CN109959534A - 一种双向土样推动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种双向土样推动装置,涉及试验设备技术领域。包括固定支座、横向往复移动机构、第一土样筒固定机构和第二土样筒固定机构,所述第一土样筒固定机构与第二土样筒固定机构分别固定在固定支座的两端,所述横向往复移动机构设置在第一土样筒固定机构与第二土样筒固定机构之间的固定支座上侧,所述第一土样筒固定机构包括一个开口向上的半圆形托板,所述半圆形托板的中部上侧固定有一个土样筒固定环,所述第二土样筒固定机构为土样筒固定筒。结构简单,能够自动、匀速将土样筒内的土样推出,避免人工在取出土样的过程中产生扰动,提高试验的准确性,并且提高试验效率,降低人工劳动强度。

Description

一种双向土样推动装置
技术领域
本发明实施例涉及试验设备技术领域,具体涉及一种双向土样推动装置,适用于岩土工程地质勘察、水利水电、道路、桥梁、铁路工程、有色、煤炭等行业。
背景技术
土工试验中,试验土样是地质勘察人员从工地现场取回送至土工试验室,试验土样不得扰动。现场取回的土样是装在密封的土样筒中的,土样筒有开口和不开口的两种,如果是开口的土样筒,拆开外封的包裹物后,就可以直接取出土样来;而对于不开口的土筒,试验室在做试验前要把土样从土筒中取出,只能是借助设备,既要保证不使土样产生扰动,又要保证取出完好原状土样来,试验室现有技术中,遇到不开口的土筒,在取出土样时,对土样的扰动较大,不能严格按照SL237-1999土工试验规程及GB/T50123-1999土工试验方法标准中的要求来取出原状土样。另外对于室内击实试验,土样击入击实筒中以后,要将土样从击实筒中取出,也同样要借助设备将土样完好取出,且难度更大。
目前土工试验缺少一种实现上述试验动作要求的设备,还是停留在人工操作,很容易对土样产生扰动,影响试验效率和试验数据的准确性。
发明内容
为此,本发明实施例提供一种双向土样推动装置,以解决现有技术将土样从土样筒内取出过程中,容易对土样产生扰动,进而影响试验数据的准确性和试验效率低的问题。
为了实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
根据本发明实施例的第一方面,该双向土样推动装置包括固定支座、横向往复移动机构、第一土样筒固定机构和第二土样筒固定机构,所述第一土样筒固定机构与第二土样筒固定机构分别固定在固定支座的两端,所述横向往复移动机构设置在第一土样筒固定机构与第二土样筒固定机构之间的固定支座上侧,所述第一土样筒固定机构包括一个开口向上的半圆形托板,所述半圆形托板的中部上侧固定有一个土样筒固定环,所述第二土样筒固定机构为土样筒固定筒。
进一步地,所述的半圆形托板靠近横向往复移动机构的一端还设有一个弧形压板,弧形压板的一端与半圆形托板转动连接。
进一步地,所述的横向往复移动机构包括丝杆、减速机构和电机,电机通过传动皮带连接减速机构,丝杆与减速机构螺纹连接,且丝杆与减速机构之间设有止转机构。
进一步地,所述的减速机构包括相啮合的蜗轮和蜗杆,蜗轮与蜗杆设置在一个减速壳体内,蜗杆的一端伸出减速壳体并通过皮带轮连接传动皮带,蜗轮内侧设有与丝杆螺纹连接的内螺纹;所述止转机构包括固定套和止转平键,固定套与减速壳体固定连接,丝杆上开设有一个沿轴向设置的止转槽,止转平键一侧固定在固定套的键槽内,止转平键另一侧滑动设置在止转槽内。
进一步地,所述的减速壳体的两侧还分别固定有导向平衡套,导向平衡套内侧设有尼龙轴套,丝杆滑动设置在尼龙轴套内侧。
进一步地,所述的丝杆的两端分别设有第一土样推板和第二土样推板,第一土样筒固定在半圆形托板上侧,第一土样推板的直径略小于第一土样筒的内径,第二土样筒固定在丝杆与土样筒固定筒之间,第二土样推板的直径略小于第二土样筒的内径。
进一步地,所述的第一土样推板的材质为尼龙、金属或塑料等各种材料。
进一步地,所述的土样筒固定筒靠近横向往复移动机构的一端,内侧开设有环形的定位槽,第二土样筒的一端插入定位槽内。
本发明实施例具有如下优点:
本发明实施例提供一种可以双向推动土样筒内土样的装置,结构简单,能够自动、匀速将土样筒内的土样推出,避免人工在取出土样的过程中产生扰动,提高试验的准确性,并且提高试验效率,降低人工劳动强度。原有用传统设备进行试验,每天最多只能做40组,利用该装置后每天可做100组以上试验,大大提高工作效率。
