CN114112604B - 冻土试样制备装置 - Google Patents
冻土试样制备装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114112604B CN114112604B CN202210110772.5A CN202210110772A CN114112604B CN 114112604 B CN114112604 B CN 114112604B CN 202210110772 A CN202210110772 A CN 202210110772A CN 114112604 B CN114112604 B CN 114112604B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plate
- pressing plate
- cylinder
- sample preparation
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
Abstract
本发明提供一种冻土试样制备装置,包括:制样筒、限位件和夹持机构;制样筒包括第一压板、第二压板以及筒体,第一压板和第二压板分别设于筒体的两端,第一压板和第二压板均设有抽气孔;筒体包括多个弧板,多个弧板环形布设围合成筒体;夹持机构包括盖板、底板、支撑板和卡接件,支撑板的一端与底板连接,支撑板的另一端与盖板连接;制样筒夹设于盖板和底板之间;卡接件套设于筒体的外侧,限位件的一端与筒体连接,限位件的另一端与卡接件相抵接。本发明的冻土试样制备装置,多个弧板围合成筒体,通过盖板和底板对制样筒进行轴向固定,通过卡接件和限位件对制样筒进行径向固定,装配及拆卸便捷,冻土试样制备效率高,且冻土试样结构稳定。
Description
技术领域
本发明涉及试样制备技术领域,尤其涉及一种冻土试样制备装置。
背景技术
冻土在我国分布广泛,冻土区面积占据了国土面积的2/3,其中多年冻土区面积高达200万平方公里,季节性冻土占据陆地面积50%以上。冻土的冻结和消融过程会严重影响到路基、建筑物的安全与稳定,因此冻土力学性质的研究对工程建设具有重要意义。
冻土的力学性质复杂,开展冻土试验是研究冻土力学性质的基本方法,目前常规的试验手段主要有单轴试验、直剪试验和三轴试验等。在不同试验条件交叉组合下,这些试验往往需要几十甚至上百组冻土试样来完成,试样作为研究对象的主体,它的质量好坏、体质差异和性能稳定性直接关系到试验最终结果。而冻土试样对外部条件变化十分敏感,温度、震动极易导致试样性质发生扰动,进而影响试验规律。
现有针对冻土试样的制样方法主要有两种:方法一:仿照融土三轴的装样方法,在冻土三轴仪上完成装样后,开启制冷系统在三轴压力室内冻结试样。方法一在冻土三轴仪上制样,由于冻土三轴仪制样流程繁琐,制样效率低,需要待试样完全冻结后方可开始进行试验,极大增加了试验的时间成本和能源消耗。方法二:利用常规制样筒进行装样,装样后将试样从制样筒中取出,放入冷冻室冻结。方法二的不足之处在于将击实的土体从制样套筒中取出的过程极易对试样造成破坏。
发明内容
本发明提供一种冻土试样制备装置,用以解决现有的试样制备装置存在冻土试样不易脱模、试样制备效率低的问题。
本发明提供一种冻土试样制备装置,包括:制样筒、限位件和夹持机构;
所述制样筒包括第一压板、第二压板以及筒体,所述第一压板和所述第二压板分别设于所述筒体的两端,所述第一压板和所述第二压板均设有抽气孔;所述筒体包括多个弧板,所述多个弧板环形布设围合成所述筒体;
所述夹持机构包括盖板、底板、支撑板和卡接件,所述支撑板的一端与所述底板连接,所述支撑板的另一端与所述盖板连接;所述制样筒夹设于所述盖板和所述底板之间;所述卡接件套设于所述筒体的外侧,所述限位件的一端与所述筒体连接,所述限位件的另一端与所述卡接件相抵接。
根据本发明提供的一种冻土试样制备装置,所述底板设有通槽,所述通槽与所述支撑板相适配;所述支撑板的一端设有凸台,所述支撑板穿设所述通槽,所述凸台面向所述底板的侧面与所述底板相抵接。
根据本发明提供的一种冻土试样制备装置,所述盖板与所述支撑板可拆卸连接。
根据本发明提供的一种冻土试样制备装置,所述第一压板包括第一压板本体和第一限位部;
