CN114136808B - 一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备 - Google Patents
一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114136808B CN114136808B CN202111337201.7A CN202111337201A CN114136808B CN 114136808 B CN114136808 B CN 114136808B CN 202111337201 A CN202111337201 A CN 202111337201A CN 114136808 B CN114136808 B CN 114136808B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- shearing
- ring seat
- water bath
- cover
- fixedly connected
- 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
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims abstract description 129
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 92
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 210000005056 cell body Anatomy 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 7
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 240000002853 Nelumbo nucifera Species 0.000 description 1
- 235000006508 Nelumbo nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 235000006510 Nelumbo pentapetala Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009435 building construction Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/24—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady shearing forces
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N19/00—Investigating materials by mechanical methods
- G01N19/02—Measuring coefficient of friction between materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/02—Details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/0014—Type of force applied
- G01N2203/0025—Shearing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/30—Assessment of water resources
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
本发明公开了合成土测量技术领域的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，包括检测箱，所述检测箱后侧固定安装有荷载机构主体，所述检测箱顶部可调节连接有水浴机构，所述水浴机构顶部固定连接有上剪切机构，所述上剪切机构内腔可拆卸连接有内模构件，用于调节试样块装配直径，所述上剪切机构顶部固定安装有装配机构。通过设计的上剪切机构和下剪切机构，测量机构受力后能够产生读数，土样块受剪力错开后，测出土样剪切摩擦特性，通过底部顶升汽缸将上剪切箱与底部水浴固定座分离，实现对上剪切箱剪切后的土样分离取出，避免土样继续在上剪切环座和下剪切环座内影响到后续测试上料，满足快速测试处理需要。
Description
技术领域
