CN212722303U - 一种重塑土试样制备装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种重塑土试样制备装置，包括盛装箱和夯实机构，盛装箱包括上压盖、下压盖、上套筒和下套筒，下压盖插入下套筒内，上套筒插入上压盖内，上压盖和下压盖之间形成容纳腔，容纳腔内设置有土试样，土试样上覆盖有垫块，垫块的顶部与上压盖的底部相贴合，上压盖的中心位置设置有导杆；夯实机构包括夯锤和提升机构，夯锤穿过导杆，夯锤的侧壁上开设有环形槽，提升机构包括液压杆、设置在液压杆底部的提升杆和带动提升杆靠近或者远离夯锤的调节组件，液压杆的伸缩端与提升杆固定连接。本实用新型结构简单，设计合理，通过夯实机构实现夯锤的夯实，避免人工夯实，省时省力，且确保重塑土试样的压实度满足试验要求，实用性强。
Description
技术领域
本实用新型属于重塑土制备技术领域，具体涉及一种重塑土试样制备装置。
背景技术
室内试验和模型试验是土工试验的重要内容，由于黄土等特殊土具有很强结构性，土样运输过程中尽可能地保持原状土的结构性是岩土界的一个难题；且原状土的取样和运输过程需要人力物力多方面的保证，对于需要大量土样的试验，完全使用原状土是不经济的。而制备重塑土样能重复使用土体，不仅能够满足土样需求量大的要求，并且简单经济。
但是现有制备重塑土试样的装置还存在一些不足：
第一，目前制备重塑土试样的装置，一般通过人工手动操作夯实机构进行压实，劳动强度大，费时费力；
第二，目前制备重塑土试样的装置，因为人工操作，每次夯击力度不一致，难以控制重塑土试样的压实度。
因此，现如今缺少一种结构简单，设计合理的重塑土试样制备装置，通过夯实机构实现夯锤的夯实，避免人工夯实，省时省力，且确保重塑土试样的压实度满足试验要求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种重塑土试样制备装置，其结构简单，设计合理，通过夯实机构实现夯锤的夯实，避免人工夯实，省时省力，且确保重塑土试样的压实度满足试验要求，实用性强。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种重塑土试样制备装置，其特征在于：包括盛装箱和设置于所述盛装箱上的夯实机构，所述盛装箱包括上压盖、下压盖、上套筒和下套筒，所述下压盖插入下套筒内，所述上套筒插入上压盖内，所述上压盖和下压盖之间形成容纳腔，所述容纳腔内设置有土试样，所述土试样上覆盖有垫块，所述垫块的顶部与上压盖的底部相贴合，所述上压盖的中心位置设置有导杆；
所述夯实机构包括夯锤和带动夯锤沿导杆滑移的提升机构，所述夯锤穿过导杆，所述夯锤的侧壁上开设有环形槽，所述提升机构包括液压杆、设置在液压杆底部的提升杆和带动提升杆靠近或者远离夯锤的调节组件，所述液压杆的伸缩端与提升杆固定连接。
上述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述上压盖和下压盖的横截面均为T型结构，所述下套筒的顶部设置有第一凸台，所述上套筒的底部设置有第二凸台，所述第一凸台的内侧壁与第二凸台的外侧壁相贴合，所述第一凸台的顶部与上套筒的底部相贴合，所述第二凸台的底部与下套筒的顶部相贴合。
上述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述下套筒的内侧壁设置有环刀，所述环刀的内径和上套筒的内径相同，所述环刀的底部与下压盖的上表面相齐平。
上述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述下套筒上开设有两个对称的凹槽，所述凹槽延伸至下套筒的内侧壁，所述凹槽的槽口与下套筒的顶部相齐平。
上述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述导杆远离夯锤的一端设置有与导杆垂直的安装板，所述调节组件包括安装在安装板底部的电机、传动连接在电机输出端的丝杆和套设在丝杆上的滑块，所述丝杆上远离电机的一端设置有支撑座，所述液压杆安装在滑块的底部，所述液压杆竖直布设。
上述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述提升杆包括水平杆和竖向杆，竖向杆的一端与水平杆连接，竖向杆的另一端与液压杆的伸缩端连接，所述水平杆可插入或者脱离环形槽。