所述第一压板本体的外壁凸设有第一限位部,所述底板设有第一通孔,所述第一通孔与所述第一压板本体相适配,所述第一压板本体穿设所述第一通孔,所述第一限位部面向所述底板的侧面与所述底板相抵接。
根据本发明提供的一种冻土试样制备装置,所述第一压板本体的外径与所述筒体的内径相适配,所述第一压板本体的部分位于所述筒体内。
根据本发明提供的一种冻土试样制备装置,所述第二压板包括第二压板本体和第二限位部;
所述第二压板本体的外壁凸设有第二限位部,所述盖板设有第二通孔,所述第二通孔与所述第二压板本体相适配,所述第二压板本体穿设所述第二通孔,所述第二限位部面向所述盖板的侧面与所述盖板相抵接。
根据本发明提供的一种冻土试样制备装置,所述第二压板本体的外径与所述筒体的内径相适配,所述第二压板本体的部分位于所述筒体内。
根据本发明提供的一种冻土试样制备装置,所述冻土试样制备装置还包括温度传感器和应力传感器;
所述温度传感器的检测端和所述应力传感器的检测端均与所述筒体连通,所述温度传感器用于检测所述筒体内试样的温度,所述应力传感器用于检测所述筒体内试样的应力。
根据本发明提供的一种冻土试样制备装置,所述限位件包括螺杆和限位板;
所述支撑板设有第三通孔,所述螺杆的一端与所述弧板连接,所述螺杆的另一端穿设所述第三通孔;所述限位板设有螺纹孔,所述限位板与所述螺杆螺纹连接,所述限位板的一侧与所述支撑板相贴合。
根据本发明提供的一种冻土试样制备装置,所述限位板的周向设有握持部。
本发明提供的冻土试样制备装置,多个弧板围合成筒体,通过夹持机构的盖板和底板对制样筒进行轴向固定,通过卡接件和限位件对制样筒进行径向固定,装配及拆卸便捷,有利于快速地完成冻土试样的制备和脱模,在脱模中不会造成冻土试样的扰动,冻土试样制备效率高,且有利于确保冻土试样的结构稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的冻土试样制备装置的结构示意图;
图2是本发明提供的冻土试样制备装置的剖视示意图之一;
图3是本发明提供的冻土试样制备装置的剖视示意图之二;
图4是本发明提供的冻土试样制备装置的剖视示意图之三;
图5是本发明提供的冻土试样制备装置的剖视示意图之四;
附图标记:
1:底板;2:支撑板;3:盖板;4:卡接件;5:限位件;501:螺杆;502:限位板;6:第一压板;7:筒体;8:第二压板;9:紧定螺钉;10:第一温度传感器;11:第一应力传感器;12:第二温度传感器;13:第二应力传感器。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,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作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。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合图1至图5描述本发明实施例的冻土试样制备装置。
如图1所示,本发明实施例提供的冻土试样制备装置,包括:制样筒、限位件5和夹持机构;制样筒包括第一压板6、第二压板8以及筒体7,第一压板6和第二压板8分别设于筒体7的两端,第一压板6和第二压板8均设有抽气孔;筒体7包括多个弧板,多个弧板环形布设围合成筒体7;夹持机构包括盖板3、底板1、支撑板2和卡接件4,支撑板2的一端与底板1连接,支撑板2的另一端与盖板3连接;制样筒夹设于盖板3和底板1之间;卡接件4套设于筒体7的外侧,限位件5的一端与筒体7连接,限位件5的另一端与卡接件4相抵接。
具体地,制样筒包括第一压板6、第二压板8和筒体7,筒体7可以为空心圆柱体或者空心方形体等,筒体7的形状不做具体限制。例如筒体7为空心圆柱体,筒体7包括多个弧板,弧板的数量不做具体限制,例如三个弧板环形布设,弧板的两个端面分别与紧邻的两个弧板的端面相贴合,三个弧板围合成筒体7。弧板的两个端面倒圆角设置,有利于结合处的紧密度。
筒体7采用不锈钢制作,筒体7的内壁涂覆有涂层,涂层可以为聚四氟乙烯涂层,在冻土试样脱模时,聚四氟乙烯涂层有利于筒体7与冻土试样的分离。
