[實用新型]一種直剪儀

有效

• 申請號: 201721394429.9
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN207351798U
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 馬瑞;魏博;馬鳳云;娜菲莎·肖克提
• 申請（專利權）人: 新疆大學
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

目前，室內進行的固體顆粒體系剪切試驗都在室溫條件下進行，而實際工程中，很多固體顆粒都處于高溫環境中，所以需要一種在高溫條件下測量固體顆粒體系抗剪切特性的裝置。為此，本實用新型提供的一種直剪儀，包括推動桿、底座、下剪切盒、上剪切盒、百分表、垂直載荷桿、滾珠、連接桿、量力環、高溫電加熱爐、爐墻、加熱元件、測溫元件、溫控裝置、爐門、基座、試樣等，能夠在高溫條件下進行固體顆粒體系的直剪試驗，準確測量高溫狀態時固體顆粒的抗剪切特性。

技術領域

本實用新型涉及一種直剪儀，具體涉及高溫下的固體顆粒體系的直剪試驗。

背景技術

固體顆粒體系的抗剪切強度是固體顆粒抵抗剪切破壞的極限能力，是固體力學中重要的指標之一。直剪試驗是測量試樣抗剪切強度的主要試驗手段，由于操作簡單、適用范圍廣，已廣泛用于國內外工程設計施工及其他領域中的固體顆粒體系抗剪切強度的測試。

目前，室內進行的固體顆粒體系剪切試驗都在常溫條件下進行，也有研究人員提出在變溫條件下進行剪切試驗，如專利號CN106442103A(申請日2016.07.06)所述專利中提出的一種變溫的直剪儀，但該專利是為了研究垃圾填埋場襯墊系統的界面強度，其溫度范圍僅為-20℃~80℃，適用溫度范圍較低。而在實際工程中，很多固體顆粒都處于高溫環境中，如在電站鍋爐的燃燒過程中，由于灰顆粒的熔點較低，很容易在受熱面管壁上結渣，降低鍋爐效率，必須采用蒸汽吹灰器清除受熱面上的渣塊，對于結渣特性較為嚴重的區域甚至需要采用水力吹灰才可以清除。因此，測量高溫下渣體的抗剪切特性，對精確地選擇蒸汽或水力吹灰的工質參數，進而提高鍋爐機組的經濟性和安全性具有重要的指導意義。而目前對于高溫下渣體的抗剪切性能試驗還未見有相關測量裝置。

此外，火災現場的混凝土建筑在高溫下的力學特性很容易劣化，對于建筑結構的安全具有重要影響，而目前還未有能夠測量高溫條件下固體顆粒體系的抗剪切強度裝置。

實用新型內容

為了解決現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于：提供一種直剪儀，能夠實現在400-900℃的高溫條件下測試不同固體顆粒體系的力學物理性能。

為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

本實用新型提供的一種直剪儀，包括推動桿1、底座2、下剪切盒3、上剪切盒4、百分表5、垂直載荷桿6、滾珠7、連接桿8、量力環9、高溫電加熱爐10、爐墻11、加熱元件12、測溫元件13、溫控裝置14、爐門15、基座16、試樣17等，所述底座2、下剪切盒3、上剪切盒4、滾珠7置于所述高溫電加熱爐10的爐膛內，所述推動桿1、底座2、下剪切盒3、上剪切盒4、垂直載荷桿6、滾珠7、連接桿8采用剛玉材料澆注而成，所述爐墻11采用高強度耐火磚材料。

所述高溫電加熱爐10在爐墻11兩側、上方及后方開孔，所述推動桿1通過高溫電加熱爐10左側的開孔連接至底座2。

所述高溫電加熱爐10的爐膛底部放置滾珠7，底座2的中間開設可固定下剪切盒3的凹槽，底座2可在滾珠7上自由移動。

所述垂直載荷桿6通過高溫電加熱爐10上方的開孔連接百分表5和上剪切盒4。

所述連接桿8通過高溫電加熱爐10右側的開孔連接上剪切盒4和量力環9，所述量力環9固定在高溫電加熱爐10外側的基座16上。

所述加熱元件12在爐膛兩側對稱布置，測溫元件13通過爐墻11后方的開孔布置在靠近下剪切盒3和上剪切盒4的中心線位置，與兩側的加熱元件12等距布置。

所述加熱元件12和測溫元件13通過爐墻后方的開孔連接至溫控裝置14，可準確調節爐內溫度至設定值。

和現有技術相比，本實用新型具有以下優點。