[發明專利]一種制備直剪試驗試件的裝置

在審

• 申請號: 202011519301.7
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112378692A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 韓彥勇;韓彥東;李路可
• 申請（專利權）人: 鄭州科技學院
• 主分類號: G01N1/04
• 分類號: G01N1/04;G01N1/28
• 代理公司: 鄭州豫鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 41178
• 代理人: 軒文君

一種制備直剪試驗試件的裝置，主軸桿上套有外套環，外套環上從上向下依次固定有支座、第一支架、第二支架，支座上滑動連接有導桿，支座上轉動連接有操作桿，操作桿的中部轉動連接有擺桿，擺桿的自由端與第一安裝件轉動連接，第二安裝件上固定有第一支撐桿，第一支撐桿的下端部固定有第一切刀，調整第一支撐桿的位置可使得第一切刀和兩第二切刀繞主軸桿均布設置，第一支撐桿的上部安裝有壓盤，主軸桿的下端可轉動連接有安裝座，安裝座上轉動連接有雙向螺桿，雙向螺桿上螺旋連接有位于安裝座兩側的半取樣筒。使用方便，借助該制備直剪試驗試件的裝置，先用兩半取樣筒將土樣出去，接著能夠壓入環刀，實現環刀取樣，操縱簡單；提高制備效率。

技術領域

本發明涉及土樣制備設備技術領域，特別是一種制備直剪試驗試件的裝置。

背景技術

直接剪切試驗是通過在預定的剪切面上分別直接施加法向壓力和剪應力求得土的抗剪強度指標的試驗。土的抗剪強度是土在外力作用下，其一部分土體對于另一部分土體滑動時所具有的抵抗剪切的極限強度。該試驗是將同一種土的幾個試樣分別在不同的垂直壓力作用下，沿固定的剪切面直接施加水平剪力，得到破壞時的剪應力，然后根據庫侖定律，確定土的抗剪強度指標:內摩擦角和凝聚力。

在直剪試驗中，需要對土樣就行制備，先將配置好的圖樣夯實，然后用取土器取出一定量的土樣，再將取土器中的圖樣取出，然后再用環刀對土樣切取所需量的試樣。采用這種方式制備直剪切試驗試樣時，需要用到取樣器，在夯土的土樣中進行取土樣，然后再用環刀切取。在取樣器插入土樣中，需要破壞很大面積的土樣才能將取土器挖出，這樣需要大量土樣試件時，就需要大量的土樣，增大了試驗的工作量。用環刀切取土樣時，又需要把取樣器中的土樣取出放到試驗臺，試樣的制作效率低。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的就是提供一種制備直剪試驗試件的裝置，用初次取樣時，減少對夯實土樣的破壞面積，減少試件所需制作的夯實土樣的體積，不需要工作臺就能夠之間將用環刀取樣，提高制備效率。

其解決方案是，一種制備直剪試驗試件的裝置，包括主軸桿，所述主軸桿上套有外套環，所述外套環上從上向下依次固定有支座、第一支架、第二支架，所述支座上滑動連接有導桿，所述導桿的一端固定有第一安裝件，其另一端固定有第二安裝件，所述支座上轉動連接有操作桿，操作桿的中部轉動連接有擺桿，擺桿的自由端與第一安裝件轉動連接，所述第二安裝件上固定有第一支撐桿，第一支撐桿的下端部固定有第一切刀，所述第一支架背離外套環的端部固定有第二支撐桿，第二支架背離外套環的端部固定有第三支撐桿，第二支撐桿和第三支撐桿的下端部均固定有第二切刀，第一切刀和第二切刀的刀面位于同一平面，調整第一支撐桿的位置可使得第一切刀和兩第二切刀繞主軸桿均布設置，第一支撐桿的上部安裝有壓盤，主軸桿的下端可轉動連接有安裝座，安裝座上轉動連接有雙向螺桿，雙向螺桿上螺旋連接有位于安裝座兩側的半取樣筒，雙向螺桿的一端設有第一螺紋，其另一端設有第二螺紋，第一螺紋和第二螺紋的螺距相同方向相反，兩所述的半取樣筒中一個與第一螺紋連接，另一個與第二螺紋連接，安裝座的兩側均設有與雙向螺桿平行的導向桿，導向桿與對應側的半取樣筒滑動連接，半取樣筒能夠合成一個柱形空筒，半取樣筒旋轉90度朝向壓盤且能與壓盤正對。

優選地，兩個半取樣筒能夠合并成一個柱形空筒且柱形空筒并且軸線豎直時，則柱形空筒的軸線與主軸桿的軸線共線。

優選地，導向桿上設有位置支座和第二安裝件之間的限位凸起，限位凸起與支座接觸，則第一切刀和兩第二切刀繞主軸桿均布設置。

優選地，兩個半取樣筒截面的底端呈尖狀。

優選地，安裝座上部固定連接有偏轉軸，偏轉軸與主軸桿轉動連接，所述偏轉軸安裝有從動錐齒輪，安裝座上固定安裝有偏轉機架，偏轉機架上轉動連接有中間軸，所述中間軸上安裝有與從動錐齒輪嚙合的主動錐齒輪，中間軸上固定安裝有偏轉中間桿，偏轉中間桿的自由端轉動連接有偏轉驅動桿，所述偏轉驅動桿上的自由端與中間軸正下方的半取樣筒頂部轉動連接。