CN207556943U - 一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，该制作仪包括：底座、电动机（内置于底座）、传动轴、试件传送带、传力臂、立柱、横梁、转盘、制样轴、脱模轴、土样漏斗、漏斗固定杆、电动机、三槽变速皮带轮、单槽变速皮带轮、三角皮带和变速齿轮。本实用新型制作仪的试件制作为同批次一次成型，试件脱模与试件制作集为一体,该特点有利于减小无侧限抗压强度试验的试样成型过程的差异性,改变传统制样方法单一制样的缺点，制作仪自动化程度较高，采用转动的圆盘，从而可以实现连续循环制样和脱模，设备性能稳定，容易操作，节省劳动力，降低了劳动强度，提高了工作效率。

Description

一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪

技术领域

本实用新型涉及一种无侧限抗压强度试验试件制作仪，属于压力测试用具技术领域。

背景技术

随着经济的迅速发展，城镇化建设的深入开展，使得各个城镇对交通的要求与日俱增，城镇道路建设变得至关重要，对于不能满足道路设计要求的路基，必须通过相应的地基处理技术使得路基满足设计要求。目前大多通过水泥或石灰等无机材料对路基土体进行改良来提高道路路基土的强度。为保证路基的承载力达到设计要求，必须对改良土体进行无侧限抗压强度试验。现行的无侧限抗压强度试验的试件制作所用的设备为反力架和千斤顶，脱模设备为千斤顶与脱模架，试件制作和脱模装置是两个独立的部分，整个无侧限抗压强度试验试件制作的操作过程均由人工来实现，劳动强度大，工作效率较低，人为因素较多，试验数据比较离散。

查阅公开的专利文献，与本实用新型相关的内容有：

公开（公告）号：CN203572700U：公开了一种无侧限抗压强度试验试件制作装置，包括试样成型模具、脱模装置和压力机，该方法有利于减小无侧限抗压强度试验的试样成型过程的差异性，改变传统制样方法单一制样的缺点，降低补样问题的出现。但是自动化的程度较低，不能连续化制作试件。

根据和以上的专利发明进行对比分析，本无侧限抗压强度试验试件制作仪，有效的兼顾了以上实用新型的优点，且避免了以上实用新型中的不足与缺陷。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，能够连续高效地完成试件的制作和脱模两个部分。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，包括底座，贯穿所述底座设置有传动轴，传动轴的两端分别设置有一个凸轮，凸轮位于底座外，凸轮一端连接传动轴的端部，另一端具有朝外设置的转轴，所述底座上具有转盘，转盘的两侧设置分别设置有一根立柱，两根立柱上设置有可沿立柱轴向方向升降活动的横梁，横梁的端部具有销轴，所述凸轮的转轴与横梁的销轴之间设置有传力臂，所述底座上开设有卸料口，卸料口位于部分转盘下，卸料口下方具有试件传送带，所述转盘上具有至少三个通孔，通孔跟随转盘的转动经过卸料口，所述横梁下部朝向转盘方向设有用于压入通孔的制样轴和脱模轴，制样轴位于底座上方，脱模轴位于卸料口上方。

作为进一步的优选方案，所述底座上设置有漏斗固定杆，漏斗固定杆上安装有土样漏斗，土样漏斗位于通孔跟随转盘转动经过的路径上方。

作为进一步的优选方案，所述制样轴的长度小于脱模轴的长度。

作为进一步的优选方案，所述传动轴的凸轮长度为可调节的。

作为进一步的优选方案，所述横梁上开设有两个孔，每个孔对应一个立柱，立柱贯穿孔。

与现有技术相比，本实用新型的一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，其突出的特点体现如下：

（1）本实用新型制作仪的试件制作为一次成型，试件脱模与试件制作集为一体，从而实现试件制作和脱模一体化。

（2）本实用新型具备同批次试样一次成型的特点,该特点有利于减小无侧限抗压强度试验的试样成型过程的差异性,改变传统制样方法单一制样的缺点。

（3）本实用新型制作仪采用转动的圆盘，从而可以实现连续循环制样和脱模，效率较高。

（4）本实用新型的自动化程度较高，可实现从土样到试件的全自动化，设备性能稳定，容易操作，节省劳动力，降低了劳动强度，提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的左视图；

