本實(shí)用新型涉及水力壓裂實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種真三軸水力壓裂試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

真三軸試驗(yàn)是使巖石試件處于三個(gè)主應(yīng)力不相等(即σ1>σ2>σ3)的應(yīng)力組合狀態(tài)下的三軸壓縮試驗(yàn)。真三軸試驗(yàn)可以研究中間主應(yīng)力(σ2)對(duì)巖石變形及強(qiáng)度特性的影響。GDS三軸儀根據(jù)力學(xué)試驗(yàn)原理，假定一土體保持平衡狀態(tài)，則其中某一點(diǎn)必有三種作用于互相垂直面上的應(yīng)力。如從上體中切出一小立方體，如圖“主應(yīng)力與主應(yīng)力面”所示，圖中平行于X、Y、Z三個(gè)方向的力，分別稱為大主應(yīng)力σ1、中主應(yīng)力σ2、小主應(yīng)力σ3。與三個(gè)主應(yīng)力垂直的作用面分別稱為大主應(yīng)力面、中主應(yīng)力面和小主應(yīng)力面。三個(gè)主應(yīng)力值的大小為σ1>σ2>σ3，且互相垂直，主應(yīng)力面上只有法向應(yīng)力，無剪應(yīng)力。這種應(yīng)力狀態(tài)，可以在室內(nèi)用一個(gè)立方體試樣進(jìn)行模擬。如圖“剛性板結(jié)構(gòu)的真三軸儀示意圖”所示，利用六塊可以互相移動(dòng)的剛性板，分別施加σ1、σ2、σ3力于試樣，使之達(dá)到破壞，并測(cè)定試樣三個(gè)方向的變形和體積變化，這種試驗(yàn)稱為真三軸試驗(yàn)。有些時(shí)候需要檢測(cè)樣品在滲水試驗(yàn)，普通狀況下檢測(cè)不出來，就需要借助GDS三軸儀，但是，純粹的GDS三軸儀不附帶水滲流試驗(yàn)，為此，我們?cè)O(shè)計(jì)一種真三軸水滲流試驗(yàn)裝置。

石頭，煤炭?jī)?nèi)部可能存在裂縫，裂縫在液體壓力下會(huì)發(fā)生變化擴(kuò)大，但是，如果外部存在三維壓力，那么裂縫在液體壓力下的變化又是不一樣的，市場(chǎng)上也有類似的裝置，但是，它掃描裂縫的裝置是固定的，掃描不夠全面形象，為此，我們?cè)O(shè)計(jì)一種真三軸水力壓裂試驗(yàn)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種真三軸水力壓裂試驗(yàn)裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：一種真三軸水力壓裂試驗(yàn)裝置，包括GDS三軸儀，所述GDS三軸儀的內(nèi)部夾持有樣品，所述樣品上插接有水壓管，且水壓管連接有增壓泵，所述水壓管的下端正對(duì)樣品的裂縫，所述GDS三軸儀的上端設(shè)有支撐桿，且支撐桿的下端套接有軸承，所述軸承上設(shè)有垂直向外的吊桿，所述吊桿呈直角型，且吊桿的下端連接有電動(dòng)推桿，所述電動(dòng)推桿的伸縮桿連接有掃描儀本體，所述掃描儀本體電性連接顯示屏，且掃描儀本體正對(duì)樣品，所述軸承上套接有從動(dòng)齒輪，且從動(dòng)齒輪位于吊桿的上側(cè)，所述從動(dòng)齒輪連接有主動(dòng)齒輪，且主動(dòng)齒輪連接有電機(jī)，所述電機(jī)固定在支撐桿上，所述電機(jī)電性連接單片機(jī)，且單片機(jī)固定在GDS三軸儀上。

優(yōu)選的，所述軸承上設(shè)有與吊桿對(duì)稱的平衡桿，所述平衡桿的下端設(shè)有吊籃，且吊籃內(nèi)設(shè)有平衡塊。

優(yōu)選的，所述軸承為圓錐滾子軸承。

優(yōu)選的，所述單片機(jī)的型號(hào)為80C51。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：該真三軸水力壓裂試驗(yàn)裝置，電機(jī)在單片機(jī)的控制下，進(jìn)行正轉(zhuǎn)一周，接著反轉(zhuǎn)一周，這樣樣品的四周都能被掃描儀本體掃描到，更全面，同時(shí)，通過電動(dòng)推桿上的按鈕，可以使掃描儀本體上下移動(dòng)，從上下兩個(gè)角度對(duì)樣品進(jìn)多角度掃描，因此，該裝置，掃描更全面，效果更好。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。

圖中：1GDS三軸儀、2樣品、3水壓管、4支撐桿、5軸承、6吊桿、7電動(dòng)推桿、8掃描儀本體、9顯示屏、10從動(dòng)齒輪、11主動(dòng)齒輪、12電機(jī)、13單片機(jī)、14平衡桿、15吊籃、16平衡塊。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1-2，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案：

一種真三軸水力壓裂試驗(yàn)裝置，包括GDS三軸儀1，GDS三軸儀1的內(nèi)部夾持有樣品2，樣品2上插接有水壓管3，且水壓管3連接有增壓泵，水壓管3的下端正對(duì)樣品2的裂縫，GDS三軸儀1的上端設(shè)有支撐桿4，且支撐桿4的下端套接有軸承5，軸承5為圓錐滾子軸承，便于承受周向的力，軸承5上設(shè)有垂直向外的吊桿6，吊桿6呈直角型，且吊桿6的下端連接有電動(dòng)推桿7，電動(dòng)推桿7的伸縮桿連接有掃描儀本體8，掃描儀本體8電性連接顯示屏9，且掃描儀本體8正對(duì)樣品2，掃描儀本體8為混凝土超聲斷層掃描儀，軸承5上套接有從動(dòng)齒輪10，且從動(dòng)齒輪10位于吊桿6的上側(cè)，從動(dòng)齒輪10連接有主動(dòng)齒輪11，且主動(dòng)齒輪11連接有電機(jī)12。

電機(jī)12固定在支撐桿4上，電機(jī)12電性連接單片機(jī)13，且單片機(jī)13固定在GDS三軸儀1上，單片機(jī)13的型號(hào)為80C51，可編程，內(nèi)部設(shè)有處理芯片，通過程序設(shè)定，控制電機(jī)12，正轉(zhuǎn)一周，反轉(zhuǎn)一周，軸承5上設(shè)有與吊桿6對(duì)稱的平衡桿14，平衡桿14的下端設(shè)有吊籃15，且吊籃15內(nèi)設(shè)有平衡塊16，平衡掃描儀本體8的重量，使整體平衡。

該真三軸水力壓裂試驗(yàn)裝置，電機(jī)12在單片機(jī)13的控制下，進(jìn)行正轉(zhuǎn)一周，接著反轉(zhuǎn)一周，這樣樣品2的四周都能被掃描儀本體8掃描到，更全面，同時(shí)，通過電動(dòng)推桿7上的按鈕，可以使掃描儀本體8上下移動(dòng)，從上下兩個(gè)角度對(duì)樣品2進(jìn)多角度掃描，因此，該裝置，掃描更全面，效果更好。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。