上述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述液压杆和所述调节组件的数量相同且均为两个，两个所述液压杆对称布设。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型设置上压盖、下压盖、上套筒和下套筒形成容纳腔，土试样放置在容纳腔内，一方面便于夯实机构通过上压盖对容纳腔内的土试样的夯实，以使容纳腔内的土试样的受力均匀，进而提高土试样的平整度；另一方面上压盖、下压盖、上套筒和下套筒可拆卸连接，便于夯实后的重塑土试样的取拿。
2、本实用新型夯实机构夯锤和提升机构，提升机构带动夯锤沿导杆滑移，夯实机构将夯锤提升到一定高度，再使离夯锤脱离，以使夯锤自由落体对土试样进行压实，避免人工夯实，省时省力，且确保重塑土试样的压实度满足试验要求。
3、本实用新型设置调节组件，通过调节组件带动提升杆靠近或者远离夯锤，一方面是为了提升杆能插入夯锤内的环形槽，便于液压杆对夯锤的提升；另一方面，是为了提升杆能脱离夯锤实现夯锤自由落体运动而满足夯击要求。
综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，通过夯实机构实现夯锤的夯实，避免人工夯实，省时省力，且确保重塑土试样的压实度满足试验要求，实用性强。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型提升杆插入环形槽时的使用状态图。
图3为本实用新型提升杆脱离环形槽时的使用状态图。
图4为本实用新型重塑土试样制备完成后的状态图。
图5为本实用新型盛装箱的结构示意图。
附图标记说明:
1—下压盖； 2—下套筒； 2-1—第一凸台；
3—环刀； 4—土试样； 5—垫块；
6—上套筒； 6-1—第二凸台； 7—上压盖；
8—导杆； 9—夯锤； 10—环形槽；
11—提升杆； 12—液压杆； 13—支撑座；
14—丝杆； 15—滑块； 16—电机；
17—凹槽； 18—安装板。
具体实施方式
如图1-图5所示的一种重塑土试样制备装置，包括盛装箱和设置于所述盛装箱上的夯实机构，所述盛装箱包括上压盖7、下压盖1、上套筒6 和下套筒2，所述下压盖1插入下套筒2内，所述上套筒6插入上压盖7 内，所述上压盖7和下压盖1之间形成容纳腔，所述容纳腔内设置有土试样4，所述土试样4上覆盖有垫块5，所述垫块5的顶部与上压盖7的底部相贴合，所述上压盖7的中心位置设置有导杆8；
所述夯实机构包括夯锤9和带动夯锤9沿导杆8滑移的提升机构，所述夯锤9穿过导杆8，所述夯锤9的侧壁上开设有环形槽10，所述提升机构包括液压杆12、设置在液压杆12底部的提升杆11和带动提升杆11靠近或者远离夯锤9的调节组件，所述液压杆12的伸缩端与提升杆11固定连接。
需要说明的是，本装置由上压盖7、下压盖1、上套筒6和下套筒2 形成的容纳腔，在容纳腔填充所需要的土试样4，夯实机构运动不断的将夯锤9提升到一定的高度，再脱离夯锤9，使夯锤9自由落体对土试样4 进行压实，本装置结构简单，无需人工手动进行夯实工作，便于推广使用；夯锤穿过导杆，可以保证导杆每次下落的方向，保证上压缩板7受力均匀。
如图5所示，所述上压盖7和下压盖1的横截面均为T型结构，所述下套筒2的顶部设置有第一凸台2-1，所述上套筒6的底部设置有第二凸台6-1，所述第一凸台2-1的内侧壁与第二凸台6-1的外侧壁相贴合，所述第一凸台2-1的顶部与上套筒6的底部相贴合，所述第二凸台6-1的底部与下套筒2的顶部相贴合。
需要说明的是，本装置的上压盖7和下压盖1的横截面均为T型结构，夯锤9作用于上压盖7时，将上压盖7向下压缩，当上压盖7完全贴合在上套筒6的侧壁上时，即无法再进行压缩时，土试样4夯实结束，通过在容纳腔中设置一定量的土试样4，将土试样4压缩至容纳腔内的环刀3内，即得到的土试样的压实度为定值，避免现有技术中无法预估土样压实度的缺陷，提高土试样的精确度；此外，下套筒2与上套筒6呈阶梯状对接，既保证了整个容纳腔的稳定性，又方便拆卸，以及制备好后的土试样的拿取。
所述下套筒2的内侧壁设置有环刀3，所述环刀3的内径和上套筒6 的内径相同，所述环刀3的底部与下压盖1的上表面相齐平。
如图1所示，所述下套筒2上开设有两个对称的凹槽17，所述凹槽 17延伸至下套筒2的内侧壁，所述凹槽17的槽口与下套筒2的顶部相齐平。
需要说明的是，下套筒2内且位于下压盖上设置有环刀3，土试样4 被压缩至环刀3内，下套筒2的侧壁上开设有对称的凹槽17，方便土试样的拿取。
所述导杆8远离夯锤9的一端设置有与导杆8垂直的安装板18，所述调节组件包括安装在安装板18底部的电机16、传动连接在电机16输出端的丝杆14和套设在丝杆14上的滑块15，所述丝杆14上远离电机 16的一端设置有支撑座13，所述液压杆12安装在滑块15的底部，所述液压杆12竖直布设。
