CN207423637U - 一种用于无侧限强度试验的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于无侧限强度试验的装置，包括导向筒壳体，所述导向筒壳体上固设有约束槽，所述约束槽内设有可上下移动的传力杆，所述传力杆与所述导向筒壳体可拆卸连接，所述传力杆顶部设有量力环，所述传力杆与所述量力环相接触，所述导向筒壳体内设有用于放置试验土样的容纳空间，所述传力杆伸入所述容纳空间内。本实用新型在不对传统无侧限试验仪进行大改的前提下，在量力环与试样间安装导向筒能够起到限制量力环作用力方向的效果，与压力传感器代替量力环的做法相比，构造简单，便于大批量生产，安装方便，易操作，与市面上广泛使用的无侧限强度试验仪兼容性好，具有十分明显的优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及材料无侧限强度测试仪器辅助设备，尤其涉及一种用于无侧限强度试验的装置。
背景技术
传统的无侧限强度仪通过与底座、量力环接触的百分表来获得试样变形、轴向力大小，出于种种原因，如要根据试样强度合理选择相应量程的量力环或是量力环损坏等，量力环要方便更换，因此其并不直接焊接在仪器上，而是通过螺纹接口与无侧限仪活动连接，在轴向力较大时，量力环将不可避免地会发生一定程度的偏心，进而导致作用在试样上的荷载并不均匀，对于强度很大的经过水泥、石灰等改良后的土，该偏心效应会对试验结果造成很大的影响。
为了解决上述偏心问题，曾有试验人员采用压力传感器代替量力环的做法，如专利号为CN204008310U，名称为“全自动无侧限仪”的专利以及专利号为CN206038448U，名称为“应变控制式无侧限抗压强度试验装置”的专利，虽然在一定程度上能够解决荷载偏心的问题，但是试验设备要求高、改造成本大，还需要配套的计算机进行数据采集工作，难以大规模推广应用；三轴试验中围压室对施加在试样上的荷载有约束作用，使得作用在试样上的荷载为垂直方向，也能够解决荷载的偏心问题，故试验人员也可以通过控制三轴试验中围压为零的方式来进行无侧限试验，但三轴仪器购买、维护均十分昂贵，在科研机构、试验单位数量非常有限，该方法也难大面积推广，因此，很有必要提出一种在既有无侧限强度试验仪的基础上，通过简单改造即可解决量力环荷载偏心问题的设备。
因此有必要设计一种用于无侧限强度试验的装置，以克服上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种用于无侧限强度试验的装置，以解决量力环荷载的偏心问题。
本实用新型是这样实现的：
本实用新型提供一种用于无侧限强度试验的装置，包括导向筒壳体，所述导向筒壳体上固设有约束槽，所述约束槽内设有可上下移动的传力杆，所述传力杆与所述导向筒壳体可拆卸连接，所述传力杆顶部设有量力环，所述传力杆与所述量力环相接触，所述导向筒壳体内设有用于放置试验土样的容纳空间，所述传力杆伸入所述容纳空间内。
进一步地，所述约束槽的内径大于所述传力杆的内径。
进一步地，所述量力环上方设有无侧限仪反力装置，所述量力环通过螺纹接口与所述无侧限仪反力装置活动连接。
进一步地，所述导向筒壳体包括上承板、下底座和支撑杆，所述上承板和下底座均与所述支撑杆固定连接，所述上承板与所述约束槽固定连接。
进一步地，所述导向筒壳体的下底座位于无侧限仪的升降底座上。
进一步地，所述导向筒壳体的下底座为圆环形，所述支撑杆为多个，多个所述支撑杆沿所述下底座圆周方向均匀分布。
更进一步地，所述支撑杆为6个。
本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型提供的一种用于无侧限强度试验的装置，在不对传统无侧限试验仪进行大改的前提下，在量力环与试样间安装导向筒能够起到限制量力环作用力方向的效果。
