CN113504356B - 一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，包括检测台，所述检测台的底部安装有两组导轨，所述导轨上移动设置有样品车，所述样品车的底部安装有作用于导轨的驱动轮，所述样品车上设置有三组样品装载器，所述样品装载器上设置有刻度线，所述检测台的后端部上设置有固定板，所述固定板上固定安装有三组称重筒。本发明所述的一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，设计滴水控制器，调节手轮带动阀芯逆时针转动，滴水管缓慢出水，滴入凹槽内，待凹槽水量涨至一定高度，分别利用三组分流槽导入并从长滴管处向下滴入，进入到样品装载器的土样内，保证三组土样注入相同量水，达到滴控的效果，适用不同工作状况，带来更好的使用前景。

Description

一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备

技术领域

本发明涉及道路施工技术领域，特别涉及一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备。

背景技术

膨胀土是一种对水分十分敏感的特殊粘性土，具有遇水后迅速膨胀，失水后收缩干裂的可逆性特点，膨胀土在干燥情况下强度较高，而遇水后发生膨胀软化，强度大大降低;膨胀土在实际工程中是一种危害性极高的特殊土，膨胀土边坡失稳问题也引起了工程界的高度重视，因此施工单位在对此段包含膨胀土的地段进行施工时，会预先对膨胀土的性能进行检测，即膨胀土的膨胀强度，更直观的标准就是膨胀土遇水后在一定时间内的膨胀高度，目前有类似的检测设备可以进行测量，但在一定的缺陷，第一直接开挖过来的土样缺乏预处理装置，可以将其压碎，从而不便于检测，第二对于实际的道路施工单位，只需要掌握膨胀强度是否在他们可以施工的标准范围内，而对于膨胀压力、膨胀率、体缩和线缩率等指标的具体数据，无需得知，因此不适用，并且购买和使用的成本很高，为此，我们提出一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，包括检测台，所述检测台的底部安装有两组导轨，所述导轨上移动设置有样品车，所述样品车的底部安装有作用于导轨的驱动轮，所述样品车上设置有三组样品装载器，所述样品装载器上设置有刻度线，所述检测台的后端部上设置有固定板，所述固定板上固定安装有三组称重筒，所述称重筒内设置有上自动盖板和下自动挡板，所述下自动挡板内部安装有称重传感器；

所述固定板的上方固定有过渡仓，所述过渡仓的顶部安装有升降气缸，所述升降气缸的向下伸出气缸杆，所述气缸杆的下端固定有连杆，所述连杆的下端部安装有密封球台，所述密封球台一周均匀分布有拔杆，所述过渡仓的底部设置有三组导料管；

所述过渡仓的顶部边侧固定有碎土器，所述碎土器包括壳体和前撑板，所述壳体顶部安装有筛网，所述壳体的一侧面上安装有无杆气缸，所述筛网的上端活动设置有碎土座，所述碎土座底部设置有一排压碎轮，所述壳体的两内侧设置有作用于碎土座端部的滑槽，所述筛网的下方倾斜设置有导料板，所述导料板的下端部设置过渡仓的连接口处，所述导料板的下方设置有废料槽；

所述检测台上并位于固定板的一侧设置有手动冲压机，所述手动冲压机包括L型支座，所述L型支座的上端部铰接有摇杆，所述摇杆的端部设置有手柄，所述摇杆的底部设置有凸起，所述凸起的下端接触设置有传动杆，所述传动杆穿过碎土器的内部并且套接有弹簧，所述传动杆的下端固定有连座，所述连座的底部等距设置有三组压块；

所述检测台上并位于手动冲压机的一侧设置有滴水控制器，所述滴水控制器的顶部设置有储水槽，所述储水槽的底部连接有滴水管，所述滴水管的内部设置有球阀，所述滴水管的管壁上设置有作用于球阀的防水垫，所述滴水控制器的外侧安装有连接球阀的调节手轮，所述滴水控制器的底部设置有水平台，所述水平台的中部并位于滴水管的正下方开设有凹槽，所述水平台的上台面上对称设置有三组分流槽，所述分流槽均连通凹槽的上端面，所述分流槽的另一端连接长滴管。

