【技术实现步骤摘要】
本技术涉及岩石拉伸夹具，具体涉及一种应用于岩石单轴拉伸试验的夹具。
技术介绍
1、单轴抗拉强度是指岩石试件在单轴拉伸条件下达到破坏的极限值。研究岩体的抗拉强度对工程边坡、地下工程洞室、隧洞等围岩体具有重要意义；并且抗拉强度经常用于建立岩石强度的判据，是衡量岩体力学性质的重要指标，还是用于选择建筑石材中必不可少的参数。测定岩石抗拉强度的方法一般有两种，一种是直接拉伸法，另一种是间接拉伸法(劈裂法、电荷载试验法等)，与直接拉伸法相比，间接拉伸法得到抗拉强度较为简单，但在实际工程运用中往往表现出相关性差等问题，因此需要进行直接拉伸试验来确定岩石的单轴抗拉强度，保证工程设计、施工、运行过程中的安全性与可靠性。
2、直接拉伸试验是指将试件两端固定在拉力机上，再对试样施加轴向拉力，直至试件破坏，最后求出试件的单轴抗拉强度。由于缺乏理想的试验装置，在进行单轴抗拉试验过程中，施加的力的方向与试件的中心线不一致，易产生偏心的现象，并且试件不易与拉力机固定，在试件断裂处往往有应力集中，并且在夹具与试件固定后，夹具难免在试件两端施加弯矩。
3、为了解决上述问题，如公开号为cn108225904b的中国专利公开了一种岩石直接拉伸试验的夹具及基于该夹具的试验方法，该夹具能够直接用于岩石三轴力学试验机，包括上压头及下压头，下压头顶部设置有中空的滑动槽，滑动槽包括平行设置的两条滑轮移动边，还包括两组哑铃状轮轴及两条拉伸链杆，哑铃状轮轴包括通过拉伸轴相连接的两个滑动轮轴，这两个滑动轮轴分别能够在两条滑轮移动边上滑动，每条拉伸轴各与一条拉
4、但是该专利专利技术的夹具只能对小于其尺寸以下的岩样开展直接拉伸试验，同时依据岩样截面的粗糙程度和大小，装置会产生不同程度的偏心。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述问题，本技术提供了一种应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，解决了现有的岩石拉伸夹具的拉力易偏心且产生弯矩的问题。
2、为了达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：
3、提供一种应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，包括两个构造相同的夹具主体，两个夹具主体相向设置，并分别夹持固定岩石的两端，且两个夹具主体的轴线和岩石的轴线位于同一竖直线；夹具主体包括中心活动柱，中心活动柱的一端穿过连接环并向外延伸与拉伸试验机相连，中心活动柱的另一端与连接环活动连接，连接环与卡盘连接，卡盘卡紧固定组件，固定组件与岩石的一端连接。
4、本方案中，两个夹具主体分别夹住岩石的一端通过拉伸试验机进行拉伸实验，采用中心活动柱通过连接环与卡盘活动连接，使中心活动柱的拉力方向始终保持竖直，避免产生弯矩，且利用卡盘能够有效定位岩石的中心，避免产生偏心现象。
5、进一步地，固定组件包括矩形边框，矩形边框焊接在固定台上，矩形边框与岩石的端面粘连连接，卡盘卡紧固定台。
6、本方案中，采用矩形边框能够与岩石的矩形端面重合，增大接触面积，提高粘连的连接强度。
7、进一步地，固定台的正投影为圆形。
8、本方案中，卡盘夹持呈圆形的固定台，便于定位固定台的中心。
9、进一步地，卡盘为三爪卡盘，三爪卡盘与连接环螺纹连接。
10、本方案中，采用三爪卡盘定心快速且便于夹持固定台。
11、进一步地，中心活动柱的中部为圆柱，圆柱的一端设置有底座，圆柱的另一端设置有万向件，万向件与连接环活动连接。
12、本方案中，采用万向件能够根据拉力的方向自动调整拉伸方向，使岩石的两端的拉力保持在同一直线上，避免产生弯矩。
13、进一步地，圆柱的一端开设有外螺纹，底座通过该外螺纹以与圆柱螺纹相连；圆柱的另一端的内部孔开设有内螺纹，万向件通过该内螺纹以与圆柱螺纹相连。
14、进一步地，万向件为半球体，半球体的端面中心上焊接有有六角螺栓，六角螺栓穿过半球体中部的通孔旋入圆柱的内螺纹中。
15、本方案中，采用螺纹连接，连接方便且便于拆装。
16、进一步地，连接环呈台阶圆柱状，呈台阶圆柱状的连接环的一端设置有半球孔，半球体容置在半球孔内。
17、本方案中，半球体能够根据圆柱传递的拉力方向在连接环的半球孔内自动调整角度，且半球体相较于整个球体，不仅能满足自由转动的万向要求，并且减少了安装空间。
18、进一步地，矩形边框和固定台的材质为金属。
19、本方案中，矩形边框和固定台采用金属能够具有较高的强度。
20、本技术公开了一种应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其有益效果为：
