[發(fā)明專利]一種手搖式真三軸粗顆粒土試樣擊實(shí)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010125538.0
• 申請(qǐng)日: 2020-02-20
• 公開（公告）號(hào): CN111207978A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 谷川;葉星池;張婷婷;曹志剛;王軍;路程
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 溫州大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N1/28
• 分類號(hào): G01N1/28
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 孫曉林

本發(fā)明公開了一種手搖式真三軸粗顆粒土試樣擊實(shí)裝置，包括底板和設(shè)于底板上的支架，所述底板上剛性連接有底座，所述底座頂面具有可拆卸的方形鋼模，所述支架的頂部設(shè)置有慣性滑輪裝置，所述慣性滑輪裝置通過分段式連桿與擊實(shí)錘連接，所述擊石錘位于方形鋼模上方并于方形鋼模位置相對(duì)應(yīng)，所述方形鋼模為中空結(jié)構(gòu)，粗顆粒土試樣置于方形鋼模內(nèi)，方形內(nèi)筒部分置于方形鋼模內(nèi)腔，方形內(nèi)筒底部與粗顆粒土試樣上端面接觸，所述慣性滑輪裝置控制擊實(shí)錘上下移動(dòng)，擊實(shí)錘穿過方形內(nèi)筒內(nèi)腔擊打方形鋼模內(nèi)的粗顆粒土試樣。該擊實(shí)裝置不僅可以適用于粗顆粒土真三軸立方體試樣的制備，還有效減少了套膜和轉(zhuǎn)移試樣過程中可能造成的試樣擾動(dòng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種手搖式真三軸粗顆粒土試樣擊實(shí)裝置。

背景技術(shù)

真三軸粗顆粒土立方體試樣的制備缺乏一個(gè)規(guī)范的設(shè)備，傳統(tǒng)的粗顆粒土擊實(shí)試驗(yàn)裝置以電動(dòng)擊實(shí)為主，較為方便，但多為圓柱體試樣，尺寸較大，且真三軸試驗(yàn)所用粗顆粒試樣為立方體試樣，制備需要人為控制，電動(dòng)擊實(shí)裝置設(shè)計(jì)難度大，成本高，邊角處的擊實(shí)度難以保證，且由于真三軸設(shè)備普及率低，目前沒有對(duì)應(yīng)的商用擊實(shí)儀器。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于背景技術(shù)存在的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種手搖式真三軸粗顆粒土試樣擊實(shí)裝置，該擊實(shí)裝置適用于粗顆粒土真三軸立方體試樣的制備，同時(shí)有效減少了套膜和轉(zhuǎn)移試樣過程中可能造成的試樣擾動(dòng)。

本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案來完成的：一種手搖式真三軸粗顆粒土試樣擊實(shí)裝置，包括底板和設(shè)于底板上的支架，所述底板上剛性連接有底座，所述底座頂面具有可拆卸的方形鋼模，所述支架的頂部設(shè)置有慣性滑輪裝置，分段式連桿頂端可移動(dòng)的連接在慣性滑輪裝置上，分段式連桿底端與擊實(shí)錘連接，所述擊石錘位于方形鋼模上方并于方形鋼模位置相對(duì)應(yīng)，所述方形鋼模為中空結(jié)構(gòu)，粗顆粒土試樣置于方形鋼模內(nèi)，方形內(nèi)筒部分置于方形鋼模內(nèi)腔，方形內(nèi)筒底部與粗顆粒土試樣上端面接觸，所述慣性滑輪裝置通過分段式連桿控制擊實(shí)錘上下移動(dòng)，所述擊實(shí)錘穿過方形內(nèi)筒內(nèi)腔，并沿方形內(nèi)筒內(nèi)腔上下移動(dòng)擊打方形鋼模內(nèi)的粗顆粒土試樣。

所述方形鋼模外壁上開設(shè)穿透筒壁的吸孔，吸孔的外側(cè)連接有吸嘴，吸嘴處設(shè)有真空泵，方形鋼模內(nèi)壁設(shè)有螺旋式細(xì)槽，所述方形鋼模的內(nèi)壁覆蓋有乳膠膜。

所述底座頂面設(shè)置有方形凸臺(tái)，方形凸臺(tái)截面的大小形狀與方形鋼模內(nèi)腔適配，方形凸臺(tái)卡于方形鋼模內(nèi)腔內(nèi)，方形鋼模裝配后，方形鋼模底部夾持固定于方形凸臺(tái)外側(cè)。

所述慣性滑輪裝置包括殼體和輪盤，殼體一側(cè)設(shè)置有可轉(zhuǎn)動(dòng)的輪盤，所述轉(zhuǎn)輪盤上具有環(huán)形件，殼體另一側(cè)設(shè)有控制輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)的手搖把，所述分段式連接桿頂部環(huán)套在環(huán)形件上并沿環(huán)形件滑動(dòng)，所述環(huán)形件上對(duì)稱設(shè)置有一對(duì)卡口。

所述支架包括金屬頂板和對(duì)應(yīng)設(shè)置的兩根豎向金屬螺桿，慣性滑輪裝置設(shè)于金屬頂板中間部，所述金屬頂板兩側(cè)均具有豎向螺桿通孔，所述兩個(gè)豎向螺桿通孔分別穿過兩根豎向金屬螺桿，并通過兩對(duì)螺帽夾緊固定于兩根豎向金屬螺桿上。

所述擊實(shí)錘呈方形，所述擊實(shí)錘截面與方形內(nèi)筒內(nèi)腔相適配，所述擊實(shí)錘的四個(gè)側(cè)面均設(shè)有外凸滑塊，所述方形內(nèi)筒的四個(gè)內(nèi)側(cè)壁設(shè)有與凸起滑塊對(duì)對(duì)應(yīng)的內(nèi)凹滑槽，擊實(shí)錘擊打粗顆粒土試樣時(shí)，擊實(shí)錘的外凸滑塊卡入內(nèi)凹滑槽內(nèi)，并沿內(nèi)凹滑槽上下移動(dòng)。

所述分段式連桿由至少兩段剛性分段式連桿組成，所述相鄰剛性連桿之間可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述分段式連接桿頂部設(shè)置有環(huán)扣，環(huán)扣環(huán)套在環(huán)形件上并沿環(huán)形件滑動(dòng)，，分段式連桿下端與金屬擊實(shí)錘剛性連接。

所述方形鋼模由四片可拆卸式鋼模板組裝而成，所述相鄰鋼模板之間通過螺栓連接。

所述方形鋼模由兩個(gè)第一鋼模板與兩個(gè)第二鋼模板組裝而成，第一鋼模板外壁前后兩側(cè)邊緣處自上而下各設(shè)置多個(gè)穿透板壁的第一螺孔，第二鋼模板左右側(cè)壁自上而下對(duì)應(yīng)設(shè)置有多個(gè)第二螺孔，螺栓依次與第一螺孔和第二螺孔螺紋連接，相鄰鋼模板之間通過螺栓連接固定。