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申请/专利权人：中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司

摘要：本发明涉及一种用于岩土体切削机理研究及刀齿优化的多功能装置，可以同时适用于疏浚工程领域、隧道施工工程和采矿工程的用于岩土体切削机理研究及刀齿优化的多功能装置，从而可以开展大比尺条件下不同环境、不同材质、多刀齿的切削试验，为刀齿的优化设计提供依据，进而有利于相应领域内的刀齿的优化设计。一种用于岩土体切削机理研究及刀齿优化的多功能装置，包括：包括试验台、试验刀齿、齿座、法兰盘、三向量力传感器、连接板、连接架、角度调节液压装置、耙臂、高度调节液压装置、牵引台车、轨道、试样固定板、固定板高度调节螺栓、试样固定台底板、高速摄像机和红外热成像仪。

主权项：1.一种用于岩土体切削机理研究及刀齿优化的多功能装置，其特征在于，包括：试验台（1），为底部和四周为密封连接的柜体结构，在所述试验台（1）顶部安装有轨道（12），牵引台车（11）通过所述轨道（12）横跨于所述试验台（1）上；耙臂（9），可转动地从所述牵引台车（11）伸入所述试验台（1）的内部，高度调节液压装置（10）的一端固定在所述牵引台车（11）上，另一端与所述耙臂（9）铰接，通过所述高度调节液压装置（10）的液压缸的伸缩完成所述耙臂（9）的升降；试样固定台，设置在所述试验台（1）的内部，所述试样固定台由试样固定板（15）、固定板高度调节螺栓（16）和试样固定台底板（17）组成，所述试样固定板（15）通过所述固定板高度调节螺栓（16）固定在所述试样固定台底板（17）的上方并且可以沿所述固定板高度调节螺栓（16）调节高度；至少一组切削刀齿组件，每一切削刀齿组件：由试验刀齿（2）、齿座（3）、法兰盘（4）、三向量力传感器（5）组成，所述试验刀齿（2）通过销轴与所述齿座（3）连接，所述齿座（3）通过所述法兰盘（4）与所述三向量力传感器（5）连接，所述齿座（3）或所述三向量力传感器（5）通过螺栓与所述连接板（6）连接，所述连接板（6）通过螺栓连接至所述连接架（7）上，使得所述切削刀齿组件可独立拆卸地并且可独立控制地连接至所述连接架（7）上；所述连接架（7）铰接在所述耙臂（9）上，还配置有角度调节液压装置（8），所述角度调节液压装置（8）的一端与所述连接架（7）铰接，另一端固定在所述耙臂（9）上，通过所述角度调节液压装置（8）的液压缸的伸缩带动达到连接架（7）的转动；高速摄像机（18）通过支架固定在所述耙臂（9）上，所述高速摄像机（18）的拍摄角度可调；红外热成像仪（19）通过支架固定在所述连接架（7）上，所述红外热成像仪（19）的拍摄角度可调；所述连接板（6）的上部设有开孔（61），所述连接板（6）的下部设有开槽（62），螺栓通过所述开孔（61）将所述连接板（6）与所述连接架（7）连接，螺栓通过所述开槽（62）使所述连接板（6）与所述三向量力传感器（5）或与所述齿座（3）连接；所述固定板高度调节螺栓（16）配有相应的螺母，所述固定板高度调节螺栓（16）的底端焊接在所述试样固定台底板（17）上，所述试样固定板（15）上设有与所述固定板高度调节螺栓（16）对应的开孔，所述固定板高度调节螺栓（16）穿过所述开孔并使所述试样固定板（15）置于所述螺母之上。

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