[實(shí)用新型]便攜式十字板剪切儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721014304.9
• 申請(qǐng)日: 2017-08-07
• 公開（公告）號(hào): CN207300732U
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱海麗;宋路;李國(guó)榮;李可;胡夏嵩;王濤;陳文婷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青海大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/06
• 分類號(hào): G01N3/06;G01N3/24
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及十字板剪切儀技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及便攜式十字板剪切儀。

背景技術(shù)

目前在原位測(cè)定土體或根土體抗剪強(qiáng)度等方面的儀器，存在攜帶不方便、測(cè)定數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、儀器過(guò)大難以原位實(shí)施等諸多問(wèn)題，迫切需要一種簡(jiǎn)單、便捷、破壞程度小且測(cè)試值更為準(zhǔn)確的方法來(lái)測(cè)定路塹、河岸帶或邊坡中根-土復(fù)合體的抗剪強(qiáng)度。

由于室內(nèi)直接剪切試驗(yàn)和三軸壓縮試驗(yàn)，在取樣、運(yùn)樣、制樣過(guò)程中，都會(huì)對(duì)土體強(qiáng)度產(chǎn)生擾動(dòng)或破壞，影響測(cè)定結(jié)果，或在根-土復(fù)合體重塑土制樣過(guò)程中，布根方式難以模擬根系實(shí)際分布狀態(tài)，因此測(cè)定結(jié)果也存在一定差異；此外，國(guó)內(nèi)外等學(xué)者采用在坡面開挖一定深度和寬度的剖面，放置原位剪切動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀，并聯(lián)接計(jì)算機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)剪切土體，并觀測(cè)土體剪切破壞情況，該方法能夠獲得較精確且完整的數(shù)據(jù)資料，但該儀器較大、重，不便于攜帶，且在原地開挖創(chuàng)面較大，對(duì)于自然邊坡或面積較小的試驗(yàn)區(qū)，這種較大面積地開挖試驗(yàn)剖面是不可行的。因此，為了最大程度使數(shù)據(jù)接近實(shí)際且減小對(duì)土體及植被的破壞，采用原位十字剪切儀測(cè)定根-土復(fù)合體抗剪強(qiáng)度是較為簡(jiǎn)便、有效地方法，十字剪切儀設(shè)備簡(jiǎn)單，易操作，并且不需要開挖剖面，是一種有效的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法。

但傳統(tǒng)的十字剪切儀在試驗(yàn)過(guò)程中暴露出手動(dòng)施加扭力過(guò)快或施力速度不均勻，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集不完整或不具代表性，不能很好的反映土體剪切破壞的過(guò)程，且試驗(yàn)過(guò)程中存在傾斜和十字板頭底部受自重和人為影響較大，試驗(yàn)結(jié)束后深層的土體清除時(shí)間較長(zhǎng)，影響試驗(yàn)效率，針對(duì)以上問(wèn)題對(duì)十字剪切儀進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種便攜式十字板剪切儀，以克服上述不足。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案：便攜式十字板剪切儀，包括有探桿、固定在探桿底端的十字板頭和力傳感器、通過(guò)傳輸線連接于力傳感器的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，還包括有旋轉(zhuǎn)扭力桿、副探桿、支撐平臺(tái)、支撐腿，所述探桿貫穿水平分布的支撐平臺(tái)上下表面且轉(zhuǎn)動(dòng)連接在支撐平臺(tái)上，所述支撐平臺(tái)底面上可拆卸地均勻安裝有至少三個(gè)支撐腿，所述探桿上部固定有兩層固定架，兩層固定架均位于支撐平臺(tái)上方且兩層固定架之間固定有水平分布的大齒輪，所述副探桿豎向分布且頂部固定著水平分布的旋轉(zhuǎn)扭力桿、下部轉(zhuǎn)動(dòng)連接在兩層固定架上，所述副探桿上還固定著與大齒輪相對(duì)應(yīng)的小齒輪，所述小齒輪與大齒輪相嚙合傳動(dòng)。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述支撐平臺(tái)上固定有水平氣泡儀。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述支撐腿為長(zhǎng)度可伸縮結(jié)構(gòu)，所述支撐腿包括腿體部、可伸縮地置于腿體部?jī)?nèi)的伸縮桿，所述腿體部上螺紋連接有用于頂緊伸縮桿的緊固螺栓。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述伸縮桿底端為錐形結(jié)構(gòu)。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述支撐平臺(tái)底面上可拆卸地均勻安裝三個(gè)支撐腿。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是：(1)本實(shí)用新型提供的剪切儀，其手動(dòng)施加扭力能夠更好地由小齒輪將扭力傳遞至大齒輪，并通過(guò)調(diào)節(jié)手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)速度，對(duì)以往試驗(yàn)數(shù)據(jù)收集中因轉(zhuǎn)速過(guò)快或轉(zhuǎn)速不均勻而未能完全錄入或錄入數(shù)據(jù)不具代表性加以改進(jìn)，導(dǎo)出數(shù)據(jù)后繪制土體抗剪強(qiáng)度與時(shí)間或位移關(guān)系曲線更加完善合理；(2)本實(shí)用新型中的支撐平臺(tái)及支撐腿對(duì)十字剪切儀進(jìn)行支撐和固定，避免試驗(yàn)中儀器發(fā)生傾斜等問(wèn)題出現(xiàn)，使測(cè)得的試驗(yàn)更為準(zhǔn)確可靠。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)為：1-探桿，2-十字板頭，3-力傳感器，4-傳輸線，5-數(shù)據(jù)采集設(shè)備，6-旋轉(zhuǎn)扭力桿，7-副探桿，8-支撐平臺(tái)，9-支撐腿，10-固定架，11-大齒輪，12-小齒輪，13-腿體部，14-伸縮桿。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。

參照?qǐng)D1可知，便攜式十字板剪切儀，包括有探桿1、旋轉(zhuǎn)扭力桿6、副探桿7、支撐平臺(tái)8、支撐腿9、固定在探桿1底端的十字板頭2和力傳感器3、通過(guò)傳輸線4連接于力傳感器3的數(shù)據(jù)采集設(shè)備5。