CN213580329U - 一种旋进液压式双用三轴制样器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋进液压式双用三轴制样器，包括：底座，底座上表面垂直底座设置两根立柱；制样筒，制样筒通过第一横梁将其固定至两根立柱之间；液压千斤顶，液压千斤顶位于制样筒的正下方，液压千斤顶的顶端设有第一压板；旋压杆，旋压杆通过第二横梁固定在两根立柱之间，且旋压杆位于制样筒的正上方，旋压杆下方设有第二压板。本实用新型的有益效果是对试样可一次或者多次成型，并且可以将制样与脱模功能集于一体，有效减少制样时间，减少对土样的扰动以及试样液体的流失，解决了现有三轴制样器制样操作复杂，取样困难，成功率低，用时长效率低的问题，更具有实用性。

Description

一种旋进液压式双用三轴制样器

技术领域

本实用新型涉及土工试验三轴制样技术领域，更具体的说是涉及一种旋进液压式双用三轴制样器。

背景技术

土是地壳表层的岩石风化后产生的松散堆积物，因此，在一定程序上具有“流动性”；土是三相体，由颗粒(固相)、水(液相)和气体(气相)所组成的三相体系，不是由单一材质构成；土是自然地质历史产物，非人工制造产物。

基于此，土具有不同于其他建筑材料的特征，所以说土的力学性质研究极为重要。那么就要具有良好的试验设备，才能更精准有效的进行各项土工试验。三轴试验更贴近实际工程，所以在岩土工程研究中被大规模应用。现有的三轴制样器操作复杂，成功率低，用时长，而且在制样过程中，经常需要使用三瓣模，完成制样后需要脱模，在脱模过程中，由于瓣模的拆卸，土体很容易受到损坏或扰动，进而影响测试结果。

因此，本领域技术人员亟需一种操作方便，成功率高，集制样与脱模功能为一体的三轴制样器。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是为了解决现有技术中土样制样器操作复杂，取样困难，成功率低，用时长，效率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种旋进液压式双用三轴制样器，包括：

底座，所述底座上表面垂直所述底座设置两根立柱；

制样筒，所述制样筒通过第一横梁将其固定至两根所述立柱之间，且所述制样筒与所述立柱平行；

液压千斤顶，所述液压千斤顶位于所述制样筒的正下方，且所述液压千斤顶底端与所述底座连接，所述液压千斤顶的顶端设有用于伸入所述制样筒内的第一压板；以及

旋压杆，所述旋压杆通过第二横梁固定在两根所述立柱之间，且所述旋压杆位于所述制样筒的正上方，所述旋压杆为螺纹杆，所述第二横梁上具有与所述旋压杆适配的螺纹孔，所述旋压杆穿设在螺纹孔内，且所述旋压杆下方设有用于伸入所述制样筒内的第二压板。

进一步地，在上述一种旋进液压式双用三轴制样器中，所述第一压板包括木质层和铁质层，所述木质层位于所述铁质层上方，所述铁质层上设有多个透水孔，所述铁质层与所述液压千斤顶的顶端连接。

进一步地，在上述一种旋进液压式双用三轴制样器中，所述第一横梁穿设在两根所述立柱上，且所述第一横梁上具有螺纹孔，所述螺纹孔用于通过横向螺母将所述第一横梁固定在所述立柱上。

进一步地，在上述一种旋进液压式双用三轴制样器中，两个所述立柱远离所述底座的一端均具有螺纹段，所述第二横梁穿设在两个所述立柱上，并通过螺母将所述第二横梁固定在所述立柱上。

进一步地，在上述一种旋进液压式双用三轴制样器中，所述旋压杆远离所述第二压板的一端设有旋转手柄。

进一步地，在上述一种旋进液压式双用三轴制样器中，所述制样筒的高度大于所述第一压板和所述第二压板的厚度之和。

进一步地，在上述一种旋进液压式双用三轴制样器中，所述底座下方均匀分布四个可调节高度的平衡底脚。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种旋进液压式双用三轴制样器，具有以下有益效果：对试样可一次或者多次成型，并且可以将制样与脱模功能集于一体，有效减少制样时间，减少对土样的扰动以及试样液体的流失，解决了现有三轴制样器制样操作复杂，取样困难，成功率低，用时长效率低的问题，更具有实用性。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的旋进液压式双用三轴制样器的整体结构示意图；