进一步地,沿筒体7的轴线方向,筒体7内壁上印制有分度值为1mm的圆环刻度线,在填装土料时,通过观测刻度线,可以检测每次装填土料的高度,填装土料的过程需要多次装填、多次击实,在多次装填,多次击实的过程中,便于观测土料量,有利于确保土料的紧实度的一致性。
第一压板6设有多个抽气孔,抽气孔贯穿第一压板6的相对的两个侧面,第一压板6上抽气孔的数量和尺寸根据实际需求设置;第二压板8也设有多个抽气孔,抽气孔贯穿第二压板8的相对的两个侧面,第二压板8上抽气孔的数量和尺寸根据实际需求设置。沿筒体7的长度方向,第一压板6和第二压板8分别安装于筒体7的两个端部。抽真空设备可以通过第一压板6上的抽气孔和第二压板8上的抽气孔对制样筒内的土料抽真空。
夹持机构包括盖板3、底板1、支撑板2和卡接件4,盖板3和底板1间隔设置,盖板3和底板1相互平行,盖板3和底板1的中心处均设有避让孔,避让孔分别与第一压板6上的抽气孔和第二压板8上的抽气孔相对应。
支撑板2与底板1和盖板3的连接方式不做具体限制,例如支撑板2的一端与底板1固定连接,支撑板2的另一端与盖板3可拆卸连接;或者支撑板2的一端与底板1可拆卸连接,支撑板2的另一端与盖板3固定连接;或者支撑板2的一端与底板1可拆卸连接,支撑板2的另一端与盖板3也为可拆卸连接。
支撑板2可以呈弧状,支撑板2的数量为一个或者多个,例如三个支撑板2绕同一轴线环形均布,三个支撑板2、底板1以及盖板3围成容置空间,制样筒位于容置空间中,第一压板6与底板1相装配,第二压板8与盖板3相装配,通过底板1和盖板3对制样筒进行轴向固定。
限位件5可以为圆柱体状,限位件5垂直设于弧板的外壁上,限位件5的一端可以通过焊接方式或者螺接方式与弧板连接。卡接件4套设于筒体7的外侧,卡接件4包括卡板和紧固件,卡板的形状不做具体限制,例如卡板呈环状,卡板上设有开口,沿开口的两侧分别向外弯折形成连接端,定义两个连接端分别为卡板的第一连接端和卡板的第二连接端,第一连接端和第二连接端相互平行,第一连接端和第二连接端均设有安装孔。在装配时,卡板的内壁与限位件5的另一端相贴合后,紧固件依次穿设第一连接端的安装孔和第二连接端的安装孔,实现第一连接端和第二连接端的连接,通过调整第一连接端和第二连接端之间的间隙,可以实现对筒体7的径向固定。
例如紧固件为螺栓和螺母,通过旋紧螺母,第一连接端和第二连接端之间的间隙不断变小,卡板的内径尺寸不断缩小,卡板推动与其相贴合的限位件5不断朝筒体7的中心方向移动,限位件5带动与其连接的弧板不断向筒体7的中心移动,最终弧板的两个端面分别与紧邻的两个弧板的端面相互紧密抵紧,由此起到对制样筒的径向固定的作用。
以下对冻土试样制备装置的使用进行详细说明,以支撑板2和弧板的数量分别为三个来进行说明。先将三个支撑板2与底板1装配好,再将第一压板6与底板1装配好,在第一压板6上套上橡皮膜,将三个弧板放于第一压板6上,三个弧板围合成筒体7,橡皮膜位于筒体7内,将卡板套设于筒体7外侧,调整第一连接端和第二连接端之间的间隙,使得三个弧板相互抵紧,卡板的内壁与限位件5的另一端抵接,起到对筒体7的径向固定。
将准备好的土料分多次装入筒体7内的橡皮膜中,每投放一次土料,对土料击实后,再进行下一次的投放,多次投放,多次击实,最终完成土料的装填。装填完毕后,将第二压板8与筒体7装配好,再将盖板3放置于第二压板8上,将盖板3与支撑板2固定好,由此完成土料的装填工作,通过底板1和盖板3对制样筒进行轴向固定,完成冻土试样制备装置的装配工作。
之后将冻土试样制备装置放入抽真空设备中进行抽真空,抽真空完成后放入低温箱中进行冻结。
冻结完成后,取出冻土试样制备装置,去除装置表面的浮冰,取下卡接件4,拆卸下盖板3,对三个弧板沿筒体7的径向向外施加拉力,即可实现三个弧板与冻土试样的分离,由此完成冻土试样的脱模,相对于现有技术中冻土试样轴向受力挤压出模具腔室时冻土试样轴向受到扰动,可以有效避免冻土试样取样时竖向摩擦带来的扰动,确保冻土试样结构的稳定性。
在本发明实施例中,多个弧板围合成筒体7,通过夹持机构的盖板3和底板1对制样筒进行轴向固定,通过卡接件4和限位件5对制样筒进行径向固定,装配及拆卸便捷,有利于快速地完成冻土试样的制备和脱模,在脱模中不会造成冻土试样的扰动,冻土试样制备效率高,且有利于确保冻土试样的结构稳定性。
