CN113029821A - 用于研究接触面力学特性的直剪盒 - Google Patents

用于研究接触面力学特性的直剪盒 Download PDF

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Abstract

本发明公开了用于研究接触面力学特性的直剪盒，其结构包括壳体、下剪盒、上剪盒、鞘孔、压板。有益效果：本发明中，通过设有的助脱模机构与凸螺纹的配合，在实验研究完成后，通过旋转使得置物盘表面的样块在旋转上升的过程中，向下剪盒内上部推出，并且旋转时，配合弹推锥伸入振凹槽内部的同时，在弹推锥的磁至结构作用下，与振凹槽内壁形成吸附，并产生瞬时的贴合振动力，其形成的惰性振动，可提高样块的脱模作用，同时避免样块粘结在下剪盒内壁，通过设有的吸渗结构，有利于实现对实验过程中，物体因受到的压力而渗透处的液体做进一步的吸收处理，以避免其对样块的研究产生不精准的数据。

Description

用于研究接触面力学特性的直剪盒
技术领域
本发明涉及室内土工试验领域，更确切地说，是用于研究接触面力学特性的直剪盒。
背景技术
接触面力学是一项针对过该试验能够对岩土材料与某种粗糙 度的结构面发生相互作用时的力学特性进行测试。
在利用直剪盒对所需研究的物体进行接触面力学特性的研究时，因物体种类各异且材质不一，例如在研究较为湿润的泥土时，其对于样块施加压力研究的过程中，样块内含有的液体则会在压力的作用下，向上下直剪盒之间的缝隙溢出，以及渗透滞留在下直剪盒内，进而影响到样块的研究数据，并且在脱模时由于样块受到了较大的压力，从而不容易进行完整的脱模处理，出现有边角的粘结在下剪盒内。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供用于研究接触面力学特性的直剪盒，以解决现有技术的例如在研究较为湿润的泥土时，其对于样块施加压力研究的过程中，样块内含有的液体则会在压力的作用下，向上下直剪盒之间的缝隙溢出，以及渗透滞留在下直剪盒内，进而影响到样块的研究数据，并且在脱模时由于样块受到了较大的压力，从而不容易进行完整的脱模处理，出现有边角的粘结在下剪盒内的缺陷。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
用于研究接触面力学特性的直剪盒，其结构包括壳体、下剪盒、上剪盒、鞘孔、压板，所述下剪盒设于壳体内部，所述上剪盒位于下剪盒上方，并配合鞘孔与鞘杆相固定，所述压板设于上剪盒上中部并相对应安装，所述下剪盒包括镂空腔、助脱模机构、吸渗结构，所述镂空腔安装于下剪盒下表面，所述助脱模机构设于下剪盒中部，且下部穿过镂空腔,所述吸渗结构安装于下剪盒内壁，且下端穿过下剪盒伸入镂空腔内部。
作为本发明进一步地方案，所述镂空腔下表面开设有活动板，所述活动板与镂空腔通过铰链相配合，有利于实现在吸渗结构对吸收的渗水呈饱和状态后，配合活动板对其进行及时的更替。
作为本发明进一步地方案，所述助脱模机构包括旋转轴、底盘组件、振松组件，所述旋转轴上端穿过镂空腔下表面伸入其内部，所述底盘组件安装于旋转轴上端，且位于下剪盒内中部设有的容腔内，所述振松组件共设有两个且分别呈对称状安装于镂空腔内下部，并与底盘组件相对应安装，所述振松组件与底盘组件相配合，有利于实现对试验后的物体在脱模时，配合其进行完整的脱模，以及实验过程中，由于物体渗出的液体做进一步的吸收配合，以减小渗水的液体对实验产生有数据的影响。