图2附图为本实用新型提供的另一种视角下的整体结构示意图；

图3附图为本实用新型提供的旋进液压式双用三轴制样器的爆炸结构示意图；

图4附图为本实用新型提供的液压千斤顶的结构示意图；

图5附图为本实用新型提供的第一压板的结构示意图。

其中：1为底座；2为制样筒；3为液压千斤顶；31为伸缩柱；32为缸体；33为压口；34为固定阀门；35为复位螺栓；4为旋压杆；5为立柱；6为平衡底脚；7为第一横梁；8为第一压板；81为木质层；82为铁质层；9为螺纹管接头；10为第二横梁；11为第二压板；12为旋转手柄；13为透水孔；14为横向螺母。

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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见附图1-5，本实用新型实施例公开了一种旋进液压式双用三轴制样器，包括：底座1、制样筒2、液压千斤顶3和旋压杆4。

底座1的上表面垂直底座1设置两根立柱5，底座1下方均匀分布四个可调节高度的平衡底脚6，制样筒2通过第一横梁7将其固定至两根立柱5之间，且制样筒2与立柱5平行；液压千斤顶3位于制样筒2的正下方，且液压千斤顶3底端与底座1连接，液压千斤顶3的顶端设有用于伸入制样筒2内的第一压板8，第一压板8与液压千斤顶3可拆卸连接，其中，液压千斤顶3包括伸缩柱31、缸体32、压口33、固定阀门34和复位螺栓35，第一压板8下方设置有螺纹管接头9，第一压板8与伸缩柱31通过螺纹管接头9连接，在使用过程中，打开固定阀门34，用金属杆插入压口33进行反复压动，推动缸体32内油位上升，可使伸缩柱31上升，从而推动第一压板8运动，制样完成后，旋转复位螺栓35即可使伸缩柱31复位；旋压杆4通过第二横梁10固定在两根立柱5之间，旋压杆4位于制样筒2的正上方，旋压杆4为螺纹杆，第二横梁10上具有与旋压杆4适配的螺纹孔，旋压杆4穿设在螺纹孔内，且旋压杆4下方设有用于伸入制样筒2内的第二压板11，第二压板11与旋压杆4可拆卸连接，在旋压杆4远离第二压板11的一端设有旋转手柄12。

在上述实施例中，第一压板8包括木质层81和铁质层82，木质层81位于铁质层82上方，铁质层82上设有多个透水孔13，木质层81和透水孔13用于制样时渗水，铁质层82与液压千斤顶3的顶端螺纹连接，具体地，铁质层82的下方设置有螺纹管接头9，液压千斤顶3顶端的伸缩柱31加工出与螺纹管接头9适配的螺纹。

在上述实施例中，第一横梁7穿设在两根立柱5上，且第一横梁7上具有螺纹孔，螺纹孔用于旋入横向螺母14，将横向螺母14旋入螺纹孔进而将第一横梁7固定锁死在立柱5上。

优选地，两个立柱5远离底座1的一端均具有螺纹段，先通过在螺纹段上装配两个螺母，保证两个螺母的处于同一水平面，然后将第二横梁10穿设在立柱5上，使第二横梁10与螺纹段上事先装配的两个螺母接触，然后再在两个立柱5的螺纹段上分别装配螺母并拧紧，通过在第二横梁10上下两侧的螺母将第二横梁10固定在立柱5上，具体的，还能够通过调节第二横梁10上下两侧的螺母，实现第二横梁10处于立柱5上的不同位置。

在本实施例中，制样筒2的高度大于第一压板8和第二压板11的厚度之和，在本实施例中，第一压板8和第二压板11的厚度均为15mm，第一压板8和第二压板11的直径比对应的制样筒2小2mm，例如，制作39.1mm的土样，则用内径为39.1的制样筒2，直径为38.9mm的第一压板8和第二压板11，在另一些实施例中，制样筒2的直径还包括61.8mm和101mm两种规格，在此不对制样筒2的直径作具体限制。