如图2、图3、图4和图5所示,在可选的实施例中,底板1设有通槽,通槽与支撑板2相适配;支撑板2的一端设有凸台,支撑板2穿设通槽,凸台面向底板1的侧面与底板1相抵接。
具体地,底板1设有通槽,通槽与支撑板2相适配,支撑板2的一端沿支撑板2的外壁周向设有凸台,支撑板2穿设通槽,支撑板2的外壁与通槽的槽壁相贴合,凸台与底板1相对的侧面与底板1相抵接,由此实现支撑板2与底板1的连接。底板1背离盖板3的一个侧面与凸台的端面具有一定的间距,确保第一压板6的抽气孔能够露出,便于进行抽真空。
通槽的数量和支撑板2的数量相同,例如,三个通槽环形均布,在进行拆卸时,将支撑板2向下提拉,即可实现支撑板2与底板1的分离。
在本发明实施例中,底板1设有通槽,支撑板2的一端凸设有凸台,支撑板2穿设通槽,凸台与底板1相抵接,支撑板2与底板1装配及拆卸便捷。
如图1、图2、图3和图4所示,在可选的实施例中,盖板3与支撑板2可拆卸连接。
具体地,支撑板2的另一端设有螺纹孔,盖板3上设有通孔,通孔和螺纹孔同轴设置,通孔和螺纹孔的数量相同,将盖板3与支撑板2的另一端相贴合,通孔和螺纹孔一一对中,紧定螺钉9依次穿设通孔和螺纹孔,由此实现盖板3和支撑板2的连接。
在本发明实施例中,紧定螺钉9依次穿设盖板3的通孔和支撑板2的螺纹孔,实现盖板3与支撑板2的连接,由此实现对制样筒的轴向固定,装配及拆卸便捷,有利于提高冻土试样的制备效率。
如图4和图5所示,在可选的实施例中,第一压板6包括第一压板本体和第一限位部;第一压板本体的外壁凸设有第一限位部,底板1设有第一通孔,第一通孔与第一压板本体相适配,第一压板本体穿设第一通孔,第一限位部面向底板1的侧面与底板1相抵接。
具体地,第一压板本体呈圆柱体状,沿第一压板本体的外壁凸设有第一限位部,第一限位部可以设于第一压板本体的端部,也可以设于第一压板本体的中部,底板1设有第一通孔,第一压板本体穿过第一通孔,第一压板本体的外壁与第一通孔的孔壁相贴合,第一限位部的一个侧面与底板1相抵接,由此实现第一压板6与底板1的装配。多个抽气孔设于第一压板本体上,多个抽气孔贯穿第一压板本体。
进一步地,第一限位部和底板1的相对壁面间设有限位结构,限位结构包括限位柱和限位孔,限位柱和限位孔相适配,限位柱和限位孔分设于所述第一限位部和底板1。例如第一限位部与底板1相对的侧面凸设有限位柱,底板1设有限位孔,第一限位部与底板1贴合后,限位柱位于限位孔中,可以有效防止第一压板6发生周向转动,有利于装配的稳固性。或者沿第一限位部与底板1相对的侧面向第一限位部相对的另一个侧面延伸设有限位孔,底板1设有限位柱,第一限位部与底板1贴合后,限位柱位于限位孔中,可以有效防止第一压板6发生周向转动。
在本发明实施例中,底板1设有第一通孔,第一压板本体穿设第一通孔,第一限位部与底板1相抵接,实现第一压板6与底板1的装配,结构简单,装配及拆卸便捷。
如图4所示,在可选的实施例中,第一压板本体的外径与筒体7的内径相适配,第一压板本体的部分位于筒体7内。
具体地,第一限位部位于第一压板本体的中部,沿第一压板6的长度方向定义位于第一限位部的相对两侧的第一压板本体分别为第一压板本体的第一端和第一压板本体的第二端。
第一压板本体的第一端穿过第一通孔,第一限位部与底板1相抵接,在进行筒体7的安装时,将三个弧板依次放置于第一限位部背离底板1的一个侧面上,弧板的内壁和第一压板本体的第二端的外壁相贴合,第一压板本体的第二端对三个弧板起到初步的定位。通过卡接件4和限位件5对三个弧板夹紧后,第一压板本体的第二端的外壁与筒体7的内壁相贴合,有利于确保筒体7的稳固性。
在本发明实施例中,第一压板本体的外径与筒体7的内径相适配,第一压板本体的一端位于第一通孔中,第一限位部与底板1相抵接,第一压板本体的另一端与筒体7的内壁相贴合,即便于筒体7的装配,也有利于确保筒体7的稳固性。
如图1、图2、图3和图4所示,在可选的实施例中,第二压板8包括第二压板本体和第二限位部;第二压板本体的外壁凸设有第二限位部,盖板3设有第二通孔,第二通孔与第二压板本体相适配,第二压板本体穿设第二通孔,第二限位部面向盖板3的侧面与盖板3相抵接。
