一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種土工試驗(yàn)用裝置，尤其涉及一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在土工試驗(yàn)原裝土樣的制備過程中，只有用于制備常規(guī)三軸試驗(yàn)的削樣器，而沒有用于制備常規(guī)三軸試驗(yàn)、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、直剪試驗(yàn)中圓柱形試樣和真三軸試驗(yàn)中方形試樣的削樣器。其次，一般在進(jìn)行土的常規(guī)三軸試驗(yàn)時(shí)，都要根據(jù)試驗(yàn)規(guī)程的要求，對(duì)土樣進(jìn)行必要的加工制備。對(duì)于擾動(dòng)土樣來說，一般都采用與儀器配套的擊樣裝置將配制好的土樣按預(yù)定的干密度分層擊實(shí)備用，因?yàn)閾魳友b置的內(nèi)徑與三軸壓力室底座直徑一致，所以制備好的土樣直接安裝在試驗(yàn)底座上，進(jìn)行試驗(yàn)。而對(duì)于原狀土樣的制備，一般采用與試驗(yàn)儀器配套的切土裝置將土樣切削成型。目前，各儀器生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的切土盤的結(jié)構(gòu)形式除固定框架存在一些差異外，其用于放置和固定土樣的部分基本相同，都是在固定框架的上下分別安裝一個(gè)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤，制樣時(shí)將土樣放置在兩個(gè)圓盤之間固定，然后不斷轉(zhuǎn)動(dòng)固定土樣的圓盤，并用切土刀或者鋼絲鋸進(jìn)行切削工作，利用人工手動(dòng)旋轉(zhuǎn)圓盤，繁雜并且?guī)碇T多不便，同時(shí)也無法精確的控制旋轉(zhuǎn)的速度與旋轉(zhuǎn)角度，無法精確的完成對(duì)圓柱形土樣尤其是方形土樣的制備。另外，中國(guó)專利CN102169062公開了一種用于制備三軸試驗(yàn)用原狀黃土試樣的削樣儀，該專利中采用直流電動(dòng)機(jī)控制可伸縮推桿，進(jìn)而控制安裝于切土刀架上的切土刀進(jìn)行全自動(dòng)切削土樣，操作方式雖然理想，但難以滿足實(shí)際狀況，因未經(jīng)擾動(dòng)的原狀土樣內(nèi)部往往會(huì)出現(xiàn)鈣質(zhì)結(jié)核、小碎石等不確定的包含物，該利用電動(dòng)機(jī)完全控制切土刀的全自動(dòng)削樣器，對(duì)此現(xiàn)象無法判別，可能會(huì)對(duì)土樣產(chǎn)生無法控制的破壞，對(duì)試驗(yàn)土樣產(chǎn)生不必要的浪費(fèi)，并且該全自動(dòng)切削土器只能用于常規(guī)三軸試驗(yàn)土樣的制備，存在著很大的局限性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器。該削樣器利用半自動(dòng)化的方式，采用同步直流電動(dòng)機(jī)控制下切土盤轉(zhuǎn)動(dòng)，操作方便，既可以精確的控制轉(zhuǎn)動(dòng)速度，又便于控制需制作土樣的尺寸，提高精度，進(jìn)一步可以控制轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，便于制作圓柱形土樣及方形土樣，并且避免了手動(dòng)的繁雜與不便。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，包括中空結(jié)構(gòu)的底座，其特征在于:所述底座內(nèi)安裝有同步直流電機(jī)，所述同步直流電機(jī)的輸出軸上安裝有下切土盤，所述下切土盤位于底座的上方，所述底座上設(shè)置有固定柱，所述固定柱上安裝有頂板，所述頂板下表面的一側(cè)和底座上表面的一側(cè)均開設(shè)有相對(duì)應(yīng)的斜滑槽，所述頂板下表面的另一側(cè)和底座上表面的另一側(cè)均開設(shè)有相對(duì)應(yīng)的直滑槽，所述底座和頂板之間安裝有可沿斜滑槽滑動(dòng)的斜立板和可沿直滑槽滑動(dòng)的直立板，所述頂板上安裝有穿過頂板的中心桿，所述中心桿的下端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有和所述下切土盤相對(duì)應(yīng)的上切土盤，所述上切土盤和下切土盤上均設(shè)置有固定針。
[0005]上述的一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，其特征在于:所述頂板上設(shè)置有用于固定所述斜立板和直立板的定位螺釘。
[0006]上述的一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，其特征在于:所述中心桿通過固定圈和緊固螺釘安裝在頂板上。