如图2和图3所示，所述提升杆11包括水平杆11-2和竖向杆11-1，竖向杆11-1的一端与水平杆11-2连接，竖向杆11-1的另一端与液压杆 12的伸缩端连接，所述水平杆11-2可插入或者脱离环形槽10。
所述液压杆12和所述调节组件的数量相同且均为两个，两个所述液压杆12对称布设。
需要说明的是，所述液压杆12和调节组件对称设置，本装置通过电机带动丝杆转动从而带动滑块的移动，进而实现液压杆插进或者退出环形槽，液压杆通过伸缩将夯锤提升，从而解除人工劳动力，省时省力。
本实施例中，电机可参考42HB48A的步进电机，使用时，可以根据调节需要进行调整。
本实用新型使用时，在下压盖1上套设下套筒2，然后将环刀3放置在下压盖1上并贴近下套筒2内壁，将上套筒6套设在下套筒2上，根据所需的压实度，选取土试样4，并将土试样4全部放置于容纳腔中，将土试样4上表面抹平，在土试样4上防止垫块5，将上压盖7和盖于垫块5 上，将夯锤9穿过导杆8，导杆8与上压盖7螺纹连接，安装好调节组件和液压杆12。
工作时，首先液压杆12伸长至提升杆11的横向杆11-2的中心线与环形槽10中心同一水平的位置，电机16启动，带动丝杆14转动，丝杆 14上的滑块15向支撑座13移动，横向杆11-2插入环形槽10中，向上提升夯锤9，如图2所示；液压杆12收缩，将夯锤9提升后，电机16按照与上述转动方向相反的方向转动，带动丝杆14反转，丝杆14上的滑块 15远离支撑座13，横向杆11-2脱离环形槽10，如图3所示；夯锤沿着导杆掉落在上压盖7上，对上压盖7下的土试样4进行压实，如此反复多次，直到上压盖7完全贴合在上套筒6的侧壁上，即土试样4压缩至环刀 3内，土试样4制备完成，如图4所示；依次拆除导杆8以及导杆上的夯实机构、再拆除上压盖7、上套筒6以及垫块5，再将土试样4和环刀3 一起取出。
本实用新型设置上压盖、下压盖、上套筒和下套筒形成容纳腔，土试样放置在容纳腔内，一方面便于夯实机构通过上压盖对容纳腔内的土试样的夯实，以使容纳腔内的土试样的受力均匀，进而提高土试样的平整度；另一方面上压盖、下压盖、上套筒和下套筒可拆卸连接，便于夯实后的重塑土试样的取拿；本实用新型夯实机构夯锤和提升机构，提升机构带动夯锤沿导杆滑移，夯实机构将夯锤提升到一定高度，再使离夯锤脱离，以使夯锤自由落体对土试样进行压实，避免人工夯实，省时省力，且确保重塑土试样的压实度满足试验要求；本实用新型设置调节组件，通过调节组件带动提升杆靠近或者远离夯锤，一方面是为了提升杆能插入夯锤内的环形槽，便于液压杆对夯锤的提升；另一方面，是为了提升杆能脱离夯锤实现夯锤自由落体运动而满足夯击要求。
综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，通过夯实机构实现夯锤的夯实，避免人工夯实，省时省力，且确保重塑土试样的压实度满足试验要求，实用性强。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (7)
1.一种重塑土试样制备装置，其特征在于：包括盛装箱和设置于所述盛装箱上的夯实机构，所述盛装箱包括上压盖(7)、下压盖(1)、上套筒(6)和下套筒(2)，所述下压盖(1)插入下套筒(2)内，所述上套筒(6)插入上压盖(7)内，所述上压盖(7)和下压盖(1)之间形成容纳腔，所述容纳腔内设置有土试样(4)，所述土试样(4)上覆盖有垫块(5)，所述垫块(5)的顶部与上压盖(7)的底部相贴合，所述上压盖(7)的中心位置设置有导杆(8)；
所述夯实机构包括夯锤(9)和带动夯锤(9)沿导杆(8)滑移的提升机构，所述夯锤(9)穿过导杆(8)，所述夯锤(9)的侧壁上开设有环形槽(10)，所述提升机构包括液压杆(12)、设置在液压杆(12)底部的提升杆(11)和带动提升杆(11)靠近或者远离夯锤(9)的调节组件，所述液压杆(12)的伸缩端与提升杆(11)固定连接。
2.按照权利要求1所述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述上压盖(7)和下压盖(1)的横截面均为T型结构，所述下套筒(2)的顶部设置有第一凸台(2-1)，所述上套筒(6)的底部设置有第二凸台(6-1)，所述第一凸台(2-1)的内侧壁与第二凸台(6-1)的外侧壁相贴合，所述第一凸台(2-1)的顶部与上套筒(6)的底部相贴合，所述第二凸台(6-1)的底部与下套筒(2)的顶部相贴合。
3.按照权利要求1所述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述下套筒(2)的内侧壁设置有环刀(3)，所述环刀(3)的内径和上套筒(6)的内径相同，所述环刀(3)的底部与下压盖(1)的上表面相齐平。