作为本发明进一步地方案，所述底盘组件包括置物盘、螺纹套、内凹环、振凹槽，所述置物盘设于旋转轴上端，且位于下剪盒内中部，所述螺纹套设于置物盘外侧表面，并与吸渗结构相配合，所述内凹环设于置物盘下表面且为一体化结构，并与振松组件相配合，所述振凹槽共设有十个且分别呈均匀等距状安装于内凹环表面，且为一体化结构，有利于实现配合旋转，对试验完成后的样块做脱模配合。
作为本发明进一步地方案，所述振松组件包括固定柱、伸缩杆、限位弹簧、双孔套、弹推锥，所述伸缩杆设于固定柱上表面并相焊接，所述限位弹簧设于伸缩杆外部，所述双孔套安装于伸缩杆上端，并伸入内凹环内部，所述弹推锥共设有两个且分别设于双孔套左右两侧，同时分别与振凹槽相对应配合，有利于实现在旋转脱模的同时，配合弹推与振凹槽在旋转时的推动配合，对置物盘产生振动，从而在振动频率的作用下提高脱模，防止粘结。
作为本发明进一步地方案，所述双孔套与弹推锥为活动相连接，所述弹推锥为可伸缩结构，且为磁质材质，有利于配合弹推锥伸入振凹槽内部的同时，配合磁的吸附产生瞬时的贴合振动力，其形成了惰性振动，从而提高脱模。
作为本发明进一步地方案，所述吸渗结构包括环壁、凸螺纹、通道、吸环垫、引流条、吸水封环，所述凸螺纹安装于环壁内环下部，并与螺纹套相配合，所述通道安装于环壁内部且为一体化结构，所述吸环垫设于环壁上表面，且与通道上表面相对应安装，所述引流条分布于通道内部，且上端与吸环垫相连接、下端分别与吸水封环相连接，所述吸水封环设于置物盘与环壁的下端连接处，有利于实现对实验过程中，物体因受到的压力而渗透处的液体做进一步的吸收处理，以避免其对样块的研究产生不精准的数据。
作为本发明进一步地方案，所述吸环垫与吸水封环均为橡胶条，且内部配合有吸水材料。
发明有益效果
相对比较于传统的用于研究接触面力学特性的直剪盒，本发明具有以下有益效果：
本发明中，通过设有的助脱模机构与凸螺纹的配合，在实验研究完成后，通过旋转使得置物盘表面的样块在旋转上升的过程中，向下剪盒内上部推出，并且旋转时，配合弹推锥伸入振凹槽内部的同时，在弹推锥的磁至结构作用下，与振凹槽内壁形成吸附，并产生瞬时的贴合振动力，其形成的惰性振动，可提高样块的脱模作用，同时避免样块粘结在下剪盒内壁。
本发明中，通过设有的吸渗结构，有利于实现对实验过程中，物体因受到的压力而渗透处的液体做进一步的吸收处理，以避免其对样块的研究产生不精准的数据。
附图说明
通过阅读参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
在附图中：
图1为本发明用于研究接触面力学特性的直剪盒的结构示意图。
图2为本发明下剪盒的俯视结构示意图。
图3为本发明下剪盒的正视切剖结构示意图。
图4为本发明底盘组件的仰视结构示意图。
图5为本发明图3中A的结构放大图。
图6为本发明图3中B的结构放大图。
图中：壳体-1、下剪盒-2、上剪盒-3、鞘孔-4、压板-5、镂空腔-2a、助脱模机构-2b、吸渗结构-2c、活动板-g、旋转轴-2b1、底盘组件-2b2、振松组件-2b3、置物盘-2b21、螺纹套-2b22、内凹环-2b23、振凹槽-2b24、固定柱-2b31、伸缩杆-2b32、限位弹簧-2b33、双孔套-2b34、弹推锥-2b35、环壁-2c1、凸螺纹-2c2、通道-2c3、吸环垫-2c4、引流条-2c5、吸水封环-2c6。
具体实施方式