优选的，所述三组称重筒分别位于三组导料管的正下方，并且一一对应，筒口略大于管口。

优选的，所述上自动盖板和下自动挡板电性联动，上自动盖板合起时，下自动挡板打开，上自动盖板打开时，下自动挡板合起。

优选的，所述密封球台处于最低端时正好挡住三组导料管出料，所述升降气缸带动拔杆上下往复运动。

优选的，所述无杆气缸上的移动座和碎土座的端部固定，所述筛网的左侧为下料间隙，并且和废料槽连通，所述筛网、导料板均固定在前撑板上。

优选的，所述三组压块安装高度相同，分别伸入三组样品装载器内进行挤压。

优选的，所述球阀的阀芯逆时针转动，滴水管出水，所述球阀的阀芯顺时针转动，压合在防水垫上，滴水管不出水。

优选的，所述三组分流槽的安装高度、大小、长度完全相同，所述长滴管一一对应三组样品装载器。

本发明通过改进在此提供一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，与现有技术相比，具有如下显著改进及优点：

（1）设计碎土器，对土样进行压碎处理，并过滤掉杂质，保证土样检测时质量和准确性，也更方便取样。

（2）设计过渡仓，用于暂存土样，升降气缸带动拔杆上下往复运动，拨动松动土样，便于从三组导料管顺利向下排出，并且密封球台处于最低端时正好挡住三组导料管出料，达到控制进出料的效果。

（3）设计称重筒，接受来自导料管的土样，并且配合称重传感器，量取三组重量相等的土样，再送入样品装载器中。

（4）设计手动冲压机，样品车移动到手动冲压机下方，手握手柄，向下作用在传动杆上，带动三组压块伸入样品装载器内完成土样的压缩压实，保证三组土样的高度相同，便于后续检测。

（5）设计滴水控制器，调节手轮带动阀芯逆时针转动，滴水管缓慢出水，滴入凹槽内，待凹槽水量涨至一定高度，分别利用三组分流槽导入并从长滴管处向下滴入，进入到样品装载器的土样内，保证三组土样注入相同量水，达到滴控的效果。

（6）整个设备设计简单，操作方便，形成碎土、过渡、称重、压缩和滴水一体化工艺步骤，符合实际的使用标准，提高工作效率，使用的效果相对于传统方式更好。

附图说明

图1为本发明一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备的整体结构示意图；

图2为本发明一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备固定板和样品车的外部部视图；

图3为本发明一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备固定板和样品车的内部视图；

图4为本发明一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备过渡仓的内部视图；

图5为本发明一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备碎土器的内部视图；

图6为本发明一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备手动冲压机的结构图；

图7为本发明一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备滴水控制器的内部视图；

图8为本发明一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备水平台的截面图。

图中：1、检测台；2、导轨；3、样品车；4、驱动轮；5、样品装载器；6、刻度线；7、固定板；8、称重筒；9、上自动盖板；10、下自动挡板；11、称重传感器；12、过渡仓；13、升降气缸；14、气缸杆；15、连杆；16、密封球台；17、拔杆；18、导料管；19、碎土器；20、壳体；21、前撑板；22、筛网；23、无杆气缸；24、碎土座；25、压碎轮；26、滑槽；27、导料板；28、连接口；29、废料槽；30、手动冲压机；31、L型支座；32、摇杆；33、手柄；34、凸起；35、传动杆；36、弹簧；37、连座；38、压块；39、滴水控制器；40、储水槽；41、滴水管；42、球阀；43、防水垫；44、调节手轮；45、水平台；46、凹槽；47、分流槽；48、长滴管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

如图1-8所示，一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，包括检测台1，检测台1的底部安装有两组导轨2，导轨2上移动设置有样品车3，样品车3的底部安装有作用于导轨2的驱动轮4，样品车3上设置有三组样品装载器5，样品装载器5上设置有刻度线6，检测台1的后端部上设置有固定板7，固定板7上固定安装有三组称重筒8，称重筒8内设置有上自动盖板9和下自动挡板10，下自动挡板10内部安装有称重传感器11；

固定板7的上方固定有过渡仓12，过渡仓12的顶部安装有升降气缸13，升降气缸13的向下伸出气缸杆14，气缸杆14的下端固定有连杆15，连杆15的下端部安装有密封球台16，密封球台16一周均匀分布有拔杆17，过渡仓12的底部设置有三组导料管18；