具体地,第二压板本体呈圆柱体状,多个抽气孔设于第二压板本体上,多个抽气孔贯穿第二压板本体。沿第二压板本体的外壁凸设有第二限位部,第二限位部可以设于第二压板本体的端部,也可以设于第二压板本体的中部,盖板3设有第二通孔,将第二通孔与第二压板本体对中后,向下按压盖板3,盖板3面向支撑板2的一个侧面与支撑板2的端面相贴合,同时盖板3面向支撑板2的一个侧面与第二限位部相贴合,第二压板本体的外壁与第二通孔的孔壁相贴合,此时紧定螺钉9依次穿设盖板3上的通孔和支撑板2上的螺纹孔,实现对制样筒的轴向固定。
在装配过程中,第二通孔用于避让第二压板本体上设置的抽气孔,同时在装配盖板3时,第二通孔起到初步定位的作用,第二压板本体的外壁与第二通孔的孔壁相贴合,有利于制样筒的稳固性。
在本发明实施例中,盖板3设有第二通孔,第二压板本体穿设第二通孔,第二限位部与盖板3相抵接,紧定螺钉9依次穿设盖板3的通孔和支撑板2的螺纹孔,实现对制样筒的轴向固定,装配及拆卸便捷;第二压板本体的外壁与第二通孔的孔壁相贴合,有利于制样筒的稳固性。
如图5所示,在可选的实施例中,第二压板本体的外径与筒体7的内径相适配,第二压板本体的部分位于筒体7内。
具体地,第二限位部位于第二压板本体的中部,沿第二压板8的长度方向定义位于第二限位部的相对两侧的第二压板本体分别为第二压板本体的第一端和第二压板本体的第二端。
完成土料的装填后,将第二压板本体的第一端插入筒体7内,第二压板本体的第一端的外壁与筒体7的内壁相贴合,有利于确保筒体7的稳固性,第二压板本体的第二端位于第二通孔中,第二压板本体的第二端的外壁与第二通孔的孔壁相贴合。
在本发明实施例中,第二压板本体的第一端的外壁与筒体7的内壁相贴合,第二压板本体的第二端的外壁与第二通孔的孔壁相贴合,有利于确保制样筒的稳固性。
如图1所示,在可选的实施例中,冻土试样制备装置还包括温度传感器和应力传感器;温度传感器的检测端和应力传感器的检测端均与筒体7连通,温度传感器用于检测筒体7内试样的温度,应力传感器用于检测筒体7内试样的应力。
具体地,第二压板8上设有贯穿第二压板8的相对的两个侧面的检测孔,检测孔的尺寸根据实际需求设置,第一温度传感器10的检测探头和第一应力传感器11的检测探头均穿设检测孔与筒体7内部连通。
在冻结的过程中,第一温度传感器10用于检测筒体7内顶部试样的温度,第一应力传感器11用于检测筒体7内顶部试样的应力,温度值与应力值趋于稳定则试样冻结完成。
进一步地,限位件5处设有第二温度传感器12和第二应力传感器13,沿限位件5的长度方向设有检测孔,检测孔与筒体7内部连通,在限位件5的数量为多个的情况下,仅一个限位件5设置检测孔即可,第二温度传感器12的检测探头和第二应力传感器13的检测探头均穿设限位件5上的检测孔与筒体7内部连通。第二温度传感器12用于检测筒体7内位于中部区域试样的温度,第二应力传感器13用于检测筒体7内位于中部区域试样的应力。
第一温度传感器10和第二温度传感器12分别与筒体7的顶部区域和筒体7的中部区域连通,通过第一温度传感器10和第二温度传感器12可以对筒体7内的试样进行全方位的温度检测。第一应力传感器11和第二应力传感器13分别与筒体7的顶部区域和筒体7的中部区域连通,通过第一应力传感器11和第二应力传感器13可以对筒体7内的试样进行全方位的应力检测。
在本发明实施例中,通过温度传感器检测冻结过程中筒体7内试样的温度,通过应力传感器检测冻结过程中筒体7内试样的应力,在试样冻结过程中能够对试样的冻结温度和应力变化进行检测,通过温度值和应力值,准确、快速地检测试样的冻结时长,同时在批量制样过程中,对于同批次试样,一组数值与其他组有显著差异,则认为该冻结试样不可用,有利于及时筛选出数值异常的冻结试样,确保试验数据的可靠性。
如图2、图3和图4所示,在可选的实施例中,限位件5包括螺杆501和限位板502;支撑板2设有第三通孔,螺杆501的一端与弧板连接,螺杆501的另一端穿设第三通孔;限位板502设有螺纹孔,限位板502与螺杆501螺纹连接,限位板502的一侧与支撑板2相贴合。
具体地,限位件5包括螺杆501和限位板502,支撑板2和弧板一一对应设置,支撑板2设有第三通孔,第三通孔与螺杆501相适配,螺杆501的一端与弧板连接,螺杆501的另一端穿设第三通孔。螺杆501与弧板相连接的部位设有倒角,提高螺杆501与弧板的连接强度。限位板502设有螺纹孔,限位板502位于支撑板2的外侧,限位板502套设于螺杆501上,限位板502与螺杆501螺纹连接。
