CN219038642U - 一种土壤固结试验用加压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种土壤固结试验用加压装置，包括底板，所述底板的底部靠近四角处均固定连接有支撑腿，所述底板的底部设有顶出机构，所述底板的顶部中间位置处固定连接有试样块，所述试样块的底部开设有矩形开口，所述底板的顶部靠近左右两侧处均固定连接有竖板，本实用新型通过设置升降机构，通过伺服电机、第一蜗杆、第一蜗轮、矩形板、直杆、摆动板、连轴和摆动杆这些部件的相互配合，便于对加压工作的开展，提高装置的工作效率，通过设置顶出机构，通过第二蜗杆、第二蜗轮、螺纹管、螺纹杆、直板、移动板、连接杆和推板这些部件的相互配合，便于对土壤取出，减轻工作人员的劳动强度。

Description

一种土壤固结试验用加压装置

技术领域

本实用新型涉及土壤固结试验技术领域，尤其涉及一种土壤固结试验用加压装置。

背景技术

土壤固结是指水饱和土壤在荷载下随着水的流出而土壤容积压缩的过程。实验是指对已经认定的科学定理和试验结果进行验证性的试验，一些实验的结果往往是已经知道的或者是确定的，进行实验的目的是为了验证结果或找出与结果不同的实验条件，很多时候还是为了教育或培训学员，让学习者通过实验掌握一定的科学知识。

现有的装置不便于对加压工作的的开展，从而导致装置加压试验工作效率低，同时现有的装置不便于对加压试验后的土壤取出，从而增加了工作人员的劳动强度。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种土壤固结试验用加压装置。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：

一种土壤固结试验用加压装置，包括底板，所述底板的底部靠近四角处均固定连接有支撑腿，所述底板的底部设有顶出机构，所述底板的顶部中间位置处固定连接有试样块，所述试样块的底部开设有矩形开口，所述底板的顶部靠近左右两侧处均固定连接有竖板，两个所述竖板的顶部共同固定连接有顶板，所述顶板的底部中间位置处开设有凹槽，所述顶板的底部设有升降机构，两个所述竖板相对的一侧靠近中间位置处设有活动板，所述活动板的底部中间位置处固定连接有加压块，所述活动板的左右两侧均固定连接有第一滑块，两个所述竖板相对的一侧均开设有第一滑槽，两个所述第一滑块分别活动连接在相邻第一滑槽的内腔。

进一步的，两个所述第一滑块的顶部均开设有第一通孔，两个所述第一通孔的内腔均贯穿设有限位杆，且所述限位杆的顶端和底端分别与第一滑槽内腔顶部和底部固定连接，两个所述限位杆的外侧底端处均套设有缓冲弹簧，两个所述缓冲弹簧的底端分别与相邻第一滑槽内腔底部固定连接。

进一步的，所述升降机构包括伺服电机，所述伺服电机固定连接在凹槽内腔顶部处，所述伺服电机动力输出轴轴端固定连接有第一蜗杆，所述第一蜗杆的左右两侧靠近中间位置处均啮合有第一蜗轮。

进一步的，两个所述第一蜗轮的前侧圆心处均固定连接有直杆，所述顶板的底部靠近中间位置处固定连接有两个矩形板，两个所述矩形板为左右设置，两个所述矩形板的前侧靠近底部处均固定连接有第一轴承，两个所述直杆的前端分别贯穿相邻第一轴承的内腔，并固定连接有摆动板，两个所述摆动板的前侧靠近相远离的一侧处均固定连接有连轴，两个所述连轴的前端均活动连接有摆动杆，两个所述摆动杆分别远离相邻连轴的一端共同与活动板活动连接。

进一步的，所述顶出机构包括两个直板，两个所述直板固定连接在底板的底部靠近中间位置处，两个所述直板为左右设置，两个所述直板的相对的一侧靠近底部处共同固定连接有支撑板，两个所述直板相对的一侧靠近底部处均固定连接有第二轴承，位于右侧所述第二轴承的内腔贯穿设有第二蜗杆，所述第二蜗杆的左端插接在相邻第二轴承的内腔，所述第二蜗杆的右端固定连接有摇轮。

进一步的，所述第二蜗杆的前侧靠近中间位置处啮合有第二蜗轮，所述第二蜗轮的顶部圆心处贯穿设有螺纹管，所述螺纹管的底端与支撑板活动连接，所述螺纹管的内腔活动连接有螺纹杆，所述螺纹杆的顶端固定连接有移动板，所述移动板的顶部靠近中间位置处固定连接有两个连接杆，两个所述连接杆为左右设置，所述底板的底部靠近左右两侧处均开设有第二通孔，两个所述第二通孔为左右设置，两个所述连接杆的顶端分别贯穿相邻第二通孔的内腔，并共同固定连接有推板，且所述推板位于矩形开口的内腔。