本发明涉及合成土测量技术领域，具体为一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备。
背景技术
在建筑施工时，为了判断合成混凝土土样抗剪力和摩擦特性，一般需要使用到直剪仪对土界面摩擦力进行判定；
现有技术中公开了部分合成土测量技术领域的发明专利，其中申请号为CN111929179A的发明专利，公开了一种适用于测量结构物与土界面直剪摩擦特性的装置，包括法向框架，所述法向框架底部一侧设有剪切推动装置，所述剪切推动装置包括减速机，所述减速机的底部一侧设有伺服电机，所述减速机的顶部设有升降机，所述升降机远离所述法向框架一侧中心处设有行程开关，所述升降机靠近所述法向框架一侧设有固定板，所述固定板的顶部设有剪切位移传感器，所述法向框架的底部两侧均设有圆杆，所述固定板套设在所述圆杆上，所述圆杆的另一端套设有剪切反力架。该方案能够实现上下盒的联接采用保证间隙的滚动方式结构，减小摩擦阻力。
现有技术其缺乏入料的适应能力，容易导致土样石块在加入时边沿发生磨碎，进而导致对土样石块的剪切测量精度，不能很好的满足测试需要。
基于此，本发明设计了一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，以解决上述背景技术中提出的缺乏入料的适应能力，容易导致土样石块在加入时边沿发生磨碎，进而导致对土样石块的剪切测量精度的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，包括检测箱，所述检测箱后侧固定安装有荷载机构主体，所述检测箱顶部可调节连接有水浴机构，所述水浴机构顶部固定连接有上剪切机构，所述上剪切机构内腔可拆卸连接有内模构件，用于调节试样块装配直径，所述上剪切机构顶部固定安装有装配机构，所述水浴机构内腔固定安装有下剪切机构，所述下剪切机构一侧固定装配有测量机构；
所述上剪切机构包括上剪切箱，所述上剪切箱内腔可调节安装有上剪切环座，所述上剪切环座一侧设有驱动部，所述上剪切环座另一侧与测量机构相贴合，所述上剪切箱底部四角处均固定安装有顶升杆，所述水浴机构包括水浴固定座，所述顶升杆插置连接在水浴固定座顶部四角处均开设的定位孔内，所述检测箱内腔四角处均固定连接有顶升汽缸，所述顶升汽缸顶端与顶升杆底端固定连接，所述装配机构包括装配箱，所述装配箱顶部固定安装有装配罩，所述装配罩内腔固定安装有定位环座，所述定位环座位于荷载机构主体底部，所述定位环座内腔可调节设有多个限位辊，用于降低试样块入料摩擦力。
作为本发明的进一步方案，所述上剪切环座两侧均固定连接有滑块，所述滑块滑动连接在上剪切箱内腔开设的滑槽内，所述上剪切环座一侧固定连接有铰接座，所述铰接座外侧壁铰接有第一铰接块，所述第一铰接块一侧通过连杆固定连接有第二铰接块，所述连杆穿设于装配箱一侧开设的槽体内，所述第二铰接块一侧固定连接有剪切汽缸，所述剪切汽缸一侧固定安装有安装板，所述安装板固定安装在上剪切箱一侧。
作为本发明的进一步方案，所述测量机构包括支撑架，所述支撑架固定安装在上剪切箱一侧，所述支撑架内腔滑动连接有传导杆，所述传导杆一端固定连接有贴合板，所述贴合板内腔铰接有多个贴合滚珠，所述贴合滚珠一侧与下剪切环座一侧相贴合，所述传导杆另一端传动连接有测力计主体。
作为本发明的进一步方案，所述贴合板横截面形状为弧形，且贴合板弧度与下剪切环座外部弧度相等。
作为本发明的进一步方案，所述内模构件包括内模环座，所述内模环座内腔固定安装有内模套，用于预制多套内径不同的内模套与试样块直径相匹配，所述内模环座底部四周均固定连接有限位杆，所述上剪切环座顶部四角处均开设有限位孔，所述内模环座通过底部限位杆插置连接在限位孔内。
作为本发明的进一步方案，所述限位辊一侧固定连接有轴杆，所述轴杆外侧壁套设有万向轴承，所述万向轴承嵌设于定位环座内腔一侧，所述轴杆外侧壁套设有第一弹力罩，所述第一弹力罩一侧与定位环座外壁相贴合，所述轴杆外侧壁另一侧套设有复位板，所述轴杆外侧壁另一侧还套设有第二弹力罩，所述第二弹力罩两侧分别与限位辊和复位板一侧对应位置固定连接，所述复位板另一侧固定连接有多个弹力件，所述弹力件另一端与定位环座内腔一侧固定连接。
作为本发明的进一步方案，所述下剪切机构包括下剪切环座，所述下剪切环座顶部与下剪切环座底部相贴合，所述下剪切环座底部固定连接有下调节罩，所述下调节罩固定安装在水浴固定座内腔，所述下调节罩内腔一体连接有电动阀板，所述电动阀板驱动部固定安装在水浴箱内腔一侧，所述电动阀板阀体滑动连接在水浴箱一侧开设的开口内。
作为本发明的进一步方案，所述下调节罩为弹力气囊，且下调节罩一侧连通有充气管，且充气管穿过水浴固定座并连通有充气泵，所述充气泵固定安装在水浴固定座一侧。
作为本发明的进一步方案，所述限位辊的表面横截面形状为椭圆形，且限位辊为弹力塑胶辊。