沿着螺杆501的轴线方向旋紧限位板502,限位板502与支撑板2相对的侧面与支撑板2相贴合,可以防止支撑板2朝向外侧发生晃动。螺杆501穿设第三通孔,在卡板卡紧的过程中,卡板对螺杆501施加顶紧力,使得螺杆501和弧板同时朝向制样筒的中心移动,第三通孔对螺杆501起到一定的导向作用,有利于移动的平稳性。
试样完成冻结进行脱模时,拆卸下卡接件4,对限位板502施加外力,沿螺杆501的轴线方向进一步旋紧限位板502,松开限位板502后,由于反弹力,弧板的内壁与冻土试样分离,进一步拆卸盖板3,对三个弧板沿筒体7的径向向外施加拉力,增大三个弧板的内壁与冻土试样的间距,便于取出冻土试样,完成冻土试样的脱模。
冻土试样完成脱模后,冻土试样、橡皮膜、第一压板6以及第二压板8为一整体,在进行冻土试样的力学性能试验时,可以减少装机时冻土试样的暴露时间,简化冻土试样的装机步骤,有利于快速开展力学性能试验。
在本发明实施例中,支撑板2设有第三通孔,螺杆501的一端与弧板连接,螺杆501的另一端穿设第三通孔,有利于弧板移动的平稳性,有利于在夹紧过程中减少对试样的扰动,限位板502位于支撑板2的外侧,限位板502与螺杆501螺纹连接,通过旋紧限位板502,有利于轻松实现弧板与冻土试样的分离,有利于冻土试样的结构稳定性。
如图3所示,在可选的实施例中,限位板502的周向设有握持部。
具体地,沿限位板502的周向设有握持部,握持部包括多个握板,握板的数量不做具体限制,例如握板的数量为四个,四个握板相互垂直设置,在安装或者拆卸限位板502的过程中,沿着螺杆501的轴线方向旋紧或者旋松限位板502,多个握板有利于操作的便利性。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种冻土试样制备装置,其特征在于,包括:制样筒、限位件和夹持机构;
所述制样筒包括第一压板、第二压板以及筒体,所述第一压板和所述第二压板分别设于所述筒体的两端,所述第一压板和所述第二压板均设有抽气孔;所述筒体包括多个弧板,所述多个弧板环形布设围合成所述筒体;
所述夹持机构包括盖板、底板、支撑板和卡接件,所述支撑板的一端与所述底板连接,所述支撑板的另一端与所述盖板连接;所述制样筒夹设于所述盖板和所述底板之间;所述卡接件套设于所述筒体的外侧,所述限位件的一端与所述筒体连接,所述限位件的另一端与所述卡接件相抵接,所述限位件能够沿与所述筒体的轴线相垂直的方向移动;
其中,所述底板设有通槽,所述通槽与所述支撑板相适配;所述支撑板的一端设有凸台,所述支撑板穿设所述通槽,所述凸台面向所述底板的侧面与所述底板相抵接;所述盖板与所述支撑板可拆卸连接;
所述限位件包括螺杆和限位板;所述支撑板设有第三通孔,所述螺杆的一端与所述弧板连接,所述螺杆的另一端穿设所述第三通孔;所述限位板设有螺纹孔,所述限位板与所述螺杆螺纹连接,所述限位板的一侧与所述支撑板相贴合。
2.根据权利要求1所述的冻土试样制备装置,其特征在于,所述第一压板包括第一压板本体和第一限位部;
所述第一压板本体的外壁凸设有第一限位部,所述底板设有第一通孔,所述第一通孔与所述第一压板本体相适配,所述第一压板本体穿设所述第一通孔,所述第一限位部面向所述底板的侧面与所述底板相抵接。
3.根据权利要求2所述的冻土试样制备装置,其特征在于,所述第一压板本体的外径与所述筒体的内径相适配,所述第一压板本体的部分位于所述筒体内。
4.根据权利要求1所述的冻土试样制备装置,其特征在于,所述第二压板包括第二压板本体和第二限位部;
所述第二压板本体的外壁凸设有第二限位部,所述盖板设有第二通孔,所述第二通孔与所述第二压板本体相适配,所述第二压板本体穿设所述第二通孔,所述第二限位部面向所述盖板的侧面与所述盖板相抵接。
5.根据权利要求4所述的冻土试样制备装置,其特征在于,所述第二压板本体的外径与所述筒体的内径相适配,所述第二压板本体的部分位于所述筒体内。
6.根据权利要求1所述的冻土试样制备装置,其特征在于,所述冻土试样制备装置还包括温度传感器和应力传感器;