过渡仓12的顶部边侧固定有碎土器19，碎土器19包括壳体20和前撑板21，壳体20顶部安装有筛网22，壳体20的一侧面上安装有无杆气缸23，筛网22的上端活动设置有碎土座24，碎土座24底部设置有一排压碎轮25，壳体20的两内侧设置有作用于碎土座24端部的滑槽26，筛网22的下方倾斜设置有导料板27，导料板27的下端部设置过渡仓12的连接口28处，导料板27的下方设置有废料槽29；

检测台1上并位于固定板7的一侧设置有手动冲压机30，手动冲压机30包括L型支座31，L型支座31的上端部铰接有摇杆32，摇杆32的端部设置有手柄33，摇杆32的底部设置有凸起34，凸起34的下端接触设置有传动杆35，传动杆35穿过碎土器19的内部并且套接有弹簧36，传动杆35的下端固定有连座37，连座36的底部等距设置有三组压块38；

检测台1上并位于手动冲压机30的一侧设置有滴水控制器39，滴水控制器39的顶部设置有储水槽40，储水槽40的底部连接有滴水管41，滴水管41的内部设置有球阀42，滴水管41的管壁上设置有作用于球阀42的防水垫43，滴水控制器39的外侧安装有连接球阀42的调节手轮44，滴水控制器39的底部设置有水平台45，水平台45的中部并位于滴水管41的正下方开设有凹槽46，水平台45的上台面上对称设置有三组分流槽47，分流槽47均连通凹槽46的上端面，分流槽47的另一端连接长滴管48；

三组称重筒8分别位于三组导料管18的正下方，并且一一对应，筒口略大于管口；上自动盖板9和下自动挡板10电性联动，上自动盖板9合起时，下自动挡板10打开，上自动盖板9打开时，下自动挡板10合起；密封球台16处于最低端时正好挡住三组导料管18出料，升降气缸13带动拔杆17上下往复运动；无杆气缸23上的移动座和碎土座24的端部固定，筛网22的左侧为下料间隙，并且和废料槽29连通，筛网22、导料板27均固定在前撑板21上；三组压块38安装高度相同，分别伸入三组样品装载器5内进行挤压；球阀42的阀芯逆时针转动，滴水管41出水，球阀42的阀芯顺时针转动，压合在防水垫43上，滴水管41不出水；三组分流槽47的安装高度、大小、长度完全相同，长滴管48一一对应三组样品装载器5；本装置中所涉及的所有用电设备均由统一的电路以及PLC控制器控制，控制原理简单，为现有技术。

需要说明的是，本发明为一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，在使用前，分别取此路段的膨胀土、标准强度的膨胀土以及正常的土质三种，分别利用本设备进行测量，从而形成对比；在测量时，先将土样放入到筛网22上，启动无杆气缸23，带动碎土座24左右往复移动，利用一排压碎轮25压碎土样，碎后的土样落入到导料板27上，并且顺着导料板27导入过渡仓12暂存，而不能压碎的废料被碎土座24从左侧间隙推入到废料槽29内；这时启动升降气缸13，带动拔杆17上下往复运动，拨动松动土样，便于从三组导料管18顺利向下排出，从导料管18排出的土样分别进入三组称重筒8，称重筒8利用称重传感器11称重，达到标准值后，立即使上自动盖板9合起，下自动挡板10打开释放筒内的土样，落入到三组样品装载器5内，保证三组样品装载器5内土样质量相同，完成装载；样品车3移动到手动冲压机30下方，手握手柄33，向下作用在传动杆35上，带动三组压块38伸入样品装载器5内完成土样的压缩压实，保证三组土样的高度相同，并记录下高度值；随即样品车3移动到滴水控制器39下方，调节手轮44带动阀芯逆时针转动，滴水管41缓慢出水，滴入凹槽46内，待凹槽46水量涨至一定高度，分别利用三组分流槽47导入并从长滴管48处向下滴入，进入到样品装载器5的土样内，三组土样注入相同量水，两小时后记录土样的高度值，取三者平均值作为最后的数据。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，包括检测台（1），其特征在于：所述检测台（1）的底部安装有两组导轨（2），所述导轨（2）上移动设置有样品车（3），所述样品车（3）的底部安装有作用于导轨（2）的驱动轮（4），所述样品车（3）上设置有三组样品装载器（5），所述样品装载器（5）上设置有刻度线（6），所述检测台（1）的后端部上设置有固定板（7），所述固定板（7）上固定安装有三组称重筒（8），所述称重筒（8）内设置有上自动盖板（9）和下自动挡板（10），所述下自动挡板（10）内部安装有称重传感器（11）；