[0007]上述的一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，其特征在于:所述固定柱的數(shù)量為2個(gè)。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0009]1、本實(shí)用新型削樣器利用半自動(dòng)化的方式，采用同步直流電動(dòng)機(jī)控制下切土盤轉(zhuǎn)動(dòng)，操作方便，既可以精確的控制轉(zhuǎn)動(dòng)速度，又便于控制需制作土樣的尺寸，提高精度，進(jìn)一步可以控制轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，便于制作圓柱形土樣及方形土樣，并且避免了手動(dòng)的繁雜與不便。
[0010]2、本實(shí)用新型削樣器功能多樣，既可用于制備常規(guī)三軸試驗(yàn)、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)和直剪試驗(yàn)用的圓柱形試樣，也可用于制備真三軸試驗(yàn)用的方形試樣，使用時(shí)，只需要更換不同形狀和尺寸的上切土盤就可以制備試驗(yàn)所需要的具體規(guī)格的土樣。
[0011]3、相比較于全自動(dòng)的測(cè)削樣裝置，本實(shí)用新型半自動(dòng)的削樣器更為合理，由于未經(jīng)擾動(dòng)的原狀土樣內(nèi)部往往會(huì)出現(xiàn)鈣質(zhì)結(jié)核、小碎石等不確定的包含物，若采用電動(dòng)機(jī)控制削土刀削樣的全自動(dòng)削樣器，對(duì)此現(xiàn)象無法判別，可能對(duì)土樣產(chǎn)生無法控制的破壞，而半自動(dòng)的削樣器采用人工削樣過程，在很大程度上會(huì)避免這種現(xiàn)象發(fā)生，可及時(shí)采取補(bǔ)救措施，進(jìn)而避免了試驗(yàn)土樣的浪費(fèi)。
[0012]4、本實(shí)用新型采用可滑動(dòng)的斜立板和直立板配合使用，待斜立板和直立板滑動(dòng)至兩者同一側(cè)的豎直側(cè)邊與上切土盤的外邊緣處于同一平面時(shí)進(jìn)行土樣的切削工作，設(shè)置斜立板和直立板能夠盡可能的擴(kuò)大削樣器內(nèi)部可安放原始土樣的空間，且提高了削樣器本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和削樣的精度。
[0013]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0016]附圖標(biāo)記說明:
[0017]1一底座；2—同步直流電機(jī)；3—下切土盤；
[0018]4一固定柱； 5—頂板；6—斜滑槽；
[0019]7—直滑槽； 8—斜立板；9一直立板；
[0020]10—定位螺釘；11 一中心桿；12—上切土盤；
[0021]13一固定圈； 14一緊固螺釘； 15—固定針。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1和圖2所示的一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，包括中空結(jié)構(gòu)的底座1，所述底座1內(nèi)安裝有同步直流電機(jī)2，所述同步直流電機(jī)2的輸出軸上安裝有下切土盤3，所述下切土盤3位于底座1的上方，所述底座1上設(shè)置有固定柱4，所述固定柱4上安裝有頂板5，所述頂板5下表面的一側(cè)和底座1上表面的一側(cè)均開設(shè)有相對(duì)應(yīng)的斜滑槽6，所述頂板5下表面的另一側(cè)和底座1上表面的另一側(cè)均開設(shè)有相對(duì)應(yīng)的直滑槽7，所述底座1和頂板5之間安裝有可沿斜滑槽6滑動(dòng)的斜立板8和可沿直滑槽7滑動(dòng)的直立板9，所述頂板5上安裝有穿過頂板5的中心桿11，所述中心桿11的下端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有和所述下切土盤3相對(duì)應(yīng)的上切土盤12，所述上切土盤12和下切土盤3上均設(shè)置有固定針15。
[0023]本實(shí)施例中，所述頂板5上設(shè)置有用于固定所述斜立板8和直立板9的定位螺釘10，且用于固定所述斜立板8和直立板9的定位螺釘10均為4個(gè)，固定方便且制作成本低。
[0024]本實(shí)施例中，所述中心桿11通過固定圈13和緊固螺釘14安裝在頂板5上，安裝方便。
[0025]本實(shí)施例中，所述固定柱4的數(shù)量?jī)?yōu)選為2個(gè)，便于頂板固定牢靠。
[0026]使用時(shí)，將所取的土樣削到適當(dāng)?shù)某叽?，然后根?jù)不同試驗(yàn)對(duì)土樣形狀、尺寸的要求選取合適的上切土盤12并將其安裝在中心桿11下端，將土樣輕置于下切土盤3上，擰松緊固螺釘14使上切土盤12在重力作用下落在土樣上并與下切土盤3配合夾住土樣，然后擰緊緊固螺釘14使中心桿11固定，調(diào)整斜立板8和直立板9分別沿斜滑槽6和直滑槽7滑動(dòng)至合適位置，使斜立板8和直立板9同一側(cè)的豎直側(cè)邊與上切土盤12的外邊緣處于同一個(gè)平面上，然后擰緊定位螺釘10將直立板9和斜立板8固定，啟動(dòng)同步直流電機(jī)2，對(duì)于圓柱形土樣，可選擇不同直徑的圓形上切土盤12，精確控制同步直流電機(jī)2輸出軸的轉(zhuǎn)速，從而控制下切土盤3、土樣和上切土盤12的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，然后對(duì)土樣進(jìn)行手工切削，使其直徑達(dá)到各種具體試驗(yàn)的要求；對(duì)于方形土樣，可選擇方形的上切土盤12，調(diào)節(jié)同步直流電機(jī)2輸出軸的轉(zhuǎn)速，使下切土盤3每次轉(zhuǎn)動(dòng)90°，然后對(duì)土樣進(jìn)行手工切削，使其邊長(zhǎng)達(dá)到具體真三軸試驗(yàn)的要求。
[0027]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，包括中空結(jié)構(gòu)的底座(1)，其特征在于:所述底座(I)內(nèi)安裝有同步直流電機(jī)(2)，所述同步直流電機(jī)(2)的輸出軸上安裝有下切土盤(3)，所述下切土盤(3)位于底座(1)的上方，所述底座(1)上設(shè)置有固定柱(4)，所述固定柱(4)上安裝有頂板(5)，所述頂板(5)下表面的一側(cè)和底座(1)上表面的一側(cè)均開設(shè)有相對(duì)應(yīng)的斜滑槽￠)，所述頂板(5)下表面的另一側(cè)和底座(1)上表面的另一側(cè)均開設(shè)有相對(duì)應(yīng)的直滑槽(7)，所述底座(1)和頂板(5)之間安裝有可沿斜滑槽(6)滑動(dòng)的斜立板(8)和可沿直滑槽(7)滑動(dòng)的直立板(9)，所述頂板(5)上安裝有穿過頂板(5)的中心桿(11)，所述中心桿(11)的下端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有和所述下切土盤(3)相對(duì)應(yīng)的上切土盤(12)，所述上切土盤(12)和下切土盤(3)上均設(shè)置有固定針(15)。2.按照權(quán)利要求1所述的一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，其特征在于:所述頂板(5)上設(shè)置有用于固定所述斜立板(8)和直立板(9)的定位螺釘(10)。3.按照權(quán)利要求1所述的一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，其特征在于:所述中心桿(II)通過固定圈(13)和緊固螺釘(14)安裝在頂板(5)上。4.按照權(quán)利要求1所述的一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，其特征在于:所述固定柱(4)的數(shù)量為2個(gè)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種土工試驗(yàn)用多功能削樣器，包括底座，底座內(nèi)安裝有同步直流電機(jī)，同步直流電機(jī)的輸出軸上安裝有下切土盤，底座上設(shè)置有固定柱，固定柱上安裝有頂板，頂板下表面和底座上表面均開設(shè)有斜滑槽，頂板下表面和底座上表面均開設(shè)有直滑槽，底座和頂板之間安裝有斜立板和直立板，頂板上安裝有穿過頂板的中心桿，中心桿的下端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有上切土盤，上切土盤和下切土盤上均設(shè)置有固定針。本實(shí)用新型利用半自動(dòng)化的方式，采用同步直流電動(dòng)機(jī)控制下切土盤轉(zhuǎn)動(dòng)，操作方便，既可以精確的控制轉(zhuǎn)動(dòng)速度，又便于控制需制作土樣的尺寸，提高精度，進(jìn)一步可以控制轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，便于制作圓柱形土樣及方形土樣，并且避免了手動(dòng)的繁雜與不便。
【IPC分類】G01N1/28
【公開號(hào)】CN205103074
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520873288
【發(fā)明人】南靜靜, 彭建兵, 王爍, 盧鋒, 冷艷秋
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)安大學(xué)
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年11月4日