所述温度传感器的检测端和所述应力传感器的检测端均与所述筒体连通,所述温度传感器用于检测所述筒体内试样的温度,所述应力传感器用于检测所述筒体内试样的应力。
7.根据权利要求1所述的冻土试样制备装置,其特征在于,所述限位板的周向设有握持部。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210110772.5A CN114112604B (zh) | 2022-01-29 | 2022-01-29 | 冻土试样制备装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210110772.5A CN114112604B (zh) | 2022-01-29 | 2022-01-29 | 冻土试样制备装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114112604A CN114112604A (zh) | 2022-03-01 |
CN114112604B true CN114112604B (zh) | 2022-06-10 |
Family
ID=80361753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210110772.5A Active CN114112604B (zh) | 2022-01-29 | 2022-01-29 | 冻土试样制备装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114112604B (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206876456U (zh) * | 2017-04-05 | 2018-01-12 | 核工业广州工程勘察院 | 一种在加压条件下制备饱和土样的装置 |
CN108444817A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-08-24 | 中南大学 | 一种用于桩土接触面剪切力学特性试验的推力装置 |
CN109357804A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-02-19 | 西南交通大学 | 一种压实土水平应力测试装置及测试方法 |
CN109682691A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-04-26 | 河南理工大学 | 一种井壁与围土接触面剪切试验设备 |
CN111424737A (zh) * | 2020-05-21 | 2020-07-17 | 青岛理工大学 | p-y曲线单元体试验装置及试验方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100089124A1 (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-15 | North Dakota State University | Integrated porous rigid wall and flexible wall permeability test device for soils |
CN213456360U (zh) * | 2020-09-03 | 2021-06-15 | 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 | 一种冻土试样快速制样器 |
CN112067387B (zh) * | 2020-09-04 | 2021-10-26 | 中国矿业大学 | 一种用于冻土的批量制样装置及其使用方法 |
-
2022
- 2022-01-29 CN CN202210110772.5A patent/CN114112604B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206876456U (zh) * | 2017-04-05 | 2018-01-12 | 核工业广州工程勘察院 | 一种在加压条件下制备饱和土样的装置 |