本发明实施例中的第一土样筒固定机构包括一个开口向上的半圆形托板,半圆形托板的中部上侧固定有一个土样筒固定环,适合固定直径较小、长度较大的土样筒,土样筒固定在土样筒固定环一侧的半圆形托板上,被推出的土样逐渐落入土样筒固定环另一侧的半圆形托板上,使用非常方便,避免推出过程中土样受损,而第二土样筒固定机为土样筒固定筒,适合直径较大、长度较短的土样筒,由于土样长度较短,土样被推出后直接用手接住即可,结构简单,操作方便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例1提供的双向土样推动装置的前后侧示意图;
图2为本发明实施例1提供的双向土样推动装置的后前侧示意图;
图3为本发明实施例1的横向往复移动机构的结构示意图;
图4为本发明实施例1的横向往复移动机构的爆炸图;
图5为本发明实施例1提供的双向土样推动装置的工作示意图;
图中:1-固定支座2-减速壳体3-传动皮带4-小皮带轮5-大皮带轮6-蜗杆7-丝杆8-半圆形托板9-土样筒固定环10-弧形压板11-土样筒固定筒12-第一土样筒13-第二土样筒14-第一土样推板15-第二土样推板16-蜗轮17-定位销18-导向平衡套19-尼龙轴套20-固定套21-止转平键22-止转槽23-电机24-控制开关25-油封盖26-限位轴承27-蜗杆轴承。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
参见图1~2,该双向土样推动装置包括固定支座1、横向往复移动机构、第一土样筒固定机构和第二土样筒固定机构,第一土样筒固定机构与第二土样筒固定机构分别固定在固定支座1的两端,横向往复移动机构设置在第一土样筒固定机构与第二土样筒固定机构之间的固定支座1上侧,第一土样筒固定机构包括一个开口向上的半圆形托板8,半圆形托板8的中部上侧固定有一个土样筒固定环9,第二土样筒固定机构为土样筒固定筒11。
半圆形托板8适合固定直径较小、长度较大的土样筒,土样筒固定在土样筒固定环9一侧的半圆形托板8上,被推出的土样逐渐落入土样筒固定环9另一侧的半圆形托板8上,使用非常方便,避免推出过程中土样受损,而土样筒固定筒11适合直径较大、长度较短的土样筒,由于土样长度较短,土样被推出后直接用手接住即可,结构简单,操作方便。
横向往复移动机构包括丝杆7、减速机构和电机23,电机23通过传动皮带3连接减速机构,丝杆7与减速机构螺纹连接,且丝杆7与减速机构之间设有止转机构。电机23的输出轴上固定一个大皮带轮5,减速机构中,伸出减速壳体2的蜗杆6上固定一个小皮带轮4,传动皮带3连接在大皮带轮5与小皮带轮4之间,电机23连接有控制开关24,通过控制开关24可以控制电机23正反转,从而实现丝杆7两个方向的水平移动。减速壳体2的后侧设有一个油封盖25,减速壳体2前侧设有一个油封,蜗杆6伸出油封后连接小皮带轮4。
为了进一步对土样筒进行固定,防止在推动土样筒内的土样时土样筒发生跳动移动,本实施例在半圆形托板8靠近横向往复移动机构的一端还设有一个弧形压板10,弧形压板10的一端与半圆形托板8转动连接,可以用手压紧弧形压板10,避免直接按压土样筒时造成土样筒位置移动而影响试验的准确性。
参见图3~4,减速机构包括相啮合的蜗轮16和蜗杆6,蜗轮16与蜗杆6设置在减速壳体2内,蜗轮16内侧设有与丝杆7螺纹连接的内螺纹;止转机构包括固定套20和止转平键21,固定套20与减速壳体2固定连接,丝杆7上开设有一个沿轴向设置的止转槽22,止转平键21一侧固定在固定套20的键槽内,止转平键21另一侧滑动设置在止转槽22内。固定销的外侧固定有一个定位销17,减速壳体2上对应设有定位孔,将定位销17固定在定位孔内,就可以避免固定套20发生转动。减速壳体2的两侧还分别固定有导向平衡套18,导向平衡套18内侧设有尼龙轴套19,丝杆7滑动设置在尼龙轴套19内侧,以确保丝杆7水平往复移动。
为了对蜗轮16进行限位,保证蜗轮16在减速壳体2内稳定转动,本实施例在蜗轮16的两侧分别设有限位轴承26。在蜗杆6的两端也设有蜗杆轴承27。
