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微機(jī)控制電液伺服巖石真三軸裂隙滲流試驗(yàn)系統(tǒng)

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產(chǎn)品簡介

一、簡介：本機(jī)是根據(jù)《巖石試驗(yàn)規(guī)程SL237-1999》、《水利水電工程巖石試驗(yàn)規(guī)程SL264-2001》、《公路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程JTGE41-2005》、《工程巖體實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50266》、《鐵路工程巖石實(shí)驗(yàn)規(guī)程TB101115》開發(fā)的,由剛性回形框架式主機(jī)、真三軸壓力室、電液伺服加載系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等組成

詳細(xì)介紹

一、簡介：

本機(jī)是根據(jù)《巖石試驗(yàn)規(guī)程SL237-1999》、《水利水電工程巖石試驗(yàn)規(guī)程SL264-2001》、《公路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程JTG E41-2005》、《工程巖體實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50266》、《鐵路工程巖石實(shí)驗(yàn)規(guī)程TB101115》開發(fā)的,由剛性回形框架式主機(jī)、真三軸壓力室、電液伺服加載系統(tǒng)、測量控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等組成。真三軸壓力室為二剛一柔加載方式,大中主應(yīng)力采用剛性加載,小主應(yīng)力采用柔性加載方式,上開門設(shè)計(jì)，能滿足快速裝樣要求，具有模擬溫度-應(yīng)力耦合和滲透試驗(yàn)的接口能力。本機(jī)在參照國內(nèi)外眾多同類產(chǎn)品的外型及技術(shù)參數(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國際國內(nèi)的液壓技術(shù)開發(fā)成功的，具有結(jié)構(gòu)緊湊、外在美觀、技術(shù)、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，是國內(nèi)目前技術(shù)水平的巖石真三軸裂隙滲流耦合試驗(yàn)機(jī)。

本系統(tǒng)功能

1）裂隙巖石試件尺寸能反映實(shí)際巖體裂隙的滲流過程；

2）三個方向的應(yīng)力σ1、σ2、σ3及σ1、σ2的水壓的獨(dú)立加載和控制；

3）應(yīng)力和水壓的加載水平達(dá)到地下1000m 處的狀態(tài)；

4）能對巖石裂隙進(jìn)行拉壓、剪切滲流實(shí)驗(yàn)；

5）具有穩(wěn)定測量巖石和裂隙變形、滲流流量的能力.

二、主要技術(shù)參數(shù)：

1）真三軸壓力室內(nèi)試樣尺寸：150×150×300mm；

2）主應(yīng)力：2500KN，準(zhǔn)確度≤±1%，有效測量范圍：25kN～2500kN,荷載控制波動度：≤±1/2500；

3）中間應(yīng)力：5000KN，準(zhǔn)確度≤±1%，有效測量范圍：50kN～5000kN,荷載控制波動度：≤±1/2500；

4）最小應(yīng)力：50MPa；壓力測量精確度：≤±1% FS。壓力控制波動度：≤±1/5000。

5）裂隙滲流壓力：40MPa，恒壓力和恒流量控制，壓力范圍：0.07～40MPa，流量范圍：0～1000ml/min，電子天秤：0～5100g，計(jì)量精度1mg，壓力計(jì)量精度：1%-2%，流量計(jì)量精度：2‰。

6）滲透系數(shù)：1µD-1D,可重復(fù)性：5%；

7）位移傳感器 0-150mm,分辨率0.001mm,波動度：≤±1/5000;

8)巖石引伸計(jì)0-10mm, 軸向變形測量精確度：≤±0.5%;裂隙引伸計(jì)0-5mm,裂隙變形測量精確度：≤±1%,波動度：≤±1/5000;

9) 荷載分辨率：1/180000;

10）試件幾何中心與荷載中心偏差：0.04mm；

11）整機(jī)剛度：15GN/m；

12）響應(yīng)時間：50ms。

三、配置清單

序號	名稱	數(shù)量	備注
一	剛性回形框架式主機(jī)	1臺	全重40噸，含起吊裝置、導(dǎo)軌、電動小車
①	電器控制柜	1臺	進(jìn)口德國施耐特公司電器元件組成
二	伺服油源	1臺	由5只美國MOOG伺服閥、2套進(jìn)口日本油泵，美國Park公司油管組成的油路，閥門采用進(jìn)口件。油箱容積900升，含式裝置及油源制冷機(jī)，保證良好散熱，具有連續(xù)工作7天的能力
三	①伺服作動器	2只	0-2500kN，行程150mm，具有限位保護(hù)功能
	②伺服作動器	2只	0-5000kN，行程150mm，具有限位保護(hù)功能
	③圍壓伺服增壓作動器	1套	50MPa，圍壓具有恒定壓力控制、線性加載和卸載能力。速率滿足加載和卸載0.01MPa/min-5 MPa/min
四	真三軸壓力室	1套	a：壓力50 MPa b：滿足150×150×300mm試樣安裝 c：預(yù)留2個水壓力接口、2個溫度測量接口、1個加熱器接口、16個傳感器電線接口 d：立式上開門裝樣 e：常規(guī)試樣壓塊3套：硬質(zhì)合金壓板配套安裝定位支架 f：二向剛性一向柔性加載（含剛性壓力室、剛性高性能材料壓板、密封件）
			1套輔助油泵用于壓力室充油（含過濾器）
			1套輔助小型空壓機(jī)用于壓力室快速排油
五	裂隙滲流增壓系統(tǒng)	1套	含控制器1臺，伺服電機(jī)滾珠絲杠水壓加載裝置1套,壓差計(jì)，管路接頭等
①	流量電子天平
②	流量計(jì)
六	測量控制系統(tǒng)
①	閉環(huán)控制儀	5臺	德國Doli閉環(huán)數(shù)據(jù)采集控制器。滿足復(fù)雜的靜態(tài)試驗(yàn)要求。接負(fù)荷傳感器（Load cell）、位移傳感器（LVDT）和壓強(qiáng)傳感器作為反饋信號。 ±180000碼荷載通道，（±10V）位移通道,可驅(qū)動伺服閥工作。具備16路高精度16位A/D轉(zhuǎn)換壓力采集通道。在真三軸巖石裂隙滲流試驗(yàn)中，獨(dú)立控制三個方向六面的主應(yīng)力：±σ1，±σ2和±σ3。
②	LVDT位移傳感器(外置)		美國MTS公司技術(shù)生產(chǎn)，0-150mm
②	LVDT位移傳感器(內(nèi)置)		美國MTS公司技術(shù)生產(chǎn)，0-5mm
③	負(fù)荷傳感器		0-2500kN，精度：0.1%，美國世銓公司技術(shù)生產(chǎn)，用于σ2
③	負(fù)荷傳感器		0-5000kN，精度：0.1%，美國世銓公司技術(shù)生產(chǎn)，用于σ1
④	壓強(qiáng)傳感器		50MPa，精度：0.1%，美國世銓公司技術(shù)生產(chǎn)，用于σ3 及裂隙滲流壓力測試