图3是转盘的结构示意图；

图4是土样漏斗的结构示意图；

图5是底座内部结构主视图；

图6是底座内部结构俯视图；

其中，1-底座，2-传动轴，3-试件传送带，4-传力臂，5-立柱，6-横梁，7-转盘，8-制样轴，9-脱模轴，10-土样漏斗，11-漏斗固定杆，12-电动机，13-三槽变速皮带轮，14-单槽大变速皮带轮，15-单槽小变速皮带轮，16-三角皮带，17-传送带固定板，18-第一变速齿轮，19-第二变速齿轮，20-带柄圆形轮，21-第一转动轴，22-豁口圆形轮，23-第二转动轴。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选技术方案。

如图1、图2所示，本实用新型的一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，该制作仪包括：底座1、传动轴2、试件传送带3、传力臂4、立柱5、横梁6、转盘7、制样轴8、脱模轴9、土样漏斗10、漏斗固定杆11、电动机12、三槽变速皮带轮13、单槽大变速皮带轮14、单槽小变速皮带轮15、三角皮带16、传送带固定板17、第一变速齿轮18、第二变速齿轮19、带柄圆形轮20、第一转动轴21、豁口圆形轮22和第二转动轴23。

所述底座1的长宽高尺寸为800㎜×600㎜×600㎜，于制作仪整体的最下部分，用于稳固上部仪器，并固定电动机12、传动轴2、试件传送带3、立柱5、转盘7和漏斗固定杆11；传动轴2穿过底座1侧面的中间部位，可以沿其轴线稳定转动，两端垂直于轴线的突出长度为100毫米的凸轮，当传动轴2转动时两侧的凸轮可以形成一个半径约90㎜的摆动面，带动传力臂4在一个平面内规律摆动，形成曲柄机构，所述传动轴2的凸轮长度为可调节的，长度越长，横梁6的活动范围就越大；试件传送带3固定在底座上，位于制作仪的正面，突出底座1的尺寸为300㎜×150㎜×50㎜，可以将制作好的试件传送出来；传力臂4的外观尺寸为900㎜×120㎜×60㎜的方钢，两端有圆形的预留孔，可以安装在凸轮的转轴与横梁6的销轴上，上端与横梁6相连（可以自由转动），在传动轴2的带动作用下形成一个扇形的摆动面，带动横梁6升降运动（升降运动范围为180㎜）；立柱5为圆柱形的钢轴，直径为80㎜，高度为700㎜，固定于底座1的上方，其底端与底座1为一个整体，上端穿过横梁6（横梁6可以沿立柱5上下运动）；横梁6为840㎜×120㎜×80㎜的实心钢材，其上留有两个圆形洞口（直径为80㎜，高为80㎜），供立柱5穿过横梁6，横梁6两端与传力臂4相连（传力臂4可以沿横梁6的轴心自由转动），在传力臂4的带动下可以沿立柱5升降运动；转盘7的直径为340㎜，高度为115㎜，固定于底座1的正上方，可以沿其中心轴自由转动，至少设置有三个通孔，三个通孔圆周均匀分布在转盘7上，转盘7每转动120°停滞一次，待横梁6完成一次下压和上升，然后转盘7再次转动120°，横梁6一次下压动作，三个通孔中的第一个通孔位于土样漏斗10下，向土样漏斗10加入土样，土样进入第一个通孔，第二个通孔受到制样轴8的挤压，第二个通孔内之前加入的土样被压缩成型，第三个通孔位于底座1上的卸料口处，之前被制样轴8挤压压缩成型的土样受到脱模轴9的推动，掉落至试件传送带3上；而为了提高工作效率，如图3所示，可以在转盘7上设置有18个直径为50㎜，高度为115㎜的圆柱型预留孔，每3个为一组，一共6组，每旋转一次可以旋转出3组预留孔，相应的，制样轴8和脱模轴9分别具有三根推杆，每次可以旋转60度（横梁6上下运动完后，转盘7就旋转60度，制样轴8上端固定连接于横梁上，有三个圆柱轴（直径为30㎜，高330㎜）构成，其下端会有一定的放大的圆柱（直径为49.5㎜，高20㎜），用于压制土样成型，其轴线与转盘上的预留孔的轴心重合，制样轴8一次下压可压缩成型3个预留孔内的土样；脱模轴9上端与横梁固定连接，与制样轴8外形类似（比制样轴长50㎜），并排放置，其轴线与转盘上的预留孔的轴心重合，脱模轴9一次下压可推出3个预留孔内的土样，而土样漏斗10由三个倒置的圆锥构成，如图4所示，底部的开口的直径为49㎜，上部的开口直径为80㎜，在上面有一定的重合，用漏斗固定杆11固定，三个倒置的圆锥位于3个预留孔上方；漏斗固定杆11固定在底座1上，由杆轴和圆环组成，用于固定土样漏斗10；