2、本实用新型提供的一种用于无侧限强度试验的装置，与压力传感器代替量力环的做法相比，构造简单，便于大批量生产，安装方便，易操作，与市面上广泛使用的无侧限强度试验仪兼容性好，具有十分明显的优势。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种用于无侧限强度试验的装置的结构图；
图2为本实用新型实施例提供的一种用于无侧限强度试验的装置的上承板平面图；
图3为本实用新型实施例提供的一种用于无侧限强度试验的装置的下底座平面图；
1、上承板；2、下底座；3、支撑杆；4、约束槽；5、传力杆；6、无侧限仪的升降底座；7、量力环；8、无侧限仪反力装置；9、试样土样。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一、
如图1-图3，本实用新型实施例提供一种用于无侧限强度试验的装置，包括导向筒壳体，所述导向筒壳体上固设有约束槽4，所述约束槽4内设有可上下移动的传力杆5，所述传力杆5与所述导向筒壳体可拆卸连接，所述传力杆5顶部设有量力环7，所述传力杆5与所述量力环7相接触，所述导向筒壳体内设有用于放置试验土样9的容纳空间，所述传力杆5伸入所述容纳空间内。本实用新型提供的一种用于无侧限强度试验的装置，所述导向筒壳体与无侧限试验仪的底座一起升降，传力杆5与约束槽4滑动连接，使得传力杆5只能垂直方向移动，传力杆5顶端与量力环7连接，将量力环7的荷载传递到试样上，剪切时试验土样底部也跟着所述导向筒壳体往上移动，而试验土样9顶部和传力杆5相连，不发生位移，从而产生挤压力，在荷载传递的过程中，由于约束槽4的限制，使得传力杆5一直处于垂直状态，进而解决施加在试样上荷载的偏心问题。本实用新型提供的一种用于无侧限强度试验的装置，在不对传统无侧限试验仪进行大改的前提下，在量力环与试样间安装导向筒能够起到限制量力环作用力方向的效果。与压力传感器代替量力环的做法相比，构造简单，便于大批量生产，安装方便，易操作，与市面上广泛使用的无侧限强度试验仪兼容性好，具有十分明显的优势。
优化上述实施例，如图1-图3，所述约束槽4的内径略大于所述传力杆5的内径。传力杆5在所述约束槽4内上下移动。
优化上述实施例，如图1-图3，所述量力环7上方设有无侧限仪反力装置8，所述量力环7通过螺纹接口与所述无侧限仪反力装置8活动连接。
实施例二
如图1-图3，一种用于无侧限强度试验的装置，包括导向筒壳体，所述导向筒壳体包括上承板1、下底座2和支撑杆3，所述上承板1和下底座2均与所述支撑杆3固定连接，所述上承板1与所述约束槽4固定连接，所述约束槽4内设有可上下移动的传力杆5，所述传力杆5与所述导向筒壳体可拆卸连接，所述传力杆5顶部设有量力环7，所述传力杆5顶部与量力环7接触，所述导向筒壳体内设有用于放置试验土样9的容纳空间，所述传力杆5伸入所述容纳空间内，所述导向筒壳体位于所述量力环7和无侧限仪升降底座6之间，所述导向筒壳体的下底座2位于所述无侧限仪的升降底座6上。本实用新型提供的一种用于无侧限强度试验的装置，在剪切时随着无侧限试验仪底座一起往上移动，传力杆与约束槽滑动连接，使得传力杆只能垂直方向移动，传力杆顶端与量力环连接，传力杆底部与试验土样的顶部接触，量力环通过传力杆将荷载传递到试样上，在荷载传递的过程中，由于约束槽的限制，使得传力杆一直处于垂直状态，进而解决施加在试样上荷载的偏心问题。本实用新型提供的一种用于无侧限强度试验的装置，在不对传统无侧限试验仪进行大改的前提下，在量力环与试样间安装导向筒能够起到限制量力环作用力方向的效果。与压力传感器代替量力环的做法相比，构造简单，便于大批量生产，安装方便，易操作，与市面上广泛使用的无侧限强度试验仪兼容性好，具有十分明显的优势。
优化上述实施例，所述导向筒壳体的下底座2位于所述无侧限仪的升降底座6上。
优化上述实施例，如图2-图3，所述导向筒壳体的下底座2为圆环型，所述支撑杆3为多个，多个所述支撑杆3沿所述下底座2圆周方向均匀分布。
优化上述实施例，如图2-图3，所述支撑杆3为6个。