作为本发明的进一步方案，所述水浴机构还包括水浴箱，所述水浴箱一侧开设有多个进水孔，所述水浴箱顶部与水浴固定座内侧固定连接，所述检测箱一侧固定安装有水箱，所述水箱顶部连通有水泵，所述水泵通过管路与检测箱内腔连通。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.通过设计的上剪切机构和下剪切机构，当需要对土样试验块进行测试时，能够通过顶部装配机构将土样块装入底部下剪切机构内，同时上剪切机构对试样块外部进行套设，顶部荷载机构主体通过液压缸工作向下进行荷压加载，同时一侧剪切汽缸工作能够带动上剪切环座向一侧移动进行剪切施压，测量机构受力后能够产生读数，土样块受剪力错开后，测出土样剪切摩擦特性，通过底部顶升汽缸将上剪切箱与底部水浴固定座分离，实现对上剪切箱剪切后的土样分离取出，避免土样继续在上剪切环座和下剪切环座内影响到后续测试上料，满足快速测试处理需要。
2.通过设计的装配机构，当试样块进行装配时，试样块能够通过装配机构顶部装配罩置入定位环座内，定位环座内腔限位辊能够通过，与试样块周侧的均匀接触实现下降时偏移应力的吸收，并且塑胶材料的限位辊能够减少对试验块侧壁的挤压贴合摩擦力，当限位辊受力时，限位辊能够通过轴杆在万向轴承内偏转，轴杆转动能够带动外侧第一弹力罩和第二弹力罩进行相对拉伸，第一弹力罩和第二弹力罩能够利用自身拉力保证前端对限位辊的支撑吸能效果，通过限位辊和轴杆的配合实现对试样块周侧的贴合吸能，进一步降低落料冲击摩擦对试样块周侧的损耗，减少试样块侧壁损耗对剪力测量带来的误差，提高测试精度。
3.通过设计的内膜机构，能够通过内膜套底部的多个限位杆插置入对上剪切环座顶部的限位孔内，通过多个预制的内膜套更换与试样块的套设直径，满足不同尺寸试样块的测试装配需要，同时下调节罩能够通过一侧充气泵工作充气膨胀，下调节罩膨胀展开后能够带动顶部下剪切环座向上套接，实现与上剪切环座的充分贴合封闭，满足对下剪切环座不同抵接位置的快速调节，满足测试多样性的调节需要。
附图说明
图1为本发明总体结构示意图；
图2为本发明的上剪切机构装配结构示意图；
图3为本发明的部分拆分结构示意图；
图4为本发明的测量机构立体结构示意图；
图5为本发明的上剪切环座立体结构示意图；
图6为本发明的下剪切机构结构示意图；
图7为本发明的装配机构立体拆分结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、检测箱；2、水浴机构；201、水浴固定座；202、顶升汽缸；203、水浴箱；204、进水孔；205、定位孔；3、装配机构；301、装配箱；302、装配罩；303、定位环座；304、万向轴承；305、轴杆；306、第一弹力罩；307、第二弹力罩；308、复位板；309、弹力件；310、限位辊；4、荷载机构主体；5、上剪切机构；501、上剪切箱；502、上剪切环座；503、限位孔；504、滑块；505、铰接座；506、第一铰接块；507、连杆；508、第二铰接块；509、剪切汽缸；510、安装板；511、滑槽；512、顶升杆；6、充气泵；7、测量机构；701、支撑架；702、测力计主体；703、传导杆；704、贴合板；705、贴合滚珠；8、内模构件；801、内模环座；802、限位杆；803、内模套；9、下剪切机构；901、下剪切环座；902、下调节罩；903、电动阀板；10、水泵。
具体实施方式
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，包括检测箱1，所述检测箱1后侧固定安装有荷载机构主体4，所述检测箱1顶部可调节连接有水浴机构2，所述水浴机构2顶部固定连接有上剪切机构5，所述上剪切机构5内腔可拆卸连接有内模构件8，用于调节试样块装配直径，所述上剪切机构5顶部固定安装有装配机构3，所述水浴机构2内腔固定安装有下剪切机构9，所述上剪切机构5一侧固定装配有测量机构7；
所述上剪切机构5包括上剪切箱501，所述上剪切箱501内腔可调节安装有上剪切环座502，所述上剪切环座502一侧设有驱动部，所述上剪切环座502另一侧与测量机构7相贴合，所述上剪切箱501底部四角处均固定安装有顶升杆512，所述水浴机构2包括水浴固定座201，所述顶升杆512插置连接在水浴固定座201顶部四角处均开设的定位孔205内，所述检测箱1内腔四角处均固定连接有顶升汽缸202，所述顶升汽缸202顶端与顶升杆512底端固定连接，所述装配机构3包括装配箱301，所述装配箱301顶部固定安装有装配罩302，所述装配罩302内腔固定安装有定位环座303，所述定位环座303位于荷载机构主体4底部，所述定位环座303内腔可调节设有多个限位辊310，用于降低试样块入料摩擦力。
