CN209745681U - 一种快速锁紧式土工合成材料试验用夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，包括底座、下法兰片、上法兰片和用于锁紧下法兰片和上法兰片的快速锁紧装置；下法兰片固定在底座上，快速锁紧装置由力臂螺栓、垫片、螺母构成，力臂螺栓由旋转力臂和螺栓铰接成的整体结构，旋转力臂的铰接点偏心设置；在下法兰片和上法兰片上开设有位置相对应的用于插入力臂螺栓的通孔，将带有垫片的力臂螺栓依次插入上法兰片和下法兰片的通孔中，将螺母与力臂螺栓的螺栓进行螺纹连接，直至螺母与法兰片紧密接触后停止，之后扭动旋转力臂的旋转力臂，使下法兰片和上法兰片快速将土工合成材料咬合固定。该夹具结构简单、操作方便、成本较低，能够快速将待测的土工合成材料进行夹紧锁定。

Description

一种快速锁紧式土工合成材料试验用夹具

技术领域

本实用新型属于土工材料试验仪器技术领域，具体涉及一种快速锁紧式土工合成材料试验用夹具。

背景技术

土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称，具有重量轻、成本低、耐腐蚀、具有烦滤、排水、隔离、增强等优良性能，其种类主要包括土工织物、土工膜、塑料排水板等，随着我国经济的高速发展，土工合成材料广泛应用于水利、电力、矿井、公路和铁路等工程。

土工合成材料出厂前需要取样检测，其土工合成材料的性能直接影响工程建设的质量。国内相关检测规范对试样的检测指标均有要求，常规检测指标主要为顶破强度、刺破强度、渗透性、塑料排水板通水量等，其中诸多检测指标采用的试验仪器均包括法兰片构件，如：顶破、刺破、渗透、动态穿孔试验采用的夹具，其原理均为将试样平置在两法兰片间，依靠螺栓拧紧法兰片来咬合固定试样。该方法虽然原理简单，但操作极为繁琐，螺栓安装拆卸耗费大量人力；手动拧紧螺栓力度较难控制，极易引起法兰片或螺栓异扣，异扣的法兰片无法继续使用，严重时需更换整套夹具，极大地提高仪器投入成本；该方法中试样安装速率较慢，若螺栓使法兰片的咬合力不均匀，试验时极易造成试样滑脱，对此需从新裁样进行试验，不仅影响检测效率，还浪费试样。

目前，检测人员采用多种方式来解决上述问题，但效果甚微，如：利用电钻来替代手动安装螺栓，该方法虽能提高安装效率，但电钻提供的扭力只能初步固定试样，试样所需咬合力仍需手动来拧紧，且试样拆卸同样存在该问题；授权号为CN 207300725U，名称为一种土工合成材料顶破试验用夹具的实用新型公开了一种将千斤顶作为法兰片咬合力的驱动装置，该装置操作方便，试样安装效率较高，但改装后的夹具重量和尺寸较大，且改装成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，该夹具结构简单、操作方便、成本较低，能够快速将待测的土工合成材料进行夹紧锁定。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，包括底座、下法兰片、上法兰片和用于锁紧下法兰片和上法兰片的快速锁紧装置；

所述下法兰片固定在底座上，所述快速锁紧装置由力臂螺栓、垫片、螺母构成，力臂螺栓由旋转力臂和螺栓铰接成的整体结构，旋转力臂的铰接点偏心设置；

在下法兰片和上法兰片上开设有位置相对应的用于插入力臂螺栓的通孔，将带有垫片的力臂螺栓依次插入上法兰片和下法兰片的通孔中，将螺母与力臂螺栓的螺栓进行螺纹连接。

在上述技术方案中，所述底座包括底板和支撑杆，支撑杆竖直设置，支撑杆的底端与底板固定连接，支撑杆的顶端与下法兰片的底面固定连接。进一步的说，支撑杆的数量为多个。

在上述技术方案中，垫片上端面设有橡胶圈，以便于旋转力臂旋转。

在上述技术方案中，下法兰片和上法兰片上通孔的个数均≥4，且均为偶数个，通孔沿圆周等间距分布。

在上述技术方案中，所述上法兰片的中心位置设置有第一圆形通孔，所述下法兰片的中心位置设置有第二圆形通孔。

在上述技术方案中，下法兰片的中心位置设置有用于放置试样的圆环形凹槽，圆环形凹槽与下法兰片的第二圆形通孔同轴设置。

本实用新型的优点和有益效果为：

1.快速锁紧装置安装拆卸方便，省时省力，且能够快速高效的为法兰片提供理想咬合力。

2.无需手动拧紧螺栓，避免了传统方法中法兰片或螺栓异扣现象的发生，更不存在螺纹异扣更换整套夹具的情况，极大地降低了仪器的投入成本。

3.该夹具可控性较高，转动旋转力臂改变其半径即可调节法兰片的咬合力，避免了因咬合力不均匀而导致试样在试验过程中受力滑脱的情况，从而避免重新裁样，不仅解决了试样浪费的难题，且极大地提高了检测效率。

