CN205374174U - 电磁推压式土壤固结试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了电磁推压式土壤固结试验装置，包括设置在装置底部的底座、中部的容器以及上部的横梁，底座通过数根支柱连接横梁，容器滑动连接在支柱上，底座上固定有第一电磁铁，容器底部设置有第二电磁铁，第一电磁铁和第二电磁铁通电时磁性相斥，容器开口朝上，一传压板位于容器开口的正上方，且传压板的底部形状与容器的开口形状相适配，容器的内腔为圆柱形内腔，其直径与容器的开口直径相同，传压板固定在横梁上，容器底部设置有多孔板，多孔板上设置有竖向的透水孔以及横向的排水孔，透水孔均与排水孔连通，透水孔至设置在多孔板的上半层，多孔板的下半层为实心层。

Description

电磁推压式土壤固结试验装置

技术领域

本实用新型涉及土壤参数测试的技术领域，特别涉及电磁推压式土壤固结试验装置。

背景技术

土的压力系数是土压力计算时不可缺少的参数之一，它是土的天然密度和含水率、土的孔隙比、矿物成分、应力状态以及土的结构等因素的综合反映。目前获取这一参数的途径是通过试验测量之，试验是在土壤固结仪内进行。

现有的土壤固结实验是将土壤试块放入加压帽中加压，加压帽上设置横梁，横梁上在安装测量表，测量表通过测量横梁的位移测量土壤试块沉降，这种结构较为复杂，有进行改进的空间。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种加压方便、测量精确的电磁推压式土壤固结试验装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

电磁推压式土壤固结试验装置，包括设置在装置底部的底座、中部的容器以及上部的横梁，底座通过数根支柱连接横梁，容器滑动连接在支柱上，底座上固定有第一电磁铁，容器底部设置有第二电磁铁，第一电磁铁和第二电磁铁通电时磁性相斥，容器开口朝上，一传压板位于容器开口的正上方，且传压板的底部形状与容器的开口形状相适配，容器的内腔为圆柱形内腔，其直径与容器的开口直径相同，传压板固定在横梁上，容器底部设置有多孔板，多孔板上设置有竖向的透水孔以及横向的排水孔，透水孔均与排水孔连通，透水孔至设置在多孔板的上半层，多孔板的下半层为实心层。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的第一电磁铁的电源回路上设置滑动变阻器，滑动变阻器通过调节第一电磁铁的电源回路的电流值实现对第一电磁铁磁力的控制。

上述的多孔板为不锈钢板。

上述的容器上固定有测量支架，测量支架的上部安装有测量装置，测量装置包括有测针、表夹以及位移传感器，测针上端与位移传感器连接，测针下端抵在横梁上，表夹一端与位移传感器固定连接，表夹另一端套设在测量支架上。

上述的位移传感器为百分表。

上述的传压板为不锈钢材料制作。

本实用新型的电磁推压式土壤固结试验装置，采用电磁推压的方式对土壤试块进行加压，由于使用气缸加压难以精确控制加压压力，而采用电磁推压，只需要对通入的电流进行控制即可控制推压压力，不仅控制方便，而且能非常精确地调节推压压力，具有加压方便、测量精确的优点。本实用新型在多孔板上设置有竖向的透水孔以及横向的排水孔，透水孔均与排水孔连通，在对土壤试块加压时，土壤试块中的水分可以通过透水孔流出，透水孔的孔隙比土壤颗粒大，可以挡住土壤颗粒，由于传压板与容器的开口形状一致，因此土壤试样不会因此被挤压出来，而是在压力下进行收缩，容器上固定有测量支架，位移传感器固定在测量支架上，测针下端抵在横梁上，当传压板接触土壤时，位移传感器开始计数，加压结束后，得到的位移量即该压力下的土壤试样压缩量，从而换算出土壤试样的土压力系数。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A部结构放大图。

其中附图标记为：底座1、多孔板2、透水孔2a、排水孔2b、第一电磁铁3、第二电磁铁4、容器5、传压板6、支柱7、横梁8、测量支架9、测针10、表夹11、位移传感器12。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作详细说明。