实施方式具体为：当需要对土样试验块进行测试时，能够通过顶部装配机构3将土样块装入底部下剪切机构9内，同时上剪切机构5对试样块外部进行套设，此时顶部荷载机构主体4通过液压缸工作向下进行荷压加载，同时一侧驱动部能够带动上剪切环座502向一侧移动进行剪切施压，测量机构7受力后能够产生读数，并且当土样块受剪力错开后，土样剪切摩擦特性测出，此时能够通过底部顶升汽缸202将上剪切箱501与底部水浴固定座201分离，从而能够实现对上剪切箱501剪切后的土样分离取出。
请参阅图1、7，所述限位辊310一侧固定连接有轴杆305，所述轴杆305外侧壁套设有万向轴承304，所述万向轴承304嵌设于定位环座303内腔一侧，所述轴杆305外侧壁套设有第一弹力罩306，所述第一弹力罩306一侧与定位环座303外壁相贴合，所述轴杆305外侧壁另一侧套设有复位板308，所述轴杆305外侧壁另一侧还套设有第二弹力罩307，所述第二弹力罩307两侧分别与限位辊310和复位板308一侧对应位置固定连接，所述复位板308另一侧固定连接有多个弹力件309，所述弹力件309另一端与定位环座303内腔一侧固定连接，所述下剪切机构9包括下剪切环座901，所述下剪切环座901顶部与下剪切环座901底部相贴合，所述下剪切环座901底部固定连接有下调节罩902，所述下调节罩902固定安装在水浴固定座201内腔，所述下调节罩902内腔一体连接有电动阀板903，所述电动阀板903驱动部固定安装在水浴箱203内腔一侧，所述电动阀板903阀体滑动连接在水浴箱203一侧开设的开口内，所述限位辊310的表面横截面形状为椭圆形，且限位辊310为弹力塑胶辊；
实施方式具体为：当试样块进行装配时，试样块能够通过装配机构3顶部装配罩302置入定位环座303内，定位环座303内腔限位辊310能够通过，与试样块周侧的均匀接触实现下降时偏移应力的吸收，并且塑胶材料的限位辊310能够减少对试验块侧壁的挤压贴合摩擦力，当限位辊310受力时，限位辊310能够通过轴杆305在万向轴承304内偏转，轴杆305转动能够带动外侧第一弹力罩306和第二弹力罩307进行相对拉伸，第一弹力罩306和第二弹力罩307能够利用自身拉力保证前端对限位辊310的支撑吸能效果，同时第二弹力罩307被拉动时能够通过复位板308偏转挤压弹力件309，弹力件309能够利用自身弹力进一步对万向轴承304的偏转应力进行吸收，从而能够使得在试样块与限位辊310分离后轴杆305和万向轴承304的自复位效果，通过限位辊310和轴杆305的配合实现对试样块周侧的贴合吸能，进一步降低落料冲击摩擦对试样块周侧的损耗，当上剪切箱501与底部水浴固定座201分离后，通过电动阀板903一侧驱动部丝杆模组工作能够带动螺杆移动拉动对应的阀体移动，阀体移动能够打开下剪切环座901底部位置，此时试样块能够落入底部水浴箱203内，从而能够进一步方便对试样块进行出料。
请参阅图3、6，所述内模构件8包括内模环座801，所述内模环座801内腔固定安装有内模套803，用于预制多套内径不同的内模套803与试样块直径相匹配，所述内模环座801底部四周均固定连接有限位杆802，所述上剪切环座502顶部四角处均开设有限位孔503，所述内模环座801通过底部限位杆802插置连接在限位孔503内，所述下调节罩902为弹力气囊，且下调节罩902一侧连通有充气管，且充气管穿过水浴固定座201并连通有吹扫泵，所述充气泵6固定安装在水浴固定座201一侧；
实施方式具体为：通过设计的内膜机构，能够通过内膜套底部的多个限位杆802插置入对上剪切环座502顶部的限位孔503内，从而能够通过多个预制的内膜套更换与试样块的套设直径，从而能够满足不同尺寸试样块的测试装配需要，同时下调节罩902能够通过一侧充气泵6工作充气膨胀，下调节罩902膨胀展开后能够带动顶部下剪切环座901向上套接，实现与上剪切环座502的充分贴合封闭，满足对下剪切环座901不同抵接位置的快速调节，满足测试多样性的调节需要，上剪切环座502通过顶部的限位孔503能够内膜环座底部限位杆802的抵接限位，提高内膜环座的装配效率，满足试样调整需要；
请参阅图1、3，所述水浴机构2还包括水浴箱203，所述水浴箱203一侧开设有多个进水孔204，所述水浴箱203顶部与水浴固定座201内侧固定连接，所述检测箱1一侧固定安装有水箱，所述水箱顶部连通有水泵10，所述水泵10通过管路与检测箱1内腔连通；
实施方式具体为：当水泵10抽取水箱内水液送入检测箱1后，检测箱1内水液能够通过进水孔204进入水浴箱203内，从而能够满足对试样块水浴状态下的剪力摩擦性的测试调节；