如图5、图6所示，电动机12为三项交流电机，额定电流7A，功率1500W，内置于底座1内，为传动轴2、转盘7和试件传动带3提供动力；两个三槽变速皮带轮13的其中一个与电动机12的转子固定相连，另一个与传动轴2固定相连，两个三槽变速皮带轮13之间具有三角皮带16，两个三槽变速皮带轮13和三角皮带16可以使电动机12带动传动轴2转动，二者的三槽变速皮带轮是一样的，即电动机12和传动轴2的转速是相同的；单槽大变速皮带轮14与传动轴2固定相连，其转速和传动轴2相同，单槽大变速皮带轮14和单槽小变速皮带轮15之间也具有三角皮带16，单槽大变速皮带轮14、单槽小变速皮带轮15和三角皮带16使试样传动带3转动，从而将制备好的试样输送出来；单槽小变速皮带轮15固定于试件传送带3的滚轴上，使试件传送带3可以转动；传送带固定板17固定在底座1内部的前方，用于固定试件传送带3；第一变速齿轮18固定于传动轴2上，二者的轴心重合，转速也相同；第二变速齿轮19的中心轴线与第一变速齿轮18的中心轴线相互垂直，二者的转速相同，第二变速齿轮19可以使垂直方向的转动变为水平方向的转动；带柄圆形轮20位于第二变速齿轮19的上方，与豁口圆形轮22相连，带柄圆形轮20与第二变速齿轮19的转速相同，也即与转动轴2和电动机12的转速相同；第一传动轴21可以绕中心轴心自由转动，第二变速齿轮19和带柄圆形轮20固定在第一转动轴21上，从而使带柄圆形轮20带动豁口圆形轮22转动；豁口圆形轮22与带柄圆形轮20相咬合，其固定在第二传动轴23上，在带柄圆形轮20的带动下转动，带柄圆形轮20转动一周，豁口变形轮22转动60°（旋转是在脱模轴9向上离开圆盘7到再次与圆盘7向下接触的时间内发生的）；第二转动轴23可以绕其中心轴线转动，其上端与转盘7固定连接，也即豁口变形轮22与转盘7的转动是一致的。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (5)

1.一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，其特征在于：包括底座（1），贯穿所述底座（1）设置有传动轴（2），传动轴（2）的两端分别设置有一个凸轮，凸轮位于底座（1）外，凸轮一端连接传动轴（2）的端部，另一端具有朝外设置的转轴，所述底座（1）上具有转盘（7），转盘（7）的两侧设置分别设置有一根立柱（5），两根立柱（5）上设置有可沿立柱（5）轴向方向升降活动的横梁（6），横梁（6）的端部具有销轴，所述凸轮的转轴与横梁（6）的销轴之间设置有传力臂（4），所述底座（1）上开设有卸料口，卸料口位于部分转盘（7）下，卸料口下方具有试件传送带（3），所述转盘（7）上具有至少三个通孔，通孔跟随转盘（7）的转动经过卸料口，所述横梁（6）下部朝向转盘（7）方向设有用于压入通孔的制样轴（8）和脱模轴（9），制样轴（8）位于底座（1）上方，脱模轴（9）位于卸料口上方。

2.根据权利要求1所述的一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，其特征在于：所述底座（1）上设置有漏斗固定杆（11），漏斗固定杆（11）上安装有土样漏斗（10），土样漏斗（10）位于通孔跟随转盘（7）转动经过的路径上方。

3.根据权利要求1所述的一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，其特征在于：所述制样轴（8）的长度小于脱模轴（9）的长度。

4.根据权利要求1所述的一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，其特征在于：所述传动轴（2）的凸轮长度为可调节的。

5.根据权利要求1所述的一种自动化制作无侧限抗压强度试验试件制作仪，其特征在于：所述横梁（6）上开设有两个孔，每个孔对应一个立柱（5），立柱（5）贯穿孔。