本实用新型的电磁推压式土壤固结试验装置，包括设置在装置底部的底座1、中部的容器5以及上部的横梁8，底座1通过数根支柱7连接横梁8，容器5滑动连接在支柱7上，底座1上固定有第一电磁铁3，容器5底部设置有第二电磁铁4，第一电磁铁3和第二电磁铁4通电时磁性相斥，容器5开口朝上，一传压板6位于容器5开口的正上方，且传压板6的底部形状与容器5的开口形状相适配，容器5的内腔为圆柱形内腔，其直径与容器5的开口直径相同，传压板6固定在横梁8上，容器5底部设置有多孔板2，多孔板2上设置有竖向的透水孔2a以及横向的排水孔2b，透水孔2a均与排水孔2b连通，透水孔2a至设置在多孔板2的上半层，多孔板2的下半层为实心层。

实施例中，第一电磁铁3的电源回路上设置滑动变阻器，滑动变阻器通过调节第一电磁铁3的电源回路的电流值实现对第一电磁铁3磁力的控制。

实施例中，多孔板2为不锈钢板。

实施例中，容器5上固定有测量支架9，测量支架9的上部安装有测量装置，测量装置包括有测针10、表夹11以及位移传感器12，测针10上端与位移传感器12连接，测针10下端抵在横梁8上，表夹11一端与位移传感器12固定连接，表夹11另一端套设在测量支架9上。

实施例中，位移传感器12为百分表。

实施例中，传压板6为不锈钢材料制作。

本实用新型的使用方法如下：按图1所示，组装好加压装置，将土壤试样放到容器5中，然后将百分表安置块5推到一个合适的位置，保证测量装置的测针10压在横梁8的传压螺钉上并被压缩一部分，将容器5提升，当土壤试样接触到传压板6时，位移传感器12开始计数为a，第一电磁铁3和第二电磁铁4通电，将第一电磁铁3的电流调节至合适大小，第一电磁铁3和第二电磁铁4相斥，容器5被推升，土壤试样被压缩，当加压到预定数值后，静置数分钟，待土壤试样压缩稳定，位移传感器12的读数变为b，为该压力下土壤试样的压力系数，其中S为土壤试样的横截面积。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.电磁推压式土壤固结试验装置，包括设置在装置底部的底座(1)、中部的容器(5)以及上部的横梁(8)，所述的底座(1)通过数根支柱(7)连接横梁(8)，所述的容器(5)滑动连接在支柱(7)上，所述的底座(1)上固定有第一电磁铁(3)，所述的容器(5)底部设置有第二电磁铁(4)，所述的第一电磁铁(3)和第二电磁铁(4)通电时磁性相斥，所述的容器(5)开口朝上，一传压板(6)位于容器(5)开口的正上方，且传压板(6)的底部形状与容器(5)的开口形状相适配，所述的容器(5)的内腔为圆柱形内腔，其直径与容器(5)的开口直径相同，所述的传压板(6)固定在横梁(8)上，所述的容器(5)底部设置有多孔板(2)，所述的多孔板(2)上设置有竖向的透水孔(2a)以及横向的排水孔(2b)，所述的透水孔(2a)均与排水孔(2b)连通，所述的透水孔(2a)至设置在多孔板(2)的上半层，多孔板(2)的下半层为实心层。

2.根据权利要求1所述的电磁推压式土壤固结试验装置，其特征是：所述的第一电磁铁(3)的电源回路上设置滑动变阻器，所述的滑动变阻器通过调节第一电磁铁(3)的电源回路的电流值实现对第一电磁铁(3)磁力的控制。

3.根据权利要求2所述的电磁推压式土壤固结试验装置，其特征是：所述的多孔板(2)为不锈钢板。

4.根据权利要求3所述的电磁推压式土壤固结试验装置，其特征是：所述的容器(5)上固定有测量支架(9)，所述的测量支架(9)的上部安装有测量装置，所述的测量装置包括有测针(10)、表夹(11)以及位移传感器(12)，所述的测针(10)上端与位移传感器(12)连接，测针(10)下端抵在横梁(8)上，所述的表夹(11)一端与位移传感器(12)固定连接，表夹(11)另一端套设在测量支架(9)上。

5.根据权利要求4所述的电磁推压式土壤固结试验装置，其特征是：所述的位移传感器(12)为百分表。

6.根据权利要求5所述的电磁推压式土壤固结试验装置，其特征是：所述的传压板(6)为不锈钢材料制作。