进一步的，所述移动板的左右两侧均固定连接有第二滑块，两个所述直板相对的一侧靠近顶部处均开设有第二滑槽，两个所述第二滑块分别活动连接在相邻第二滑槽的内腔。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型通过设置升降机构，通过伺服电机、第一蜗杆、第一蜗轮、矩形板、直杆、摆动板、连轴和摆动杆这些部件的相互配合，便于对加压工作的开展，提高装置的工作效率；

2、本实用新型通过设置顶出机构，通过第二蜗杆、第二蜗轮、螺纹管、螺纹杆、直板、移动板、连接杆和推板这些部件的相互配合，便于对土壤取出，减轻工作人员的劳动强度。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本实施例的剖视图；

图2为本实施例的正视图；

图3为本实施例的图1中A处放大图；

图4为本实施例的图1中B处放大图；

图5为本实施例的图1中C处放大图。

图中：1、底板；2、支撑腿；3、竖板；4、活动板；5、加压块；6、试样块；7、限位杆；8、缓冲弹簧；9、顶板；10、伺服电机；11、第一蜗杆；12、第一蜗轮；13、矩形板；14、直杆；15、摆动板；16、连轴；17、摆动杆；18、第二蜗杆；19、第二蜗轮；20、螺纹管；21、螺纹杆；22、直板；23、移动板；24、连接杆；25、推板。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图5，本实用新型提供以下技术方案：

实施例1：

一种土壤固结试验用加压装置，包括底板1， 底板1的底部靠近四角处均固定连接有支撑腿2，底板1的底部设有顶出机构，底板1的顶部中间位置处固定连接有试样块6，试样块6的底部开设有矩形开口，底板1的顶部靠近左右两侧处均固定连接有竖板3，两个竖板3的顶部共同固定连接有顶板9，顶板9的底部中间位置处开设有凹槽，顶板9的底部设有升降机构，两个竖板3相对的一侧靠近中间位置处设有活动板4，活动板4的底部中间位置处固定连接有加压块5，活动板4的左右两侧均固定连接有第一滑块，两个竖板3相对的一侧均开设有第一滑槽，两个第一滑块分别活动连接在相邻第一滑槽的内腔，两个第一滑块的顶部均开设有第一通孔，两个第一通孔的内腔均贯穿设有限位杆7，且限位杆7的顶端和底端分别与第一滑槽内腔顶部和底部固定连接，两个限位杆7的外侧底端处均套设有缓冲弹簧8，两个缓冲弹簧8的底端分别与相邻第一滑槽内腔底部固定连接；

升降机构包括伺服电机10，伺服电机10固定连接在凹槽内腔顶部处，伺服电机10动力输出轴轴端固定连接有第一蜗杆11，第一蜗杆11的左右两侧靠近中间位置处均啮合有第一蜗轮12，两个第一蜗轮12的前侧圆心处均固定连接有直杆14，顶板9的底部靠近中间位置处固定连接有两个矩形板13，两个矩形板13为左右设置，两个矩形板13的前侧靠近底部处均固定连接有第一轴承，两个直杆14的前端分别贯穿相邻第一轴承的内腔，并固定连接有摆动板15，两个摆动板15的前侧靠近相远离的一侧处均固定连接有连轴16，两个连轴16的前端均活动连接有摆动杆17，两个摆动杆17分别远离相邻连轴16的一端共同与活动板4活动连接；

将待试验的固结试验的土壤试样块6中，此时打开伺服电机10的外接电源，伺服电机10动力输出轴旋转带动固定在伺服电机10动力输出轴轴端的第一蜗杆11旋转，从而使与第一蜗杆11相啮合的第一蜗轮12旋转，进而使固定在相邻第一蜗轮12前侧的直杆14旋转，从而使固定在相邻直杆14前端的摆动板15摆动，通过连轴16使相邻的摆动杆17共同推动活动板4在第一滑槽和第一滑块的作用下，向下移动，通过将加压块5压进试样块6中，对试样块6内部的土壤施加压力，并测量土壤试块的沉降系数，在两个缓冲弹簧8的作用下，对其进缓冲，避免试样块6损坏的现象出现。

实施例2：

顶出机构包括两个直板22，两个直板22固定连接在底板1的底部靠近中间位置处，两个直板22为左右设置，两个直板22的相对的一侧靠近底部处共同固定连接有支撑板，两个直板22相对的一侧靠近底部处均固定连接有第二轴承，位于右侧第二轴承的内腔贯穿设有第二蜗杆18，第二蜗杆18的左端插接在相邻第二轴承的内腔，第二蜗杆18的右端固定连接有摇轮，第二蜗杆18的前侧靠近中间位置处啮合有第二蜗轮19，第二蜗轮19的顶部圆心处贯穿设有螺纹管20，螺纹管20的底端与支撑板活动连接，螺纹管20的内腔活动连接有螺纹杆21，螺纹杆21的顶端固定连接有移动板23，移动板23的顶部靠近中间位置处固定连接有两个连接杆24，两个连接杆24为左右设置，底板1的底部靠近左右两侧处均开设有第二通孔，两个第二通孔为左右设置，两个连接杆24的顶端分别贯穿相邻第二通孔的内腔，并共同固定连接有推板25，且推板25位于矩形开口的内腔，移动板23的左右两侧均固定连接有第二滑块，两个直板22相对的一侧靠近顶部处均开设有第二滑槽，两个第二滑块分别活动连接在相邻第二滑槽的内腔；

