[實用新型]一種擊實土樣試驗裝置

有效

• 申請號: 201720916391.0
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN206906113U
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 李新明;任克彬;孫玉周;馬豪豪;惠存;劉晨輝;盧天佑
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N1/36
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司41125
• 代理人: 鄭園,孫詩雨

技術領域

本實用新型涉及土木工程領域，特別是指一種擊實土樣試驗裝置。

背景技術

室內土工試驗是獲得土體強度、固結、滲透參數的一種重要方法，土樣制備是其獲得參數準確與否的必要步驟。在實驗過程中發現，不同的土樣制備方法對其物理力學參數有較大影響。根據實際工程狀態，確定相應的土樣制備方法十分關鍵。在環刀試樣的制備中，一般常用的方法有擊實法和壓實法。壓實法具有精確控制干密度、保證試樣平整度等優點在公路、鐵路、水利等行業得到廣泛應用，但有些工程（如城墻修復等）中多采用人工與電動擊實方法進行，故室內土樣制備中采用擊實法更加符合工程實際情況。目前已有的擊實土樣制備工具與方法操作繁瑣且干密度不易控制等缺點，嚴重制約了擊實土樣相關參數的準確獲得，故進行土樣擊實試驗設備的改進與研制十分必要。

實用新型內容

本實用新型提出一種擊實土樣試驗裝置，解決了現有擊實土樣制備工具操作繁瑣，且干密度不易控制的技術問題。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種擊實土樣試驗裝置，包括支架、擊實系統、制樣模具和控制系統，支架底座為圓形框架，支架底座兩側設有支架側板，支架側板為弧形長板，支架的上頂面設有支架頂板，支架頂板中部上方設有電機和滑輪組，牽引繩一端與電機相連、另一端繞過滑輪組后再穿過設于支架頂板中部的牽引孔與擊錘上方的連接孔相連；所述擊實系統包括導桿，擊錘、擊實底板和限位板，導桿設于支架頂板中部，導桿外設有定位套筒，導桿底部與擊實底板相連，擊實底板兩側設有限位板，擊錘套設于導桿；制樣模具包括制樣模具上部和制樣模具下部，制樣模具上部為空心圓柱、制樣模具下部分為帶底的空心圓柱體，制樣模具上部和制樣模具下部之間設有環刀；所述控制系統包括壓敏傳感器、紅外發射傳感器、電機及控制器。

所述電機通過導線與控制器相連，控制器分別于壓敏傳感器和紅外發射傳感器相連。

所述制樣模具上部為內徑61.8mm、外徑71.8mm、高40mm的空心圓柱體，制樣模具下部為內徑59.8mm（環刀壁厚1mm）、外徑71.8mm、高10mm的空心圓柱體；制樣模具上部分下部為內徑59.8mm（環刀壁厚1mm）、外徑71.8mm、高10mm的空心圓柱體；制樣模具與環刀組裝完成后，可形成一個內徑61.8mm，外徑71.8mm，高50mm的空心圓柱體，該空心圓柱體與直徑71.8mm，高10mm圓盤固接形成帶底的空心圓柱體，制樣模具與環刀中心線重合。

所述支架底座上設有圓形凹槽，凹槽底部有定位孔，圓形凹槽的直徑與制樣模具直徑相匹配；支架底座為圓形剛性底座，厚度15mm，直徑12cm，定位凹槽為圓柱形，固設于剛性底座中，凹槽深度5mm，在凹槽內部設3個定位孔，定位孔直徑5mm，深度5mm；剛性架體厚度10mm，寬度50mm，高度與環刀高度及導桿相匹配。

支架頂板為寬50mm鋼板，支架頂板下方固接一內徑11mm、外徑15mm、高度50mm的定位套筒，定位套筒、支架底座、凹槽中心線相重合。

所述定位套筒直徑大于導桿，定位套筒與導桿相匹配，定位套筒穿過支架頂板且高于支架頂板。

所述擊錘為空心圓柱體，在擊實過程中，擊錘沿導桿上下垂直運動，限位板距離擊實底板的高度與環刀的高度相匹配。

所述限位板為┓型，導桿的長度小于支架的高度與定位套筒的高度之差，導桿為直徑10mm實心鋼柱，其高度加上擊實底板高度小于支架高度減去導桿定位套筒之差，擊實底板為直徑60.8mm、高10mm的剛性鋼板，擊錘為內徑11mm外徑50mm高60mm的剛性空心圓柱，限位板共4個，呈對稱分布，限位板為厚10mm、寬10mm、高度30mm剛性鋼板，限位板高度等于制樣模具上部分上部圓柱體40mm與擊實底板厚度10mm之差，擊錘上部對稱分布有連接牽引繩的空心圓形凸起，空心圓形凸起直徑2mm。

所述紅外發射傳感器包括傳感器發射端和傳感器接收端，支架兩側的支架側板上設有供傳感器發射端和傳感器接收端滑動的軌道，傳感器發射端和傳感器接收端成對、對稱設置，傳感器發射端與傳感器接收端的連線不經過導桿。

本發明的有益效果在于：