CN207570878U - 一种真空固定式砂土干装制样器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于岩土力学三轴试验试样制备技术领域，公开了一种真空固定式砂土干装制样器，包括翼式对开承膜筒，可升降管路稳定架和真空控制台。翼式对开承膜筒对开模、中空翼和稳定三角翼；真空控制板包括三角台、三向球阀a、三向球阀b和三向球阀c；可升降管路稳定架包括底座、螺纹杆a、螺纹杆b、管路连接板、下固定片a、下固定片b、上固定片a和上固定片b。本实用新型是通过施加真空将承膜筒固定，释放真空将承膜筒轻松取下，解决了干装法制样过程中以及承膜筒脱离时，对砂土试样产生的扰动问题，提高了试样初始物理性状的稳定性和均一性。
Description
技术领域
本实用新型属于岩土力学三轴试验试样制备技术领域，特别涉及一种真空固定式砂土干装制样器。
背景技术
砂土一般为无黏性土，其三轴试样一般采用干装法制备，因此试样极易受到扰动。而传统制样工具采用圆箍紧固，一方面没有定位导致易错动，另一方面因圆箍的紧固程度受人为因素影响，极易造成紧固力过大，而导致圆箍脱离时用力过大，使得制好的砂土试样受到极大扰动。此外，现有常规承膜筒内部未设置排气槽，往往易导致橡胶膜无法与对开模贴合，击使得击样器边缘易与橡皮膜贴合紧密，在上拔过程中形成负压，导致砂土上涌。因此保证砂土试样在制样前后的稳定性非常重要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：为解决上述现有技术中的技术问题，提供一种经济、可靠的砂土干装制样器，其能够减少砂土制样前后受到的各种扰动影响，提高试样的。
本实用新型采用的技术方案：
一种真空固定式砂土干装制样器，包括翼式对开承膜筒、可升降管路稳定架和真空控制台；
所述的翼式对开承膜筒包括对开模1、中空翼2和稳定三角翼9；
所述的对开模1是半圆柱体，两个对开模1组合成翼式对开承膜筒的主体空腔结构；对开模1的顶部设有承膜台3，底部为包容腔4，包容腔4通过可调密封条5实现密封；翼式对开承膜筒内水平均匀布置多个环向排气槽7和多个纵向排气槽6，环向排气槽7和纵向排气槽6的交界处设排气孔b11；
所述的中空翼2对称位于翼式对开承膜筒外，与对开模1为一体结构，中空翼2对接处设有定位孔8，通过金属销相互连接；其中一个中空翼2上分别设置排气孔a10和排气孔c12，其一体结构的对开模1上设置排气孔b11，排气孔a10和排气孔c12对称布置在排气孔b11两侧，排气孔b11外固定有稳定三角翼9；另一个中空翼2一体结构的对开模1上固定有稳定三角翼9；
所述的可升降管路稳定架，包括底座17、螺纹杆a18、螺纹杆b19、管路连接板20、下固定片a21、下固定片b24、上固定片a22和上固定片b23；所述的螺纹杆a18和螺纹杆b19旋入螺纹圆槽29固定于底座17上；所述的管路连接板20通过下固定片a21、下固定片b24、上固定片a22和上固定片b23固定在螺纹杆a18和螺纹杆b19之间，管路连接板20的高度可调；所述的管路连接板20上均匀设有穿板接头a25、穿板接头b26和穿板接头c27；穿板接头b26位于管路连接板20的中间，其上方设置水准器28；
所述的真空控制台，包括三角台13、三向球阀a14、三向球阀b15和三向球阀c16；所述的三角台13为长方体面板，所述的三向球阀a14、三向球阀b15和三向球阀c16均匀布置在三角台13上，三向球阀b15位于中间位置；所述的穿板接头a25、穿板接头b26和穿板接头c27，一端分别与排气孔a10、排气孔b11、排气孔c12相连接，另一端分别与三向球阀a14、三向球阀b15、三向球阀c16相连接。
所述的纵向排气槽6与环向排气槽7，宽1mm、深1.5mm。
所述的承膜台3，厚3mm，高20mm。
一种真空固定式砂土干装制样器，在制样时，先将穿板接头a25、穿板接头b26和穿板接头c27的一端分别与排气孔a10、排气孔b11和排气孔c12相连，另一端分别与三向球阀a14、三向球阀b15和三向球阀c16相连；将橡胶膜固定在三轴仪底座上，在翼式对开承膜筒内表面涂抹一薄层阻尼油，通过金属销将对开模1定位贴合；橡胶膜穿过翼式对开承膜筒内部，打开真空泵，再打开三向球阀a14和三向球阀c16，通过真空使得对开模1紧固；将橡胶膜顶部套在承膜台3上，打开三向球阀b15，由排气孔b11通真空使橡胶膜与翼式对开承膜筒内壁贴紧；翼式对开承膜筒内放入透水石与滤纸，将砂土逐份倒入翼式对开承膜筒中完成试样制作；通过三向球阀b15将排气孔b11通大气，然后将试样与三轴仪顶帽相连；通过三向球阀a14和通过三向球阀c16将排气孔a10和排气孔c12通大气，拆除对开模1，然后直接进行相关饱和试验。