请参阅图3-5，所述上剪切环座502两侧均固定连接有滑块504，所述滑块504滑动连接在上剪切箱501内腔开设的滑槽511内，所述上剪切环座502一侧固定连接有铰接座505，所述铰接座505外侧壁铰接有第一铰接块506，所述第一铰接块506一侧通过连杆507固定连接有第二铰接块508，所述连杆507穿设于装配箱301一侧开设的槽体内，所述第二铰接块508一侧固定连接有剪切汽缸509，所述剪切汽缸509一侧固定安装有安装板510，所述安装板510固定安装在上剪切箱501一侧，所述测量机构7包括支撑架701，所述支撑架701固定安装在上剪切箱501一侧，所述支撑架701内腔滑动连接有传导杆703，所述传导杆703一端固定连接有贴合板704，所述贴合板704内腔铰接有多个贴合滚珠705，所述贴合滚珠705一侧与下剪切环座901一侧相贴合，所述传导杆703另一端传动连接有测力计主体702，所述贴合板704横截面形状为弧形，且贴合板704弧度与下剪切环座901外部弧度相等；
实施方式具体为：上剪切环座502通过滑块504在滑槽511内的滑动更加稳定，能够避免扭转应力对测试精度的影响，同时剪切汽缸509工作活塞杆伸长能够带动一侧第二铰接块508转动，第二铰接块508转动能够带动连杆507拉动底部第一铰接块506围绕铰接座505转动并推动一侧上剪切环座502向相反方向进行剪力施压，从而能够实现压力的稳定传导，有利于提高度对剪力测试的精度；
工作原理：当需要对土样试验块进行测试时，能够通过顶部装配机构3将土样块装入底部下剪切机构9内，试样块能够通过装配机构3顶部装配罩302置入定位环座303内，定位环座303内腔限位辊310能够通过，与试样块周侧的均匀接触实现下降时偏移应力的吸收，并且塑胶材料的限位辊310能够减少对试验块侧壁的挤压贴合摩擦力，当限位辊310受力时，限位辊310能够通过轴杆305在万向轴承304内偏转，轴杆305转动能够带动外侧第一弹力罩306和第二弹力罩307进行相对拉伸，第一弹力罩306和第二弹力罩307能够利用自身拉力保证前端对限位辊310的支撑吸能效果，同时第二弹力罩307被拉动时能够通过复位板308偏转挤压弹力件309，弹力件309能够利用自身弹力进一步对万向轴承304的偏转应力进行吸收；
通过内膜套底部的多个限位杆802插置入对上剪切环座502顶部的限位孔503内，通过多个预制的内膜套更换与试样块的套设直径，同时下调节罩902能够通过一侧充气泵6工作充气膨胀，下调节罩902膨胀展开后能够带动顶部下剪切环座901向上套接充分贴合封闭，此时顶部荷载机构主体4通过液压缸工作向下进行荷压加载，同时一侧驱动部能够带动上剪切环座502向一侧移动进行剪切施压，测量机构7受力后能够产生读数，并且当土样块受剪力错开后，土样剪切摩擦特性测出；
同时，水泵10抽取水箱内水液送入检测箱1后，检测箱1内水液能够通过进水孔204进入水浴箱203内，对试样块水浴状态下的剪力摩擦性的测试调节；特性测出后，此时能够通过底部顶升汽缸202将上剪切箱501与底部水浴固定座201分离，当上剪切箱501与底部水浴固定座201分离后，通过电动阀板903一侧驱动部丝杆模组工作能够带动螺杆移动拉动对应的阀体移动，阀体移动能够打开下剪切环座901底部位置，此时试样块能够落入底部水浴箱203内。
Claims (10)
1.一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，包括检测箱（1），所述检测箱（1）后侧固定安装有荷载机构主体（4），其特征在于：所述检测箱（1）顶部可调节连接有水浴机构（2），所述水浴机构（2）顶部固定连接有上剪切机构（5），所述上剪切机构（5）内腔可拆卸连接有内模构件（8），用于调节试样块装配直径，所述上剪切机构（5）顶部固定安装有装配机构（3），所述水浴机构（2）内腔固定安装有下剪切机构（9），所述上剪切机构（5）一侧固定装配有测量机构（7）；
所述上剪切机构（5）包括上剪切箱（501），所述上剪切箱（501）内腔可调节安装有上剪切环座（502），所述上剪切环座（502）一侧设有驱动部，所述上剪切环座（502）另一侧与测量机构（7）相贴合，所述上剪切箱（501）底部四角处均固定安装有顶升杆（512），所述水浴机构（2）包括水浴固定座（201），所述顶升杆（512）插置连接在水浴固定座（201）顶部四角处均开设的定位孔（205）内，所述检测箱（1）内腔四角处均固定连接有顶升汽缸（202），所述顶升汽缸（202）顶端与顶升杆（512）底端固定连接，所述装配机构（3）包括装配箱（301），所述装配箱（301）顶部固定安装有装配罩（302），所述装配罩（302）内腔固定安装有定位环座（303），所述定位环座（303）位于荷载机构主体（4）底部，所述定位环座（303）内腔可调节设有多个限位辊（310），用于降低试样块入料摩擦力。