CN108444817A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-08-24 | 中南大学 | 一种用于桩土接触面剪切力学特性试验的推力装置 |
CN109357804A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-02-19 | 西南交通大学 | 一种压实土水平应力测试装置及测试方法 |
CN109682691A (zh) * | 2019-01-30 | 2019-04-26 | 河南理工大学 | 一种井壁与围土接触面剪切试验设备 |
CN111424737A (zh) * | 2020-05-21 | 2020-07-17 | 青岛理工大学 | p-y曲线单元体试验装置及试验方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114112604A (zh) | 2022-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8181525B2 (en) | Universal acoustic emission test sensor fixing device | |
CN106959270B (zh) | 固井一界面胶结强度测试方法 | |
CN114112604B (zh) | 冻土试样制备装置 | |
CN111122152B (zh) | 一种密封圈打滑力矩检测装置 | |
CN111189756A (zh) | 一种破碎岩体-水-动力耦合试验系统 | |
CN214041071U (zh) | 一种抗渗仪 | |
CN111496710A (zh) | 一种用于弹性环刚度试验卡具 | |
CN112113758B (zh) | 一种开口卡环径向载荷检验装置及其检验方法 | |
CN202281582U (zh) | 机车轴承径向游隙测量仪标准内圈定位装置 | |
CN210375913U (zh) | 一种动三轴试验无粘性土装样模具 | |
CN217359329U (zh) | 一种锚具周期荷载和疲劳试验的试件持荷装置 | |
CN114441295A (zh) | 一种锚具周期荷载和疲劳试验的试件持荷装置及使用方法 | |
US20240068917A1 (en) | Collaborative testing system for elastic wave and tensile damage of rock | |
CN111005402A (zh) | 一种可调节式可拆卸基准梁 | |
CN215640520U (zh) | 一种沥青混凝土轴向拉伸试验夹具 | |
US20240068918A1 (en) | Elastic wave and tensile damage testing system of rock coupled with seepage in deep earth complex environment | |
CN115979803A (zh) | 复合材料螺栓受力与热作用后剩余强度的测试方法及装置 | |
CN219978091U (zh) | 一种预应力锚索外锚头腐蚀现场试验装置 | |
US20240068991A1 (en) | Seepage and acoustic wave coupling system for rock tensile testing | |
CN215447835U (zh) | 轴承安装检测装置 | |
CN102928159B (zh) | 一种压簧平衡度测试装置 | |
CN220922166U (zh) | 一种工装 | |
CN220357201U (zh) | 一种飞针测试机校正治具 | |
CN112665940B (zh) | 掺速凝剂的砂浆强度测定方法及其测定仪器 | |
CN218994972U (zh) | 一种用于检测流延生坯韧性与强度的测试设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |