[實(shí)用新型]全自動(dòng)多功能土工試驗(yàn)儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420484754.4
• 申請(qǐng)日: 2014-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN204008311U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣伯明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蔣伯明
• 主分類號(hào): G01N3/08
• 分類號(hào): G01N3/08
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種土工試驗(yàn)儀器，尤指一種全自動(dòng)多功能土工試驗(yàn)儀。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)一般采用兩種方法，一是利用杠桿原理，通過人工加砝碼的方式對(duì)試樣施加壓力，人工讀記、處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)；二是由加力架、活塞、缸體組成，采用氣壓或液壓施加試驗(yàn)壓力。采用砝碼施加壓力的缺點(diǎn)：一是人工操作，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，試驗(yàn)效率低；二是人為因素多，影響試驗(yàn)準(zhǔn)確度；三是受砝碼規(guī)格所限，無法隨意施加土樣的自重壓力。采用氣壓(液壓)方式施加壓力的缺點(diǎn)：一是配套設(shè)備復(fù)雜，壓力源噪音大，能耗高，使用環(huán)境受限制。二是多臺(tái)儀器只能施加相同的試驗(yàn)壓力，無法對(duì)不同的土樣施加不同的自重壓力。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，試驗(yàn)效率高，可完成連續(xù)、等梯度或分級(jí)獨(dú)立加荷，而不需要?dú)鈮涸椿蛞簤涸础Ｇ覟榧瘋鹘y(tǒng)的固結(jié)、預(yù)壓試驗(yàn)于一體的全自動(dòng)多功能土工試驗(yàn)儀。

本實(shí)用新型是一種全自動(dòng)多功能土工試驗(yàn)儀，包括加力架、荷重傳感器、試樣安裝附件、升降平臺(tái)、電動(dòng)加壓裝置及控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。所述荷重傳感器連接在加力架上，所述試樣安裝附件設(shè)置在升降平臺(tái)上，并且位于荷重傳感器下方。升降平臺(tái)安裝在電動(dòng)加壓裝置上方，在電動(dòng)加壓裝置的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)，所述試樣安裝附件為固結(jié)容器或者預(yù)壓容器。

所述預(yù)壓容器有傳壓板、透水石、導(dǎo)向環(huán)、導(dǎo)向架、水槽組成，土樣位于兩個(gè)透水石之間。

本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于：1、自動(dòng)對(duì)試樣施加連續(xù)、等梯度或分級(jí)獨(dú)立荷重，自動(dòng)采集、處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。與杠桿式固結(jié)儀相比，改善了試驗(yàn)條件，提高了試驗(yàn)效率。避免了人為誤差，提高了試驗(yàn)準(zhǔn)確度；2、采用電動(dòng)加壓裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。與氣壓(液壓)式相比，無須活塞、缸體及壓力源等附加設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備小型化，降低了對(duì)環(huán)境條件的要求；3、試驗(yàn)壓力可在額定壓力范圍內(nèi)任意設(shè)定，不僅可以滿足不同土質(zhì)的試驗(yàn)要求，而且可以滿足不同自重壓力的試驗(yàn)要求；4、安裝固結(jié)容器，可以進(jìn)行常規(guī)固結(jié)試驗(yàn)；安裝預(yù)壓容器，可以對(duì)土樣進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn)，一機(jī)多用，降低成本，提高效益。

附圖說明

圖1：本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2：本實(shí)用新型的固結(jié)容器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3：本實(shí)用新型的預(yù)壓容器結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。

如圖1所示，本實(shí)用新型是一種全自動(dòng)多功能土工試驗(yàn)儀，包括加力架1、荷重傳感器2、試樣安裝附件3、升降平臺(tái)4、電動(dòng)加壓裝置5及控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。所述荷重傳感器連接在加力架上，所述試樣安裝附件設(shè)置在升降平臺(tái)上，并且位于荷重傳感器下方。所述升降平臺(tái)安裝在電動(dòng)加壓裝置上方，在電動(dòng)加壓裝置的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行升降運(yùn)動(dòng)，對(duì)試樣安裝附件里的試樣施加壓力。由于電動(dòng)加壓裝置可完成連續(xù)、等梯度或分級(jí)獨(dú)立加荷，而不需要?dú)鈮涸椿蛞簤涸础ｋ妱?dòng)加壓裝置可以產(chǎn)生拉力或壓力荷載。加壓系統(tǒng)采用閉環(huán)控制，試驗(yàn)壓力可在額定范圍內(nèi)任意設(shè)定，所加壓力大小由荷重傳感器量測(cè)，荷重傳感器與控制、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接，自動(dòng)采集、處理數(shù)據(jù)。

所述試樣安裝附件為固結(jié)容器或者預(yù)壓容器。如圖2所示的固結(jié)容器，土樣6設(shè)置在水槽內(nèi)311，土樣的上方設(shè)置傳壓板312。傳壓板位于荷重傳感器2的下方。安裝固結(jié)容器，可以進(jìn)行常規(guī)固結(jié)試驗(yàn)；如圖3所示的預(yù)壓容器，有傳壓板321、透水石322、導(dǎo)向環(huán)323、導(dǎo)向架324、水槽325組成。土樣6設(shè)置在上、下透水石之間。安裝附圖2的預(yù)壓容器，可以對(duì)土樣進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn)，一機(jī)多用，降低成本，提高效益。

以預(yù)壓試驗(yàn)為例，試驗(yàn)開始前，設(shè)定試驗(yàn)荷重、試驗(yàn)方法等參數(shù)，爾后啟動(dòng)電動(dòng)加壓裝置開始試驗(yàn)。升降平臺(tái)上升，在加力架反力作用下，通過試樣安裝附件上方的傳壓板321對(duì)試樣6施加壓力，土樣6中的水通過透水石322排出，土樣6產(chǎn)生固結(jié)。壓力大小由荷重傳感器量測(cè)。試驗(yàn)過程中，依據(jù)設(shè)定壓力自動(dòng)停止加荷，自動(dòng)判斷穩(wěn)定，自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，整個(gè)試驗(yàn)過程在無人值守條件下由微處理器控制自動(dòng)完成。常規(guī)固結(jié)試驗(yàn)，試樣安裝于固結(jié)容器內(nèi)，試驗(yàn)方法同預(yù)壓試驗(yàn)。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以將電動(dòng)加壓裝置若干改進(jìn)和變型做出其它拉力或壓力裝置，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。