参见图5,丝杆7的两端分别设有第一土样推板14和第二土样推板15,第一土样筒12固定在半圆形托板8上侧,第一土样推板14的直径略小于第一土样筒12的内径,土样筒固定环9内侧设有用于固定第一土样筒12的定位槽,第一土样筒12的一端顶在定位槽内,在推动第一土样筒12内的土样时第一土样筒12不会发生轴向位移。第二土样筒13固定在丝杆7与土样筒固定筒11之间,第二土样推板15的直径略小于第二土样筒13的内径。第一土样推板14的材质为尼龙、金属、塑料等各种材料。土样筒固定筒11靠近横向丝杆7的一端内侧开设有环形的定位槽,第二土样筒13的一端插入定位槽内。
通过控制开关24控制电机23的旋转方向,进而控制丝杆7的移动方向,电机23带动蜗杆6旋转,蜗杆6带动蜗轮16旋转,蜗轮16的内螺纹与丝杆7连接,由于丝杆连接有止转平键21,蜗轮16通过内螺纹旋转带动丝杆7水平移动,丝杆7通过第一土样推板14推动第一土样筒12内的土样进入土样筒固定环9远离丝杆7一侧的半圆形托板8上,或者丝杆7通过第二土样推板15推动第二土样筒13内的土样进入土样筒固定筒11,进一步地土样从土样筒固定筒11被推出。
本发明实施例提供的可以双向推动土样筒内土样的装置结构简单,能够自动、匀速将土样筒内的土样推出,避免人工在取出土样的过程中产生扰动,提高试验的准确性,并且提高试验效率,降低人工劳动强度。原有传统设备进行试验,每天最多只能做40组,利用该装置后每天可做100组以上试验,大大提高工作效率。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种双向土样推动装置,其特征在于:所述的双向土样推动装置包括固定支座(1)、横向往复移动机构、第一土样筒固定机构和第二土样筒固定机构,所述第一土样筒固定机构与第二土样筒固定机构分别固定在固定支座(1)的两端,所述横向往复移动机构设置在第一土样筒固定机构与第二土样筒固定机构之间的固定支座(1)上侧,所述第一土样筒固定机构包括一个开口向上的半圆形托板(8),所述半圆形托板(8)的中部上侧固定有一个土样筒固定环(9),所述第二土样筒固定机构为土样筒固定筒(11)。
2.根据权利要求1所述的双向土样推动装置,其特征在于:所述的半圆形托板(8)靠近横向往复移动机构的一端还设有一个弧形压板(10),所述弧形压板(10)的一端与半圆形托板(8)转动连接。
3.根据权利要求1或2所述的双向土样推动装置,其特征在于:所述的横向往复移动机构包括丝杆(7)、减速机构和电机(23),所述电机(23)通过传动皮带(3)连接减速机构,所述丝杆(7)与减速机构螺纹连接,且丝杆(7)与减速机构之间设有止转机构。
4.根据权利要求3所述的双向土样推动装置,其特征在于:所述的减速机构包括相啮合的蜗轮(16)和蜗杆(6),所述蜗轮(16)与蜗杆(6)设置在一个减速壳体(2)内,所述蜗杆(6)的一端伸出减速壳体(2)并通过皮带轮连接传动皮带(3),所述蜗轮(16)内侧设有与丝杆(7)螺纹连接的内螺纹;所述止转机构包括固定套(20)和止转平键(21),所述固定套(20)与减速壳体(2)固定连接,所述丝杆(7)上开设有一个沿轴向设置的止转槽(22),止转平键(21)一侧固定在固定套(20)的键槽内,止转平键(21)另一侧滑动设置在止转槽(22)内。
5.根据权利要求4所述的双向土样推动装置,其特征在于:所述的减速壳体(2)的两侧还分别固定有导向平衡套(18),所述导向平衡套(18)内侧设有尼龙轴套(19),所述丝杆(7)滑动设置在尼龙轴套(19)内侧。
6.根据权利要求3所述的双向土样推动装置,其特征在于:所述的丝杆(7)的两端分别设有第一土样推板(14)和第二土样推板(15),第一土样筒(12)固定在半圆形托板(8)上侧,所述第一土样推板(14)的直径小于第一土样筒(12)的内径,第二土样筒(13)固定在丝杆(7)与土样筒固定筒(11)之间,所述第二土样推板(15)的直径小于第二土样筒(13)的内径。
7.根据权利要求6所述的双向土样推动装置,其特征在于:所述的第一土样推板(14)的材质为尼龙、金属或塑料。
8.根据权利要求6所述的双向土样推动装置,其特征在于:所述的土样筒固定筒(11)靠近横向往复移动机构的一端内侧开设有环形的定位槽,所述第二土样筒(13)的一端插入定位槽内。
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