真三軸煤巖試驗機的研制

李大志，韓 巍，慕紹帥，李富強

(1.長春機械科學研究院有限公司，吉林 長春 130103；2.合肥京東方顯示技術有限公司，安徽 合肥 230012；3.深圳市計量質量檢測研究院，廣東 深圳 518057)

真三軸煤巖試驗機的研制

李大志1，韓 巍1，慕紹帥2，李富強3

(1.長春機械科學研究院有限公司，吉林 長春 130103；2.合肥京東方顯示技術有限公司，安徽 合肥 230012；3.深圳市計量質量檢測研究院，廣東 深圳 518057)

主要介紹了真三軸煤巖試驗機的功能特點、主機結構、工作原理和測控系統。

真三軸；試驗機；電液伺服

1 引 言

目前，國內煤巖試驗機多數采用圍壓的方式，只能近似地模擬煤巖所處的應力狀態，不能真實地模擬煤礦井下開采過程中，煤巖所處的應力狀態和破壞特征。在這種需求背景下，成功研制了2000kN真三軸煤巖試驗機。

2 功能特點

本機采用全新形式的煤巖試驗三軸協調加載的控制方法，3個軸采用獨立加載的方式，可以真實地模擬煤巖所處的應力狀態，同時滿足單軸、雙軸、三軸的加載需求。本機能夠自動擺放試樣至中心點，在靜載保壓過程中能夠進行中心點調節。

3 主機結構

真三軸煤巖試驗機由Y軸、XZ軸、底座等主要部件構成， 主機結構如圖1所示。 使用6組磁致伸縮傳感器用于位移測量、6組負荷傳感器用于載荷測量、6組差動變壓器用于小變形測量、6組伺服閥用于驅動。

1.Y軸部件 2.XZ軸部件 3.底座圖1 主機簡圖

4 工作原理

(1)控制Z軸位移，實現雙向同步控制，加載試樣，實現一定初始力的加載并位移保持。

(2)控制X軸位移，實現雙向同步控制，加載試樣，實現一定初始力的加載并位移保持。……