为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，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
第一实施例：
如图1-图6所示，本发明提供用于研究接触面力学特性的直剪盒的技术方案：
如图1-图3所示，用于研究接触面力学特性的直剪盒，其结构包括壳体1、下剪盒2、上剪盒3、鞘孔4、压板5，所述下剪盒2设于壳体1内部，所述上剪盒3位于下剪盒2上方，并配合鞘孔4与鞘杆相固定，所述压板5设于上剪盒3上中部并相对应安装，所述下剪盒2包括镂空腔2a、助脱模机构2b、吸渗结构2c，所述镂空腔2a安装于下剪盒2下表面，所述助脱模机构2b设于下剪盒2中部，且下部穿过镂空腔2a,所述吸渗结构2c安装于下剪盒2内壁，且下端穿过下剪盒2伸入镂空腔2a内部。
如图3所示，所述助脱模机构2b包括旋转轴2b1、底盘组件2b2、振松组件2b3，所述旋转轴2b1上端穿过镂空腔2a下表面伸入其内部，所述底盘组件2b2安装于旋转轴2b1上端，且位于下剪盒2内中部设有的容腔内，所述振松组件2b3共设有两个且分别呈对称状安装于镂空腔2a内下部，并与底盘组件2b2相对应安装，所述振松组件2b3与底盘组件2b2相配合，有利于实现对试验后的物体在脱模时，配合其进行完整的脱模，以及实验过程中，由于物体渗出的液体做进一步的吸收配合，以减小渗水的液体对实验产生有数据的影响。
如图4-图5所示，所述底盘组件2b2包括置物盘2b21、螺纹套2b22、内凹环2b23、振凹槽2b24，所述置物盘2b21设于旋转轴2b1上端，且位于下剪盒2内中部，所述螺纹套2b22设于置物盘2b21外侧表面，并与吸渗结构2c相配合，所述内凹环2b23设于置物盘2b21下表面且为一体化结构，并与振松组件2b3相配合，所述振凹槽2b24共设有十个且分别呈均匀等距状安装于内凹环2b23表面，且为一体化结构，有利于实现配合旋转，对试验完成后的样块做脱模配合。
如图6所示，所述振松组件2b3包括固定柱2b31、伸缩杆2b32、限位弹簧2b33、双孔套2b34、弹推锥2b35，所述伸缩杆2b32设于固定柱2b31上表面并相焊接，所述限位弹簧2b33设于伸缩杆2b32外部，所述双孔套2b34安装于伸缩杆2b32上端，并伸入内凹环2b23内部，所述弹推锥2b35共设有两个且分别设于双孔套2b34左右两侧，同时分别与振凹槽2b24相对应配合，有利于实现在旋转脱模的同时，配合弹推2b35与振凹槽2b24在旋转时的推动配合，对置物盘2b21产生振动，从而在振动频率的作用下提高脱模，防止粘结。
如图6所示，所述双孔套2b34与弹推锥2b35为活动相连接，所述弹推锥2b35为可伸缩结构，且为磁质材质，有利于配合弹推锥2b35伸入振凹槽2b24内部的同时，配合磁的吸附产生瞬时的贴合振动力，其形成了惰性振动，从而提高脱模。
其具体实现原理如下：在利用直剪盒对所需研究的物体进行接触面力学特性的研究时，因物体种类各异且材质不一，例如在研究较为湿润的泥土时，其对于样块施加压力研究的过程中，样块内含有的液体则会在压力的作用下，向上下直剪盒之间的缝隙溢出，以及渗透滞留在下直剪盒内，进而影响到样块的研究数据，并且在脱模时由于样块受到了较大的压力，从而不容易进行完整的脱模处理，出现有边角的粘结在下剪盒内。
故而利用设有的助脱模机构2b，在样块完成研究实验后需要脱模时，通过手动操作旋转旋转轴2b1，使得与之相连接的底盘组件2b2在其旋转的作用下，同步的做旋转作用，进而在旋转轴2b22与凸螺纹2c2的啮合旋转作用下，使得助脱模机构2b整体向上移动，同时辅助样块的脱模推出作用；
