CN112414811B - 三轴、环刀制模及其制模方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供三轴、环刀制模及其制模方法，涉及试样制作领域，包括固定组件和组合制模组件，本发明中固定组件顶端固定有组合制模组件，组合制模组件包括底座；底座自上而下分为三轴底座和环刀底座，三轴底座的上方自下而上组合有脱模桶、制样桶、增高环和顶部增高环，顶部增高环处设置有三轴压块，三轴压块插入制样桶、增高环和顶部增高环组合的管腔内；组合制模组件为两用模具，即该模具可用来制作环刀试样也可用来制作三轴试样，两位一体，使用简单方便，使用一面时，另一面为与地面接触的底面，且每个增高环上部均设置有有凸扣，下部设置有凹环，环环相扣，制样时不易脱落，与没有卡扣的环体相比更加牢固。

Description

三轴、环刀制模及其制模方法

技术领域

本发明涉及试样制作领域，尤其涉及三轴、环刀制模及其制模方法。

背景技术

三轴试验和环刀试验是测定各类土体不同应力状态下力学性能的主要手段，试验所取得参数是工程边坡稳定性、地基承载力、土体定性等分析的重要依据，故试样制作的质量很大程度上影响着试验参数的质量，从而影响着工程安全。

三轴制模和环刀制模通常为各自独立的制模单元，即三轴制模和环刀制模间相互不干扰，但随着制模需求的日益提升，将两种模具进行组合，进行便捷实用，是一项迫在眉睫的事项。

发明内容

本发明的目的在于提供三轴、环刀制模及其制模方法，以解决上述技术问题。

本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：三轴、环刀制模，包括固定组件和组合制模组件，其特征在于：所述固定组件顶端固定有组合制模组件，组合制模组件包括底座；所述底座自上而下分为三轴底座和环刀底座，所述三轴底座的上方自下而上组合有脱模桶、制样桶、增高环和顶部增高环，所述顶部增高环处设置有三轴压块，三轴压块插入制样桶、增高环和顶部增高环组合的管腔内；所述环刀底座的下方自上而下组合有环刀和环刀固定环，环刀夹层于环刀底座和环刀固定环之间，所述环刀固定环处设置有环刀压块，环刀压块插入至环刀固定环和环刀组合的管腔内。

优选的，所述固定组件包括扇形限位块、磁吸结构、固定槽和承载箱，所述组合制模组件处设置有承载箱，承载箱的顶端设置固定槽，固定槽内对称设置有扇形限位块；所述扇形限位块之间在位于固定槽处贯穿有磁吸结构，磁吸结构置于承载箱内。

优选的，所述磁吸结构包括螺纹管、Z型转杆、隔板、磁板和导向杆，所述固定槽的中部位置处贯穿有磁板，磁板底端连接有隔板；所述隔板的顶端在位于磁板的两侧分别连接有螺纹管和导向杆，螺纹管和导向杆竖向插入至两个扇形限位块内；所述扇形限位块的上方设置有Z型转杆，Z型转杆旋接至螺纹管处。

优选的，所述磁吸结构上下移动于承载箱内。

优选的，所述组合制模组件上方设置有压制组件，压制组件固定至固定组件的顶端。

优选的，所述压制组件包括驱动组件、动齿轮、齿条、导向套、框架和压板，所述框架架设至固定组件的顶端，组合制模组件处于框架的内侧；所述框架顶端插入有齿条，齿条的底端连接有压板；所述齿条的左侧设置有导向套，导向套竖向固定于齿条的穿插位置处，且齿条插入至导向套内；所述框架的顶端设置有动齿轮固定套，动齿轮固定套的前侧转动连接有动齿轮，动齿轮啮合连接于齿条处；所述框架的右侧在位于固定组件顶端固定有驱动组件。

优选的，所述动齿轮包括齿轮和皮带轮，齿轮处于皮带轮的后侧；所述驱动组件包括电机和驱动轮，驱动轮套接至电机传动轴处；所述驱动套通过皮带传动连接至皮带轮处。

三轴、环刀制模的制模方法，其特征在于：所述三轴、环刀制模的方法如下：

1)在三轴制样时，三轴底座朝上，环刀底座朝下，将制样桶放入三轴底座，再根据压实次数分批次加入等量土样以及增加增高环，制样完成后将制样桶拿出，脱模桶置于底座上，制样桶放置在脱模桶上方，使用压块将试样压出即可，使用压块将其压实。

2)环刀制样时，环刀底座朝上，三轴底座朝下，将环刀锋口朝下置于底座内，将制样桶置于环刀上固定，即可用压块将土样压实即可。

本发明的有益效果是：

1、本发明中组合制模组件为两用模具，即该模具可用来制作环刀试样也可用来制作三轴试样，两位一体，使用简单方便，使用一面时，另一面为与地面接触的底面，且每个增高环上部均设置有有凸扣，下部设置有凹环，环环相扣，制样时不易脱落，与没有卡扣的环体相比更加牢固。

