安裝直螺紋套筒過程，手動將套筒旋至與圍壓室底座接觸后需旋緊，由于底座中心引出的線路較多，且底座面積有限，每個套筒周圍的空間很小，對旋緊套筒造成很大困難。一種直螺紋套筒裝卸裝置，金屬套筒（1）可采用不銹鋼材料，內(nèi)徑100mm，內(nèi)壁深度65mm，外徑116mm，高度73mm，側(cè)面距離金屬套筒（1）開口面15mm的平面上設(shè)置四個圓形通孔（4）的軸心，孔徑取8mm，內(nèi)置螺紋，在內(nèi)壁深度一半的平面上設(shè)置四個螺孔（5）。硬質(zhì)塑料墊片（2）外徑100mm，內(nèi)徑94mm，高度65mm，側(cè)面開孔位置與金屬套筒（1）保持一致，利用螺孔（6）將其與金屬套筒（1）固定，裝置整體可套在直螺紋套筒外側(cè)且無側(cè)向錯動。螺栓（3）的卡舌長度20mm，直徑8mm，其中螺紋長度9mm，螺栓（3）起到將裝置固定在螺紋套筒上以及傳力的作用，為操作簡單，本實施例使用兩個螺栓（3）即可達到目的。傳動桿（7）為六棱柱形，邊長15mm，長度70mm，距離端部7.5mm、22.5mm、37.5mm高度設(shè)置通孔軸心，孔徑10mm，旋桿（9）長度可根據(jù)需要調(diào)整。使用時，將金屬套筒（1）整體套上直螺紋套筒，使得側(cè)面的任一通孔對準(zhǔn)螺紋套筒上的任一槽孔，此時金屬套筒（1）上的四個通孔均對準(zhǔn)了螺紋套筒上的槽孔，選擇任意兩個方便操作的槽孔旋入螺栓（3）至旋緊狀態(tài)。根據(jù)直螺紋套筒所處的不同空間位置，選擇合適的角度將旋桿（9）插入傳動桿（7）的通孔，繞傳動桿（7）軸心轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)直螺紋套筒的旋進旋出，記旋桿（9）受力點到傳動桿（7）軸心距離L（mm），根據(jù)杠桿原理可得作用在直螺紋套筒上的切向力為旋桿（9）受力的L/47倍，過程中可以不斷調(diào)整旋桿（9）插入的角度，操作方便，省時省力。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。