本实用新型实施例提供一种用于无侧限强度试验的装置，进行无侧限强度试验操作步骤如下：
1、试样安装：在无侧限强度试验仪升降底座6中心放置试验土样，然后将导向筒壳体下底座2放在无侧限强度升降底座6上，使试样处在传力杆5正下方。
2、试样接触：转动手轮，调节无侧限仪器升降底座6位置，使试样随着升降，调节传力杆5的位置，使试样与传力杆5、传力杆5与量力环7间接触良好，百分表读数调为零点。
3、试样强度测试：以轴向应变1％～/min～3％/min的速度转动手轮，使试验在8～20分钟内完成，应变在3％以前，每0.5％应变记读百分表读数一次，应变达到3％以后，每1％应变记读百分表读数一次(见《公路土工试验规程JTG E40-2007》)，试样所受到的荷载通过量力环刚度系数乘以与量力环接触的百分表读数得到，试样轴向变形为与无侧限升降底座接触的百分表读数与量力环接触的百分表读数之差，试验结束后，反转手轮，取下试样。
4、结果整理：试验过程中以测得的最大轴向力作为无侧限抗压强度，若最大轴向力不明显，取轴向应变15％处的应力作为该试件的无侧限抗压强度(见《公路土工试验规程JTG E40-2007》)。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于无侧限强度试验的装置，其特征在于：包括导向筒壳体，所述导向筒壳体上固设有约束槽(4)，所述约束槽(4)内设有可上下移动的传力杆(5)，所述传力杆(5)与所述导向筒壳体可拆卸连接，所述传力杆(5)顶部设有量力环(7)，所述传力杆(5)与所述量力环(7)相接触，所述导向筒壳体内设有用于放置试验土样(9)的容纳空间，所述传力杆(5)伸入所述容纳空间内。
2.如权利要求1所述的用于无侧限强度试验的装置，其特征在于：所述约束槽(4)的内径大于所述传力杆(5)的内径。
3.如权利要求1所述的用于无侧限强度试验的装置，其特征在于：所述量力环(7)上方设有无侧限仪反力装置(8)，所述量力环(7)通过螺纹接口与所述无侧限仪反力装置(8)活动连接。
4.如权利要求1所述的用于无侧限强度试验的装置，其特征在于：所述导向筒壳体包括上承板(1)、下底座(2)和支撑杆(3)，所述上承板(1)和下底座(2)均与所述支撑杆(3)固定连接，所述上承板(1)与所述约束槽(4)固定连接。
5.如权利要求4所述的用于无侧限强度试验的装置，其特征在于：所述导向筒壳体的下底座(2)位于无侧限仪的升降底座(6)上。
6.如权利要求4所述的用于无侧限强度试验的装置，其特征在于：所述导向筒壳体的下底座(2)为圆环型，所述支撑杆(3)为多个，多个所述支撑杆(3)沿所述下底座(2)圆周方向均匀分布。
7.如权利要求6所述的用于无侧限强度试验的装置，其特征在于：所述支撑杆(3)为6个。
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| CN201721477403.0U CN207423637U (zh) | 2017-11-08 | 2017-11-08 | 一种用于无侧限强度试验的装置 |
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Publications (1)
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111474023A (zh) * | 2020-04-07 | 2020-07-31 | 中铁十二局集团有限公司 | 无侧限抗压强度试件制作及脱模一体机 |
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2017
- 2017-11-08 CN CN201721477403.0U patent/CN207423637U/zh active Active
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