同时在置物盘2b21下表面设有的内凹环2b23以及振凹槽2b24的作用下，使得与之相对于连接的振松组件2b3，在置物盘2b21旋转至双孔套2b34以及弹推锥2b35伸入振凹槽2b24内时，由于弹推锥2b35为磁质结构，故而在不受到内凹环2b23的限制，伸入振凹槽2b24内后，其呈扩张状瞬时伸入振凹槽2b24内部，并在磁质的作用下与振凹槽2b24内壁紧凑相贴合，其吸附所产生的瞬时振动为惰性振动，从而在振动频率的衍生扩散配合下，使得置物盘2b21上的样块受到了振动的频率，从而产生振动脱模，以避免与置物盘2b21相贴合部分出现有粘结的现象。
综上所述，本发明中，通过设有的助脱模机构与凸螺纹的配合，在实验研究完成后，通过旋转使得置物盘表面的样块在旋转上升的过程中，向下剪盒内上部推出，并且旋转时，配合弹推锥伸入振凹槽内部的同时，在弹推锥的磁至结构作用下，与振凹槽内壁形成吸附，并产生瞬时的贴合振动力，其形成的惰性振动，可提高样块的脱模作用，同时避免样块粘结在下剪盒内壁。
第二实施例：
如图3、图5所示，本发明提供用于研究接触面力学特性的直剪盒的技术方案：
如图3所示，用于研究接触面力学特性的直剪盒，其结构包括所述镂空腔2a下表面开设有活动板g，所述活动板g与镂空腔2a通过铰链相配合，有利于实现在吸渗结构2c对吸收的渗水呈饱和状态后，配合活动板g对其进行及时的更替。
如图4所示，所述吸渗结构2c包括环壁2c1、凸螺纹2c2、通道2c3、吸环垫2c4、引流条2c5、吸水封环2c6，所述凸螺纹2c2安装于环壁2c1内环下部，并与螺纹套2b22相配合，所述通道2c3安装于环壁2c1内部且为一体化结构，所述吸环垫2c4设于环壁2c1上表面，且与通道2c3上表面相对应安装，所述引流条2c5分布于通道2c3内部，且上端与吸环垫2c4相连接、下端分别与吸水封环2c6相连接，所述吸水封环2c6设于置物盘2b21与环壁2c1的下端连接处，有利于实现对实验过程中，物体因受到的压力而渗透处的液体做进一步的吸收处理，以避免其对样块的研究产生不精准的数据。
如图5所示，所述吸环垫2c4与吸水封环2c6均为橡胶条，且内部配合有吸水材料。
在实施例1的基础上，配合设有的吸渗结构2c，当样块在下剪盒2内中部受到了上方的压力后，其内部的液体则顺着，下剪盒2与上剪盒3的连接缝隙向外部溢出，并配合下剪盒2上表面设有的吸环垫2c4将这些溢出的液体做吸附处理，经由吸环垫2c4吸收的液体，在引流条2c5的作用下，被引流穿过通道2c3至镂空腔2a内部，与此同时，下剪盒2内容腔底部的样块的没有被向上溢出的液体，则在被设在置物盘2b21与环壁2c1的连接处的吸水封环2c6作为吸收；
同时配合镂空腔2a下表面设有的活动板g的自由开合，实现有效的进行更替吸水封环2c6以及引流条2c5，以便于循环使用。
综上所述，本发明中，通过设有的吸渗结构，有利于实现对实验过程中，物体因受到的压力而渗透处的液体做进一步的吸收处理，以避免其对样块的研究产生不精准的数据。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.用于研究接触面力学特性的直剪盒，其结构包括壳体（1）、下剪盒（2）、上剪盒（3）、鞘孔（4）、压板（5），其特征在于：所述下剪盒（2）设于壳体（1）内部，所述上剪盒（3）位于下剪盒（2）上方，并配合鞘孔（4）与鞘杆相固定，所述压板（5）设于上剪盒（3）上中部并相对应安装；