本实用新型的有益效果是：本实用新型解决了干装法制样过程中以及承膜筒脱离时，对砂土试样产生的扰动问题，提高了试样初始物理性状的稳定性和均一性。其通过在中空翼部位施加和释放真空，来固定和分开对开模；通过可升降管路稳定架，消除管路对对开模的拖拽作用；通过真空控制台分别控制中空翼与排气槽的真空度。本实用新型使用方便，易于开合，有效减少扰动影响，满足砂土制样要求。
附图说明
图1为本实用新型一种真空固定式砂土干装制样器的主视图。
图2为本实用新型对开模的俯视图。
图3为本实用新型可升降管路稳定架的结构示意图。
图4为本实用新型真空控制台的结构示意图。
图中：1对开模；2中空翼；3承膜台；4包容腔；5可调密封条；6纵向排气槽；7环向排气槽；8定位孔；9稳定三角翼；10排气孔a；11排气孔b；12排气孔c；13三角台；14三向球阀a；15三向球阀b；16三向球阀c；17底座；18螺纹杆a；19螺纹杆b；20管路连接板；21下固定片a；22上固定片a；23上固定片b；24下固定片b；25穿板接头a；26穿板接头b；27穿板接头c；28水准器；29螺纹圆槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
参照图1-4，本实用新型一种真空固定式砂土干装制样器，包括翼式对开承膜筒、可升降管路稳定架和真空控制台；
所述的翼式对开承膜筒包括对开模1、中空翼2和稳定三角翼9；
所述的对开模1是半圆柱体，两个对开模1组合成翼式对开承膜筒的主体空腔结构；对开模1的顶部设有承膜台3，底部为包容腔4，包容腔4通过可调密封条5实现密封；翼式对开承膜筒内水平均匀布置多个环向排气槽7和多个纵向排气槽6，环向排气槽7和纵向排气槽6的交界处设排气孔b11；
所述的中空翼2对称位于翼式对开承膜筒外，与对开模1为一体结构，中空翼2对接处设有定位孔8，通过金属销相互连接；其中一个中空翼2上分别设置排气孔a10和排气孔c12，其一体结构的对开模1上设置排气孔b11，排气孔a10和排气孔c12对称布置在排气孔b11两侧，排气孔b11外固定有稳定三角翼9；另一个中空翼2一体结构的对开模1上固定有稳定三角翼9；
所述的可升降管路稳定架，包括底座17、螺纹杆a18、螺纹杆b19、管路连接板20、下固定片a21、下固定片b24、上固定片a22和上固定片b23；所述的螺纹杆a18和螺纹杆b19旋入螺纹圆槽29固定于底座17上；所述的管路连接板20通过下固定片a21、下固定片b24、上固定片a22和上固定片b23固定在螺纹杆a18和螺纹杆b19之间，管路连接板20的高度可调；所述的管路连接板20上均匀设有穿板接头a25、穿板接头b26和穿板接头c27；穿板接头b26位于管路连接板20的中间，其上方设置水准器28；
所述的真空控制台，包括三角台13、三向球阀a14、三向球阀b15和三向球阀c16；所述的三角台13为长方体面板，所述的三向球阀a14、三向球阀b15和三向球阀c16均匀布置在三角台13上，三向球阀b15位于中间位置；所述的穿板接头a25、穿板接头b26和穿板接头c27，一端分别与排气孔a10、排气孔b11、排气孔c12相连接，另一端分别与三向球阀a14、三向球阀b15、三向球阀c16相连接。
所述的纵向排气槽6与环向排气槽7，宽1mm、深1.5mm。
所述的承膜台3，厚3mm，高20mm。
一种真空固定式砂土干装制样器，在制样时，先将穿板接头a25、穿板接头b26和穿板接头c27的一端分别与排气孔a10、排气孔b11和排气孔c12相连，另一端分别与三向球阀a14、三向球阀b15和三向球阀c16相连；将橡胶膜固定在三轴仪底座上，在翼式对开承膜筒内表面涂抹一薄层阻尼油，通过金属销将对开模1定位贴合；橡胶膜穿过翼式对开承膜筒内部，打开真空泵，再打开三向球阀a14和三向球阀c16，通过真空使得对开模1紧固；将橡胶膜顶部套在承膜台3上，打开三向球阀b15，由排气孔b11通真空使橡胶膜与翼式对开承膜筒内壁贴紧；翼式对开承膜筒内放入透水石与滤纸，将砂土逐份倒入翼式对开承膜筒中完成试样制作；通过三向球阀b15将排气孔b11通大气，然后将试样与三轴仪顶帽相连；通过三向球阀a14和通过三向球阀c16将排气孔a10和排气孔c12通大气，拆除对开模1，然后直接进行相关饱和试验。