附图说明

图1是本实用新型的快速锁紧式土工合成材料试验用夹具的结构示意图。

图2是本实用新型中的快速锁紧装置的结构示意图。

其中：

1：底座，2：下法兰片，3：上法兰片，4：快速锁紧装置，1-1：底板，1-2：支撑杆，2-1：第二圆形通孔，2-2：圆环形凹槽，3-1：第一圆形通孔，4-1：力臂螺栓，4-2：垫片，4-3：螺母，4-11：旋转力臂，4-12：螺栓。

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，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1和2所示，一种快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，包括底座1、下法兰片2、上法兰片2和用于锁紧下法兰片2和上法兰片3的快速锁紧装置4。

所述下法兰片2固定在底座1上，进一步的说，底座1包括底板1-1和支撑杆1-2，支撑杆的数量为4的，支撑杆竖直设置，支撑杆1-2的底端与底板1-1固定连接，支撑杆的顶端与下法兰片2的底面固定连接。

所述快速锁紧装置4由力臂螺栓4-1、垫片4-2、螺母4-3构成，力臂螺栓4-1由旋转力臂4-11和螺栓4-12铰接成的整体结构，且旋转力臂4-11的铰接点偏心设置(这样，使铰接点离旋转力臂端头的外轮廓的半径不同)；所述垫片4-2和螺母4-3用于安装在力臂螺栓4-1的螺栓4-12上。

在下法兰片2和上法兰片3上开设有位置相对应的用于插入力臂螺栓的通孔m，使用时，将带有垫片4-2的力臂螺栓4-1依次插入上法兰片3和下法兰片2的通孔，然后将螺母4-3与力臂螺栓4-1的螺栓4-12进行螺纹连接，直至螺母4-3与法兰片紧密接触后停止，之后扭动旋转力臂4-1的旋转力臂4-11，使下法兰片2和上法兰片3快速将土工合成材料咬合固定。

进一步的，垫片2上端面设有橡胶圈，以便于旋转力臂旋转。

进一步的，下法兰片2和上法兰片3上通孔m的个数均≥4，且均为偶数个，通孔m沿圆周等间距分布。操作力臂螺栓对上、下法兰片施加咬合力时，应同时扭动法兰片上同一直径上的两个力臂螺栓，以避免土工合成材料试验边界受力不均。

进一步的，所述上法兰片3的中心位置设置有第一圆形通孔3-1，所述下法兰片2的中心位置设置有第二圆形通孔2-1以及用于放置试样的圆环形凹槽2-2，圆环形凹槽2-2与第二圆形通孔2-1同轴设置。

以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，其特征在于：包括底座、下法兰片、上法兰片和用于锁紧下法兰片和上法兰片的快速锁紧装置；

所述下法兰片固定在底座上，所述快速锁紧装置由力臂螺栓、垫片、螺母构成，力臂螺栓由旋转力臂和螺栓铰接成的整体结构，旋转力臂的铰接点偏心设置；

在下法兰片和上法兰片上开设有位置相对应的用于插入力臂螺栓的通孔，将带有垫片的力臂螺栓依次插入上法兰片和下法兰片的通孔中，将螺母与力臂螺栓的螺栓进行螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，其特征在于：所述底座包括底板和支撑杆，支撑杆竖直设置，支撑杆的底端与底板固定连接，支撑杆的顶端与下法兰片的底面固定连接。

3.根据权利要求2所述的快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，其特征在于：支撑杆的数量为多个。

4.根据权利要求1所述的快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，其特征在于：垫片上端面设有橡胶圈。

5.根据权利要求1所述的快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，其特征在于：下法兰片和上法兰片上通孔的个数均≥4，且均为偶数个，通孔沿圆周等间距分布。

6.根据权利要求1所述的快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，其特征在于：所述上法兰片的中心位置设置有第一圆形通孔，所述下法兰片的中心位置设置有第二圆形通孔。

7.根据权利要求1所述的快速锁紧式土工合成材料试验用夹具，其特征在于：下法兰片的中心位置设置有用于放置试样的圆环形凹槽，圆环形凹槽与下法兰片的第二圆形通孔同轴设置。