以下通过旋进液压式双用三轴制样器的使用方法对旋进液压式双用三轴制样器进行进一步解释说明，该使用方法具体包括如下步骤：

S1：确定需要制作试样的尺寸型号，选择对应尺寸型号的制样筒2、第一压板8和第二压板11，一般情况下土工三轴试验土样直径有39.1mm、61.8mm以及101mm三种规格；

S2：把底座1放置在水平工作台上，通过调节平衡底脚6使得底座1水平不倾斜；将立柱5和液压千斤顶3与底座1固定连接；

S3：在立柱5的中间区域安装第一横梁7，把带有制样筒2的第一横梁7从立柱5上端穿插进去，到达预定位置通过旋紧横向螺母14将第一横梁7固定至立柱5上；

S4：在立柱5上端先安装一组螺母，接着把第二横梁10从立柱5上端穿插进去，再用另一组螺母进行固定；

S5：安装旋压杆4，从旋压杆4上预留的螺纹孔将旋压杆4旋入第二横梁10；

S6：安装步骤S1中已选型号的第一压板8和第二压板11；

S7：根据试验要求的干密度、含水率及试样尺寸计算并称取试验所需的土料，如需多次成型需将备好的土料按要求装填的层数，例如分成3等份；如需一次成型则可直接压制；应防止粗细颗粒分离，保证土料的均匀性；

具体地，试样高度计算如下：

H_土样＝H_制样筒-H_第一压板-H_第二压板-30

其中，H_土样为试样高度；H_制样筒为制样筒2高度，H_第一压板为第一压板8上升高度，该高度以制样筒2的下边缘为基准第一压板8向上移动的距离；H_第二压板为第二压板11下降高度，该高度以制样筒2的上边缘为基准第二压板11向下移动的距离；30为第一压板8和第二压板11的厚度之和，在本实施例中，第一压板8和第二压板11的厚度均为15mm。

S8：脱模。其中脱模分为向上脱模和向下脱模两种脱方式；向上脱模，向上旋转旋压杆4，液压千斤顶3向上顶升，试样从制样筒2的上方取出；向下脱模，液压千斤顶3向下收缩，向下旋转旋压杆4，试样从制样筒2的下方取出。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种旋进液压式双用三轴制样器，其特征在于，包括：

底座，所述底座上表面垂直所述底座设置两根立柱；

制样筒，所述制样筒通过第一横梁将其固定至两根所述立柱之间，且所述制样筒与所述立柱平行；

液压千斤顶，所述液压千斤顶位于所述制样筒的正下方，且所述液压千斤顶底端与所述底座连接，所述液压千斤顶的顶端设有用于伸入所述制样筒内的第一压板；以及

旋压杆，所述旋压杆通过第二横梁固定在两根所述立柱之间，且所述旋压杆位于所述制样筒的正上方，所述旋压杆为螺纹杆，所述第二横梁上具有与所述旋压杆适配的螺纹孔，所述旋压杆穿设在螺纹孔内，且所述旋压杆下方设有用于伸入所述制样筒内的第二压板。

2.根据权利要求1所述的一种旋进液压式双用三轴制样器，其特征在于，所述第一压板包括木质层和铁质层，所述木质层位于所述铁质层上方，所述铁质层上设有多个透水孔，所述铁质层与所述液压千斤顶的顶端连接。

3.根据权利要求1所述的一种旋进液压式双用三轴制样器，其特征在于，所述第一横梁穿设在两根所述立柱上，且所述第一横梁上具有螺纹孔，所述螺纹孔用于通过横向螺母将所述第一横梁固定在所述立柱上。

4.根据权利要求1所述的一种旋进液压式双用三轴制样器，其特征在于，两个所述立柱远离所述底座的一端均具有螺纹段，所述第二横梁穿设在两个所述立柱上，并通过螺母将所述第二横梁固定在所述立柱上。

5.根据权利要求1所述的一种旋进液压式双用三轴制样器，其特征在于，所述旋压杆远离所述第二压板的一端设有旋转手柄。

6.根据权利要求1所述的一种旋进液压式双用三轴制样器，其特征在于，所述制样筒的高度大于所述第一压板和所述第二压板的厚度之和。

7.根据权利要求1所述的一种旋进液压式双用三轴制样器，其特征在于，所述底座下方均匀分布四个可调节高度的平衡底脚。

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