2.根据权利要求1所述的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，其特征在于：所述上剪切环座（502）两侧均固定连接有滑块（504），所述滑块（504）滑动连接在上剪切箱（501）内腔开设的滑槽（511）内，所述上剪切环座（502）一侧固定连接有铰接座（505），所述铰接座（505）外侧壁铰接有第一铰接块（506），所述第一铰接块（506）一侧通过连杆（507）固定连接有第二铰接块（508），所述连杆（507）穿设于装配箱（301）一侧开设的槽体内，所述第二铰接块（508）一侧固定连接有剪切汽缸（509），所述剪切汽缸（509）一侧固定安装有安装板（510），所述安装板（510）固定安装在上剪切箱（501）一侧。
3.根据权利要求1所述的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，其特征在于：所述测量机构（7）包括支撑架（701），所述支撑架（701）固定安装在上剪切箱（501）一侧，所述支撑架（701）内腔滑动连接有传导杆（703），所述传导杆（703）一端固定连接有贴合板（704），所述贴合板（704）内腔铰接有多个贴合滚珠（705），所述贴合滚珠（705）一侧与下剪切环座（901）一侧相贴合，所述传导杆（703）另一端传动连接有测力计主体（702）。
4.根据权利要求3所述的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，其特征在于：所述贴合板（704）横截面形状为弧形，且贴合板（704）弧度与下剪切环座（901）外部弧度相等。
5.根据权利要求1所述的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，其特征在于：所述内模构件（8）包括内模环座（801），所述内模环座（801）内腔固定安装有内模套（803），用于预制多套内径不同的内模套（803）与试样块直径相匹配，所述内模环座（801）底部四周均固定连接有限位杆（802），所述上剪切环座（502）顶部四角处均开设有限位孔（503），所述内模环座（801）通过底部限位杆（802）插置连接在限位孔（503）内。
6.根据权利要求1所述的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，其特征在于：所述限位辊（310）一侧固定连接有轴杆（305），所述轴杆（305）外侧壁套设有万向轴承（304），所述万向轴承（304）嵌设于定位环座（303）内腔一侧，所述轴杆（305）外侧壁套设有第一弹力罩（306），所述第一弹力罩（306）一侧与定位环座（303）外壁相贴合，所述轴杆（305）外侧壁另一侧套设有复位板（308），所述轴杆（305）外侧壁另一侧还套设有第二弹力罩（307），所述第二弹力罩（307）两侧分别与限位辊（310）和复位板（308）一侧对应位置固定连接，所述复位板（308）另一侧固定连接有多个弹力件（309），所述弹力件（309）另一端与定位环座（303）内腔一侧固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，其特征在于：所述下剪切机构（9）包括下剪切环座（901），所述下剪切环座（901）顶部与下剪切环座（901）底部相贴合，所述下剪切环座（901）底部固定连接有下调节罩（902），所述下调节罩（902）固定安装在水浴固定座（201）内腔，所述下调节罩（902）内腔一体连接有电动阀板（903），所述电动阀板（903）驱动部固定安装在水浴箱（203）内腔一侧，所述电动阀板（903）阀体滑动连接在水浴箱（203）一侧开设的开口内。
8.根据权利要求7所述的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，其特征在于：所述下调节罩（902）为弹力气囊，且下调节罩（902）一侧连通有充气管，且充气管穿过水浴固定座（201）并连通有充气泵（6），所述充气泵（6）固定安装在水浴固定座（201）一侧。
9.根据权利要求6所述的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，其特征在于：所述限位辊（310）的表面横截面形状为椭圆形，且限位辊（310）为弹力塑胶辊。
10.根据权利要求1所述的一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备，其特征在于：所述水浴机构（2）还包括水浴箱（203），所述水浴箱（203）一侧开设有多个进水孔（204），所述水浴箱（203）顶部与水浴固定座（201）内侧固定连接，所述检测箱（1）一侧固定安装有水箱，所述水箱顶部连通有水泵（10），所述水泵（10）通过管路与检测箱（1）内腔连通。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111337201.7A CN114136808B (zh) | 2021-11-12 | 2021-11-12 | 一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111337201.7A CN114136808B (zh) | 2021-11-12 | 2021-11-12 | 一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114136808A CN114136808A (zh) | 2022-03-04 |