以上内容是结合优选技术方案对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定实用新型的具体实施仅限于这些说明。对本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出简单的推演及替换，都应当视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种真空固定式砂土干装制样器，其特征在于，包括翼式对开承膜筒、可升降管路稳定架和真空控制台；
所述的翼式对开承膜筒包括对开模(1)、中空翼(2)和稳定三角翼(9)；
所述的对开模(1)是半圆柱体，两个对开模(1)组合成翼式对开承膜筒的主体空腔结构；对开模(1)的顶部设有承膜台(3)，底部为包容腔(4)，包容腔(4)通过可调密封条(5)实现密封；翼式对开承膜筒内水平均匀布置多个环向排气槽(7)和多个纵向排气槽(6)，环向排气槽(7)和纵向排气槽(6)的交界处设排气孔b(11)；
所述的中空翼(2)对称位于翼式对开承膜筒外，与对开模(1)为一体结构，中空翼(2)对接处设有定位孔(8)，通过金属销相互连接；其中一个中空翼(2)上分别设置排气孔a(10)和排气孔c(12)，其一体结构的对开模(1)上设置排气孔b(11)，排气孔a(10)和排气孔c(12)对称布置在排气孔b(11)两侧，排气孔b(11)外固定有稳定三角翼(9)；另一个中空翼(2)一体结构的对开模(1)上固定有稳定三角翼(9)；
所述的可升降管路稳定架，包括底座(17)、螺纹杆a(18)、螺纹杆b(19)、管路连接板(20)、下固定片a(21)、下固定片b(24)、上固定片a(22)和上固定片b(23)；所述的螺纹杆a(18)和螺纹杆b(19)旋入螺纹圆槽(29)固定于底座(17)上；所述的管路连接板(20)通过下固定片a(21)、下固定片b(24)、上固定片a(22)和上固定片b(23)固定在螺纹杆a(18)和螺纹杆b(19)之间，管路连接板(20)的高度可调；所述的管路连接板(20)上均匀设有穿板接头a(25)、穿板接头b(26)和穿板接头c(27)；穿板接头b(26)位于管路连接板(20)的中间，其上方设置水准器(28)；
所述的真空控制台，包括三角台(13)、三向球阀a(14)、三向球阀b(15)和三向球阀c(16)；所述的三角台(13)为长方体面板，所述的三向球阀a(14)、三向球阀b(15)和三向球阀c(16)均匀布置在三角台(13)上，三向球阀b(15)位于中间位置；所述的穿板接头a(25)、穿板接头b(26)和穿板接头c(27)，一端分别与排气孔a(10)、排气孔b(11)、排气孔c(12)相连接，另一端分别与三向球阀a(14)、三向球阀b(15)、三向球阀c(16)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种真空固定式砂土干装制样器，其特征在于，所述的纵向排气槽(6)与环向排气槽(7)，宽1mm、深1.5mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种真空固定式砂土干装制样器，其特征在于，所述的承膜台(3)，厚3mm，高20mm。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN107860630B (zh) * | 2017-12-26 | 2023-12-15 | 大连理工大学 | 一种真空固定式砂土干装制样器及使用方法 |
| CN110320075A (zh) * | 2019-06-28 | 2019-10-11 | 同济大学 | 在三轴试验平台上制备低扰动干砂试样的装置及方法 |
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