4.按照权利要求1所述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述下套筒(2)上开设有两个对称的凹槽(17)，所述凹槽(17)延伸至下套筒(2)的内侧壁，所述凹槽(17)的槽口与下套筒(2)的顶部相齐平。
5.按照权利要求1所述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述导杆(8)远离夯锤(9)的一端设置有与导杆(8)垂直的安装板(18)，所述调节组件包括安装在安装板(18)底部的电机(16)、传动连接在电机(16)输出端的丝杆(14)和套设在丝杆(14)上的滑块(15)，所述丝杆(14)上远离电机(16)的一端设置有支撑座(13)，所述液压杆(12)安装在滑块(15)的底部，所述液压杆(12)竖直布设。
6.按照权利要求1所述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述提升杆(11)包括水平杆(11-2)和竖向杆(11-1)，竖向杆(11-1)的一端与水平杆(11-2)连接，竖向杆(11-1)的另一端与液压杆(12)的伸缩端连接，所述水平杆(11-2)可插入或者脱离环形槽(10)。
7.按照权利要求1所述的一种重塑土试样制备装置，其特征在于：所述液压杆(12)和所述调节组件的数量相同且均为两个，两个所述液压杆(12)对称布设。
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| CN202021637456.6U CN212722303U (zh) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 一种重塑土试样制备装置 |
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Publications (1)
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| CN212722303U true CN212722303U (zh) | 2021-03-16 |
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| CN202021637456.6U Active CN212722303U (zh) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 一种重塑土试样制备装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN212722303U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114018664A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-02-08 | 新乡市方正公路工程监理咨询有限责任公司 | 公路实验室土样夯实设备 |
| CN114112603A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-03-01 | 南京大学 | 一种模拟某一深度下夯土试样制备系统及方法 |
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2020
- 2020-08-07 CN CN202021637456.6U patent/CN212722303U/zh active Active
Cited By (3)
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| CN114018664A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-02-08 | 新乡市方正公路工程监理咨询有限责任公司 | 公路实验室土样夯实设备 |
| CN114112603A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-03-01 | 南京大学 | 一种模拟某一深度下夯土试样制备系统及方法 |
| CN114112603B (zh) * | 2022-01-28 | 2022-04-19 | 南京大学 | 一种模拟某一深度下夯土试样制备系统及方法 |
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