所述下剪盒（2）包括镂空腔（2a）、助脱模机构（2b）、吸渗结构（2c），所述镂空腔（2a）安装于下剪盒（2）下表面，所述助脱模机构（2b）设于下剪盒（2）中部，且下部穿过镂空腔（2a）,所述吸渗结构（2c）安装于下剪盒（2）内壁，且下端穿过下剪盒（2）伸入镂空腔（2a）内部。
2.根据权利要求1所述的用于研究接触面力学特性的直剪盒，其特征在于：所述镂空腔（2a）下表面开设有活动板（g），所述活动板（g）与镂空腔（2a）通过铰链相配合。
3.根据权利要求1所述的用于研究接触面力学特性的直剪盒，其特征在于：所述助脱模机构（2b）包括旋转轴（2b1）、底盘组件（2b2）、振松组件（2b3），所述旋转轴（2b1）上端穿过镂空腔（2a）下表面伸入其内部，所述底盘组件（2b2）安装于旋转轴（2b1）上端，且位于下剪盒（2）内中部设有的容腔内，所述振松组件（2b3）共设有两个且分别呈对称状安装于镂空腔（2a）内下部，并与底盘组件（2b2）相对应安装，所述振松组件（2b3）与底盘组件（2b2）相配合。
4.根据权利要求3所述的用于研究接触面力学特性的直剪盒，其特征在于：所述底盘组件（2b2）包括置物盘（2b21）、螺纹套（2b22）、内凹环（2b23）、振凹槽（2b24），所述置物盘（2b21）设于旋转轴（2b1）上端，且位于下剪盒（2）内中部，所述螺纹套（2b22）设于置物盘（2b21）外侧表面，并与吸渗结构（2c）相配合，所述内凹环（2b23）设于置物盘（2b21）下表面且为一体化结构，并与振松组件（2b3）相配合，所述振凹槽（2b24）共设有十个且分别呈均匀等距状安装于内凹环（2b23）表面，且为一体化结构。
5.根据权利要求3所述的用于研究接触面力学特性的直剪盒，其特征在于：所述振松组件（2b3）包括固定柱（2b31）、伸缩杆（2b32）、限位弹簧（2b33）、双孔套（2b34）、弹推锥（2b35），所述伸缩杆（2b32）设于固定柱（2b31）上表面并相焊接，所述限位弹簧（2b33）设于伸缩杆（2b32）外部，所述双孔套（2b34）安装于伸缩杆（2b32）上端，并伸入内凹环（2b23）内部，所述弹推锥（2b35）共设有两个且分别设于双孔套（2b34）左右两侧，同时分别与振凹槽（2b24）相对应配合。
6.根据权利要求5所述的用于研究接触面力学特性的直剪盒，其特征在于：所述双孔套（2b34）与弹推锥（2b35）为活动相连接，所述弹推锥（2b35）为可伸缩结构，且为磁质材质。
7.根据权利要求1或3所述的用于研究接触面力学特性的直剪盒，其特征在于：所述吸渗结构（2c）包括环壁（2c1）、凸螺纹（2c2）、通道（2c3）、吸环垫（2c4）、引流条（2c5）、吸水封环（2c6），所述凸螺纹（2c2）安装于环壁（2c1）内环下部，并与螺纹套（2b22）相配合，所述通道（2c3）安装于环壁（2c1）内部且为一体化结构，所述吸环垫（2c4）设于环壁（2c1）上表面，且与通道（2c3）上表面相对应安装，所述引流条（2c5）分布于通道（2c3）内部，且上端与吸环垫（2c4）相连接、下端分别与吸水封环（2c6）相连接，所述吸水封环（2c6）设于置物盘（2b21）与环壁（2c1）的下端连接处。
8.根据权利要求7所述的用于研究接触面力学特性的直剪盒，其特征在于：所述吸环垫（2c4）与吸水封环（2c6）均为橡胶条，且内部配合有吸水材料。
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