21、1、本技术的中心活动柱通过连接环与卡盘活动连接，能够根据拉力的方向自动调整拉伸方向，使岩石的两端的拉力保持在同一直线上，防止产生弯矩，且通过卡盘夹持，使拉力的方向与岩石的中心线的方向重合，避免偏心。
22、2、本技术安装拆卸方便，可重复利用，能够实现对不同岩石试样的固定，试验效率高。
23、3、本技术利用三爪卡盘能够有效定位岩石的截面形心，有效定位岩样中心，减少偏心影响，提高试验的准确性。
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1.一种应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：包括两个构造相同的夹具主体，两个所述夹具主体相向设置，并分别夹持固定岩石(5)的两端，且两个所述夹具主体的轴线和所述岩石(5)的轴线位于同一竖直线；
2.根据权利要求1所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述固定组件(4)包括矩形边框(41)，所述矩形边框(41)焊接在固定台(42)上，所述矩形边框(41)与岩石(5)的端面粘连连接，所述卡盘(1)卡紧所述固定台(42)。
3.根据权利要求2所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述固定台(42)的正投影为圆形。
4.根据权利要求2所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述卡盘(1)为三爪卡盘，所述三爪卡盘与所述连接环(2)螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述中心活动柱(3)的中部为圆柱(32)，所述圆柱(32)的一端设置有底座(33)，所述圆柱(32)的另一端设置有万向件，所述万向件与所述连接环(2)活动连接。
6.根据权利要求5所述的应用于岩
7.根据权利要求6所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述万向件为半球体(31)，所述半球体(31)的端面中心上焊接有六角螺栓(311)，所述六角螺栓(311)穿过所述半球体(31)中部的通孔旋入所述圆柱(32)的内螺纹中。
8.根据权利要求7所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述连接环(2)呈台阶圆柱状，呈台阶圆柱状的所述连接环(2)的一端设置有半球孔(21)，所述半球体(31)容置在所述半球孔(21)内。
9.根据权利要求2所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述矩形边框(41)和所述固定台(42)的材质为金属。
...【技术特征摘要】
1.一种应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：包括两个构造相同的夹具主体，两个所述夹具主体相向设置，并分别夹持固定岩石(5)的两端，且两个所述夹具主体的轴线和所述岩石(5)的轴线位于同一竖直线；
2.根据权利要求1所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述固定组件(4)包括矩形边框(41)，所述矩形边框(41)焊接在固定台(42)上，所述矩形边框(41)与岩石(5)的端面粘连连接，所述卡盘(1)卡紧所述固定台(42)。
3.根据权利要求2所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述固定台(42)的正投影为圆形。
4.根据权利要求2所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述卡盘(1)为三爪卡盘，所述三爪卡盘与所述连接环(2)螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的应用于岩石单轴拉伸试验的夹具，其特征在于：所述中心活动柱(3)的中部为圆柱(32)，所述圆柱(32)的一端设置有底座(33)，所述圆柱(32)的另一端设置有万向件，...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹安琪，何强，陈鑫，李紫雁，梅馨墨，张权，刘怀忠，谢红强，卓莉，肖明砾，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：新型
国别省市：
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