2、本发明基于磁吸结构来对组合制模组件进行固定，固定时，通过旋转Z型转杆于螺纹管内，进而在旋转中，经由导向杆的导向，来驱动磁板相对于固定槽进行上下移动，而磁板上下移动的过程中，即是通过磁力来对组合制模组件进行磁吸固定和解除磁吸固定的过程。

3、本发明基于驱动组件驱动动齿轮进行旋转，使得动齿轮在相对于齿条进行啮合连接中，实现压板的上下移动，其中压板上下移动的过程，即是通过机械结构来对组合制模组件进行加压压实的过程，该过程可大幅度精简人力支出，可在高效完成压实作业的前提下，降低人工在压实时因力道不均匀，所导致的压实质量不佳问题。

附图说明

图1为本发明三轴、环刀制模的结构示意图；

图2为本发明中压制组件的结构示意图；

图3为本发明中组合制模组件的剖面结构示意图；

图4为本发明中组合制模组件的分体结构示意图；

图5为本发明中固定组件的俯视结构示意图；

图6为本发明中固定组件内磁吸结构的示意图；

附图标记：1、压制组件；2、组合制模组件；3、固定组件；11、驱动组件；12、动齿轮；13、齿条；14、导向套；15、框架；16、压板；21、三轴压块；22、增高环；23、制样桶；24、脱模桶；25、底座；26、环刀；27、环刀固定环；28、环刀压块；29、顶部增高环；31、扇形限位块；32、磁吸结构；33、固定槽；34、承载箱；321、螺纹管；322、Z型转杆；323、隔板；324、磁板；325、导向杆。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。

下面结合附图描述本发明的具体实施例。

实施例1

如图1、3和4所示，三轴、环刀制模，包括固定组件3和组合制模组件2，固定组件3顶端固定有组合制模组件2，组合制模组件2包括底座25；底座25自上而下分为三轴底座和环刀底座，三轴底座的上方自下而上组合有脱模桶24、制样桶23、增高环29和顶部增高环22，顶部增高环22处设置有三轴压块21，三轴压块21插入制样桶23、增高环29和顶部增高环22组合的管腔内；环刀底座的下方自上而下组合有环刀26和环刀固定环27，环刀26夹层于环刀底座和环刀固定环27之间，环刀固定环27处设置有环刀压块28，环刀压块28插入至环刀固定环27和环刀26组合的管腔内。

本实施例中，组合制模组件2为两用模具，即该模具可用来制作环刀试样也可用来制作三轴试样，两位一体，使用简单方便，使用一面时，另一面为与地面接触的底面，且每个增高环29上部均设置有有凸扣，下部设置有凹环，环环相扣，制样时不易脱落，与没有卡扣的环体相比更加牢固。

实施例2

如图5-6所示，三轴、环刀制模，固定组件3包括扇形限位块31、磁吸结构32、固定槽33和承载箱34，组合制模组件2处设置有承载箱34，承载箱34的顶端设置固定槽33，固定槽33内对称设置有扇形限位块31；扇形限位块31之间在位于固定槽33处贯穿有磁吸结构32，磁吸结构32置于承载箱34内；磁吸结构32包括螺纹管321、Z型转杆322、隔板323、磁板324和导向杆325，固定槽33的中部位置处贯穿有磁板324，磁板324底端连接有隔板323；隔板323的顶端在位于磁板324的两侧分别连接有螺纹管321和导向杆325，螺纹管321和导向杆325竖向插入至两个扇形限位块31内；扇形限位块31的上方设置有Z型转杆322，Z型转杆322旋接至螺纹管321处。

本实施例中，组合制模组件2在放置于固定槽33内后，为了避免压制组件1在向下压制时，因组合制模组件2无相对应的结构对其位置进行限制，所导致的侧倾现象，基于磁吸结构32来对组合制模组件2进行固定，固定时，通过旋转Z型转杆322于螺纹管321内，进而在旋转中，经由导向杆325的导向，来驱动磁板324相对于固定槽33进行上下移动，而磁板324上下移动的过程中，即是通过磁力来对组合制模组件2进行磁吸固定和解除磁吸固定的过程。

实施例3

如图1-2所示，三轴、环刀制模，压制组件1包括驱动组件11、动齿轮12、齿条13、导向套14、框架15和压板16，框架15架设至固定组件3的顶端，组合制模组件2处于框架15的内侧；框架15顶端插入有齿条13，齿条13的底端连接有压板16；齿条13的左侧设置有导向套14，导向套14竖向固定于齿条13的穿插位置处，且齿条13插入至导向套14内；框架15的顶端设置有动齿轮固定套，动齿轮固定套的前侧转动连接有动齿轮12，动齿轮12啮合连接于齿条13处；框架15的右侧在位于固定组件3顶端固定有驱动组件11。

