[發(fā)明專利]一種便攜式原位直剪儀

在審

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• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107703279A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設計）人: 王繼成
• 申請（專利權）人: 寧波工程學院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權代理有限公司11246
• 代理人: 文芳

技術領域

本發(fā)明涉及檢測技術領域，尤其是涉及一種便攜式原位直剪儀。

背景技術

在施工前，需檢測該區(qū)域的軟粘土不排水抗剪強度。用于野外現(xiàn)場測定軟粘土不排水抗剪強度的原位剪切儀雖然具有很多優(yōu)點，但是由于其體積巨大，結構復雜，自重大，導致設備的搬運不方便。并且其設備的操作復雜，需要多人同時對其進行操作，在野外環(huán)境下檢測效率低。因此有必要予以改進。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種便攜式原位直剪儀，它具有攜帶方便，操作簡單的特點。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種便攜式原位直剪儀，用于獲取檢測點的軟粘土不排水抗剪強度，包括扭矩儀、組裝于扭矩儀輸出軸上的導桿及設于導桿上的擋板組，所述導桿將擋板組插設至檢測點的地底至一預設深度，所述扭矩儀轉動以驅動導桿及擋板組轉動，且所述扭矩儀輸出對應的測試數(shù)據(jù)，以獲取該檢測點的軟粘土不排水抗剪強度。

可選地，所述擋板組自導桿的外周面沿平行于導桿軸線方向向外輻射延伸。

可選地，所述擋板組包括對稱分布于所述導桿的橫向擋板及縱向擋板，所述橫向擋板及縱向擋板呈“十”字形分布。

可選地，所述橫向擋板的長度等于縱向擋板的長度。

可選地，所述便攜式原位直剪儀所受軟粘土不排水抗剪強度的計算公式：

其中，τ_f為土的不排水抗剪強度，單位Pa；M_max為扭矩儀所受的扭矩力，單位N·m，H為擋板組的高度，單位m；D為擋板組的轉動回轉直徑，單位m；π為圓周率。

可選地，所述橫向擋板與所述縱向擋板的末端呈尖角狀并相交至導桿以形成箭頭狀結構。

可選地，所述便攜式原位直剪儀還包括支架，所述扭矩儀架設于所述支架上，所述導桿及所述擋板組貫穿所述支架。

可選地，所述支架包括支撐件、安裝于支撐件上的轉動件及可轉動連接于所述支撐件的支腳件，所述扭矩儀架設于所述轉動件，所述支腳件架設于檢測點的地表且擋板組穿插至所述地底。

可選地，所述支腳件包括可轉動連接于所述支撐件的桿體部、沿所述桿體部的周向局部外凸的限位部及設于所述桿體部端部的尖腳部，所述尖腳部用于插設至所述檢測點的地表以使所述限位部貼合至所述檢測點的地表。

可選地，所述桿體部可沿軸線方向伸縮并鎖定于一預設長度。

采用上述結構后，本發(fā)明和現(xiàn)有技術相比所具有的優(yōu)點是：

該便攜式原位直剪儀零件少，設備的自重小，可實現(xiàn)單人操作及搬運，適合野外的快速檢測。該直剪儀操作組件少，操作簡單。扭矩儀帶動導桿及擋板組轉動，導桿將擋板組受到的扭矩力傳遞至扭矩儀，以獲得檢測數(shù)據(jù)，檢測簡單，操作方便。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明：

圖1是本發(fā)明的一種便攜式原位直剪儀的結構示意圖；

圖2是本發(fā)明的另一種便攜式原位直剪儀的結構示意圖；

圖3是本發(fā)明的帶支架便攜式原位直剪儀的結構示意圖。

圖中：扭矩儀10；輸出軸11；導桿20；擋板組30；橫向擋板31；縱向擋板32；支架40；轉動件41；支撐件42；支腳件43；桿體部431；限位部432；尖腳部433。

具體實施方式

以下所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不因此而限定本發(fā)明的保護范圍。

實施例，見圖1至圖2所示：便攜式原位直剪儀用于獲取檢測點的軟粘土不排水抗剪強度，其包括扭矩儀10、組裝于扭矩儀10的輸出軸11上的導桿20及設于導桿20上的擋板組30。導桿20將擋板組30插設至檢測點的地底至一預設深度，導桿20呈柱狀剛性結構，其擋板組30設于導桿20的端部。扭矩儀10轉動以驅動導桿20及擋板組30轉動，且扭矩儀10輸出對應的測試數(shù)據(jù)，以獲取該檢測點的軟粘土不排水抗剪強度。

導桿20及擋板組30插設至地底，扭矩儀10轉動以帶動導桿20及擋板組30轉動。其中，在扭矩儀10轉動過程中，擋板組30受到地底泥土的阻力。扭矩儀10輸出的扭矩需要克服該阻力，以輸出更大的扭矩力。通過扭矩儀10輸出的扭矩力，并根據(jù)相應的計算公式獲取檢測點的軟粘土不排水抗剪強度，測試方便。該便攜式原位直剪儀的組件少，自重地，可實現(xiàn)單人攜帶及操作，適合在野外的快速檢測。