所述固定板（7）的上方固定有过渡仓（12），所述过渡仓（12）的顶部安装有升降气缸（13），所述升降气缸（13）的向下伸出气缸杆（14），所述气缸杆（14）的下端固定有连杆（15），所述连杆（15）的下端部安装有密封球台（16），所述密封球台（16）一周均匀分布有拔杆（17），所述过渡仓（12）的底部设置有三组导料管（18）；

所述过渡仓（12）的顶部边侧固定有碎土器（19），所述碎土器（19）包括壳体（20）和前撑板（21），所述壳体（20）顶部安装有筛网（22），所述壳体（20）的一侧面上安装有无杆气缸（23），所述筛网（22）的上端活动设置有碎土座（24），所述碎土座（24）底部设置有一排压碎轮（25），所述壳体（20）的两内侧设置有作用于碎土座（24）端部的滑槽（26），所述筛网（22）的下方倾斜设置有导料板（27），所述导料板（27）的下端部设置过渡仓（12）的连接口（28）处，所述导料板（27）的下方设置有废料槽（29）；

所述检测台（1）上并位于固定板（7）的一侧设置有手动冲压机（30），所述手动冲压机（30）包括L型支座（31），所述L型支座（31）的上端部铰接有摇杆（32），所述摇杆（32）的端部设置有手柄（33），所述摇杆（32）的底部设置有凸起（34），所述凸起（34）的下端接触设置有传动杆（35），所述传动杆（35）穿过碎土器（19）的内部并且套接有弹簧（36），所述传动杆（35）的下端固定有连座（37），所述连座（37）的底部等距设置有三组压块（38）；

所述检测台（1）上并位于手动冲压机（30）的一侧设置有滴水控制器（39），所述滴水控制器（39）的顶部设置有储水槽（40），所述储水槽（40）的底部连接有滴水管（41），所述滴水管（41）的内部设置有球阀（42），所述滴水管（41）的管壁上设置有作用于球阀（42）的防水垫（43），所述滴水控制器（39）的外侧安装有连接球阀（42）的调节手轮（44），所述滴水控制器（39）的底部设置有水平台（45），所述水平台（45）的中部并位于滴水管（41）的正下方开设有凹槽（46），所述水平台（45）的上台面上对称设置有三组分流槽（47），所述分流槽（47）均连通凹槽（46）的上端面，所述分流槽（47）的另一端连接长滴管（48）。

2.根据权利要求1所述的一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，其特征在于：所述三组称重筒（8）分别位于三组导料管（18）的正下方，并且一一对应，筒口略大于管口。

3.根据权利要求2所述的一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，其特征在于：所述上自动盖板（9）和下自动挡板（10）电性联动，上自动盖板（9）合起时，下自动挡板（10）打开，上自动盖板（9）打开时，下自动挡板（10）合起。

4.根据权利要求3所述的一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，其特征在于：所述密封球台（16）处于最低端时正好挡住三组导料管（18）出料，所述升降气缸（13）带动拔杆（17）上下往复运动。

5.根据权利要求4所述的一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，其特征在于：所述无杆气缸（23）上的移动座和碎土座（24）的端部固定，所述筛网（22）的左侧为下料间隙，并且和废料槽（29）连通，所述筛网（22）、导料板（27）均固定在前撑板（21）上。

6.根据权利要求5所述的一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，其特征在于：所述三组压块（38）安装高度相同，分别伸入三组样品装载器（5）内进行挤压。

7.根据权利要求6所述的一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，其特征在于：所述球阀（42）的阀芯逆时针转动，滴水管（41）出水，所述球阀（42）的阀芯顺时针转动，压合在防水垫（43）上，滴水管（41）不出水。

8.根据权利要求7所述的一种膨胀土抽样检测膨胀强度的简易设备，其特征在于：所述三组分流槽（47）的安装高度、大小、长度完全相同，所述长滴管（48）一一对应三组样品装载器（5）。