本实施例中，基于驱动组件11驱动动齿轮12进行旋转，使得动齿轮12在相对于齿条13进行啮合连接中，实现压板16的上下移动，其中压板16上下移动的过程，即是通过机械结构来对组合制模组件2进行加压压实的过程，该过程可大幅度精简人力支出，可在高效完成压实作业的前提下，降低人工在压实时因力道不均匀，所导致的压实质量不佳问题。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.三轴、环刀制造模具，包括固定组件(3)和组合制模组件(2)，其特征在于：所述固定组件(3)顶端固定有组合制模组件(2)，组合制模组件(2)包括底座(25)；所述底座(25)自上而下分为三轴底座和环刀底座，所述三轴底座的上方自下而上组合有脱模桶(24)、制样桶(23)、增高环(29)和顶部增高环(22)，所述顶部增高环(22)处设置有三轴压块(21)，三轴压块(21)插入制样桶(23)、增高环(29)和顶部增高环(22)组合的管腔内；所述环刀底座的下方自上而下组合有环刀(26)和环刀固定环(27)，环刀(26)夹层于环刀底座和环刀固定环(27)之间，所述环刀固定环(27)处设置有环刀压块(28)，环刀压块(28)插入至环刀固定环(27)和环刀(26)组合的管腔内；

所述固定组件(3)包括扇形限位块(31)、磁吸结构(32)、固定槽(33)和承载箱(34)，所述组合制模组件(2)处设置有承载箱(34)，承载箱(34)的顶端设置固定槽(33)，固定槽(33)内对称设置有扇形限位块(31)；所述扇形限位块(31)之间在位于固定槽(33)处贯穿有磁吸结构(32)，磁吸结构(32)置于承载箱(34)内；

所述磁吸结构(32)包括螺纹管(321)、Z型转杆(322)、隔板(323)、磁板(324)和导向杆(325)，所述固定槽(33)的中部位置处贯穿有磁板(324)，磁板(324)底端连接有隔板(323)；所述隔板(323)的顶端在位于磁板(324)的两侧分别连接有螺纹管(321)和导向杆(325)，螺纹管(321)和导向杆(325)竖向插入至两个扇形限位块(31)内；所述扇形限位块(31)的上方设置有Z型转杆(322)，Z型转杆(322)旋接至螺纹管(321)处。

2.根据权利要求1所述的三轴、环刀制造模具，其特征在于：所述磁吸结构(32)上下移动于承载箱(34)内。

3.根据权利要求1所述的三轴、环刀制造 模具 ，其特征在于：所述组合制模组件(2)上方设置有压制组件(1)，压制组件(1)固定至固定组件(3)的顶端。

4.根据权利要求3所述的三轴、环刀制造模具，其特征在于：所述压制组件(1)包括驱动组件(11)、动齿轮(12)、齿条(13)、导向套(14)、框架(15)和压板(16)，所述框架(15)架设至固定组件(3)的顶端，组合制模组件(2)处于框架(15)的内侧；所述框架(15)顶端插入有齿条(13)，齿条(13)的底端连接有压板(16)；所述齿条(13)的左侧设置有导向套(14)，导向套(14)竖向固定于齿条(13)的穿插位置处，且齿条(13)插入至导向套(14)内；所述框架(15)的顶端设置有动齿轮固定套，动齿轮固定套的前侧转动连接有动齿轮(12)，动齿轮(12)啮合连接于齿条(13)处；所述框架(15)的右侧在位于固定组件(3)顶端固定有驱动组件(11)。

5.根据权利要求4所述的三轴、环刀制造模具，其特征在于：所述动齿轮(12)包括齿轮和皮带轮，齿轮处于皮带轮的后侧；所述驱动组件(11)包括电机和驱动轮，驱动轮套接至电机传动轴处；所述驱动轮通过皮带传动连接至皮带轮处。

6.根据权利要求1所述的三轴、环刀制造模具的制模方法，其特征在于：所述三轴、环刀制模的方法如下：

1)在三轴制样时，三轴底座朝上，环刀底座朝下，将制样桶放入三轴底座，再根据压实次数分批次加入等量土样以及增加增高环，制样完成后将制样桶拿出，脱模桶置于底座上，制样桶放置在脱模桶上方，使用压块将试样压出即可，使用压块将其压实；

2)环刀制样时，环刀底座朝上，三轴底座朝下，将环刀锋口朝下置于底座内，将制样桶置于环刀上固定，用压块将土样压实即可。

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