| CN114136808B true CN114136808B (zh) | 2023-12-01 |
Family
ID=80392833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111337201.7A Active CN114136808B (zh) | 2021-11-12 | 2021-11-12 | 一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114136808B (zh) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08226886A (ja) * | 1995-02-20 | 1996-09-03 | Hajime Matsuoka | 一面せん断試験機 |
| CN101055238A (zh) * | 2007-05-18 | 2007-10-17 | 上海永大电梯设备有限公司 | 电梯导靴靴衬磨损实验装置 |
| CN101870438A (zh) * | 2010-06-21 | 2010-10-27 | 临安华龙摩擦材料有限公司 | 双速电动葫芦摩擦制动盘及其制备方法 |
| CN102323166A (zh) * | 2011-08-19 | 2012-01-18 | 河海大学 | 叠环式斜面剪切仪 |
| CN103383327A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-11-06 | 中南大学 | 一种粗颗粒土接触界面大型双向动、静直剪试验机 |
| CN206270180U (zh) * | 2016-11-07 | 2017-06-20 | 绍兴文理学院 | 结构面抗剪强度尺寸效应阵列式加载试验机 |
| CN110530739A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-12-03 | 常熟市徐润机电有限公司 | 全自动四联应变控制式直剪仪 |
| CN110954403A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-03 | 济南中路昌试验机制造有限公司 | 一种超静音压剪试验机 |
| CN111929179A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-11-13 | 山东交通职业学院 | 一种适用于测量结构物与土界面直剪摩擦特性的装置 |
| CN112683695A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-20 | 四川农业大学 | 一种根土复合体的简易直剪装置及使用方法 |
| CN113607932A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-11-05 | 昆明理工大学 | 一种便携式高集成的沥青路面现场检测装置 |
-
2021
- 2021-11-12 CN CN202111337201.7A patent/CN114136808B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08226886A (ja) * | 1995-02-20 | 1996-09-03 | Hajime Matsuoka | 一面せん断試験機 |
| CN101055238A (zh) * | 2007-05-18 | 2007-10-17 | 上海永大电梯设备有限公司 | 电梯导靴靴衬磨损实验装置 |
| CN101870438A (zh) * | 2010-06-21 | 2010-10-27 | 临安华龙摩擦材料有限公司 | 双速电动葫芦摩擦制动盘及其制备方法 |
| CN102323166A (zh) * | 2011-08-19 | 2012-01-18 | 河海大学 | 叠环式斜面剪切仪 |
| CN103383327A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-11-06 | 中南大学 | 一种粗颗粒土接触界面大型双向动、静直剪试验机 |
| CN206270180U (zh) * | 2016-11-07 | 2017-06-20 | 绍兴文理学院 | 结构面抗剪强度尺寸效应阵列式加载试验机 |
| CN110530739A (zh) * | 2019-08-26 | 2019-12-03 | 常熟市徐润机电有限公司 | 全自动四联应变控制式直剪仪 |
| CN110954403A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-03 | 济南中路昌试验机制造有限公司 | 一种超静音压剪试验机 |
| CN111929179A (zh) * | 2020-09-09 | 2020-11-13 | 山东交通职业学院 | 一种适用于测量结构物与土界面直剪摩擦特性的装置 |
| CN112683695A (zh) * | 2021-01-06 | 2021-04-20 | 四川农业大学 | 一种根土复合体的简易直剪装置及使用方法 |
| CN113607932A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-11-05 | 昆明理工大学 | 一种便携式高集成的沥青路面现场检测装置 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 关于直剪试验若干问题的讨论;潘晨晨，李卫超;施工技术;第46卷;全文 * |
| 大型土与结构相互作用恒刚度直剪试验装置研究;王永洪，刘俊伟，张明义，白晓宇;地下空间与工程学报;第15卷(第6期);全文 * |
| 循环荷载下砂与钢板界面的弱化机制;刘俊伟;朱娜;王立忠;尚文昌;;浙江大学学报(工学版)(第06期);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114136808A (zh) | 2022-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110161832B (zh) | 一种用于手表防水测试的动态防水测试仪 | |
| CN114136808B (zh) | 一种用于测量土界面直剪摩擦特性的设备 | |
| CN111398126A (zh) | 补偿式可切换的混凝土砌块多性能检测设备 | |
| CN113049421A (zh) | 一种建筑密封胶抗疲劳性能测试装置及其操作方法 | |
| KR20170079822A (ko) | 외력 측정 기능이 내장된 고정설치용 플랜지를 구비한 실린더장치 | |
| CN116558821A (zh) | 一种轴承全自动检测装置 | |
| CN111141455A (zh) | 一种用于压铸件泄漏检测的密封装置 | |
| CN214040924U (zh) | 一种多功能力学计量测试用试验台 | |
| EP2581208A1 (en) | Tire manufacturing device and tire manufacturing method | |
| CN113567126A (zh) | 一种盾构机高速轴承动平衡检测装置 | |
| CN201066316Y (zh) | 一种活塞环张力的测量装置 | |
| CN109622852B (zh) | 一种开式双点压力机 | |
| CN209834135U (zh) | 预制袋圆环扩袋装置 | |
| WO2006004095A1 (ja) | 加圧装置 | |
| CN115184175A (zh) | 一种球阀装配测试台 | |
| CN115435944A (zh) | 一种冰箱压缩机生产用扭矩检测设备及其工作方法 | |
| CN211347236U (zh) | 一种用于压铸件泄漏检测的密封装置 | |
| CN114459696A (zh) | 一种基于汽车车内噪声优化的密封检测装置 | |
| CN113649478A (zh) | 一种快速自动换装的不锈钢容器成型模具 | |
| CN112577892A (zh) | 材料摩擦异响试验台齿轮齿条式加载压杆 | |
| CN113696205A (zh) | 一种伺服机械手 | |
| CN213982621U (zh) | 排水泵流量检测探头快速装夹支架 | |
| CN219769182U (zh) | 一种高精度冲床 | |
| CN111089801A (zh) | 薄膜成品质量检测装置 | |
| CN114809975B (zh) | 一种封隔器 |
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 |