测量完成后，旋转摇轮，从而使固定在摇轮上的第二蜗杆18旋转，从而使与第二蜗杆18相啮合的第二蜗轮19旋转，进而使螺纹管20旋转，从而使活动在螺纹管20内腔的螺纹杆21作用下，从而推动移动板23在第二滑槽和第二滑块的作用下，向上移动，通过两个连接杆24和推板25的作用下，将固结试验的土壤推出，便于工作人员将其取出，减轻工作人员的工作强度。

工作原理：首先，将待试验的固结试验的土壤试样块6中，此时打开伺服电机10的外接电源，伺服电机10动力输出轴旋转带动固定在伺服电机10动力输出轴轴端的第一蜗杆11旋转，从而使与第一蜗杆11相啮合的第一蜗轮12旋转，进而使固定在相邻第一蜗轮12前侧的直杆14旋转，从而使固定在相邻直杆14前端的摆动板15摆动，通过连轴16使相邻的摆动杆17共同推动活动板4在第一滑槽和第一滑块的作用下，向下移动，通过将加压块5压进试样块6中，对试样块6内部的土壤施加压力，并测量土壤试块的沉降系数，在两个缓冲弹簧8的作用下，对其进缓冲，避免试样块6损坏的现象出现，测量完成后，旋转摇轮，从而使固定在摇轮上的第二蜗杆18旋转，从而使与第二蜗杆18相啮合的第二蜗轮19旋转，进而使螺纹管20旋转，从而使活动在螺纹管20内腔的螺纹杆21作用下，从而推动移动板23在第二滑槽和第二滑块的作用下，向上移动，通过两个连接杆24和推板25的作用下，将固结试验的土壤推出，便于工作人员将其取出，减轻工作人员的工作强度。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种土壤固结试验用加压装置，包括底板， 其特征在于：所述底板的底部靠近四角处均固定连接有支撑腿，所述底板的底部设有顶出机构，所述底板的顶部中间位置处固定连接有试样块，所述试样块的底部开设有矩形开口，所述底板的顶部靠近左右两侧处均固定连接有竖板，两个所述竖板的顶部共同固定连接有顶板，所述顶板的底部中间位置处开设有凹槽，所述顶板的底部设有升降机构，两个所述竖板相对的一侧靠近中间位置处设有活动板，所述活动板的底部中间位置处固定连接有加压块，所述活动板的左右两侧均固定连接有第一滑块，两个所述竖板相对的一侧均开设有第一滑槽，两个所述第一滑块分别活动连接在相邻第一滑槽的内腔。

2.如权利要求1所述的一种土壤固结试验用加压装置，其特征在于：两个所述第一滑块的顶部均开设有第一通孔，两个所述第一通孔的内腔均贯穿设有限位杆，且所述限位杆的顶端和底端分别与第一滑槽内腔顶部和底部固定连接，两个所述限位杆的外侧底端处均套设有缓冲弹簧，两个所述缓冲弹簧的底端分别与相邻第一滑槽内腔底部固定连接。

3.如权利要求1所述的一种土壤固结试验用加压装置，其特征在于：所述升降机构包括伺服电机，所述伺服电机固定连接在凹槽内腔顶部处，所述伺服电机动力输出轴轴端固定连接有第一蜗杆，所述第一蜗杆的左右两侧靠近中间位置处均啮合有第一蜗轮。

4.如权利要求3所述的一种土壤固结试验用加压装置，其特征在于：两个所述第一蜗轮的前侧圆心处均固定连接有直杆，所述顶板的底部靠近中间位置处固定连接有两个矩形板，两个所述矩形板为左右设置，两个所述矩形板的前侧靠近底部处均固定连接有第一轴承，两个所述直杆的前端分别贯穿相邻第一轴承的内腔，并固定连接有摆动板，两个所述摆动板的前侧靠近相远离的一侧处均固定连接有连轴，两个所述连轴的前端均活动连接有摆动杆，两个所述摆动杆分别远离相邻连轴的一端共同与活动板活动连接。

5.如权利要求1所述的一种土壤固结试验用加压装置，其特征在于：所述顶出机构包括两个直板，两个所述直板固定连接在底板的底部靠近中间位置处，两个所述直板为左右设置，两个所述直板的相对的一侧靠近底部处共同固定连接有支撑板，两个所述直板相对的一侧靠近底部处均固定连接有第二轴承，位于右侧所述第二轴承的内腔贯穿设有第二蜗杆，所述第二蜗杆的左端插接在相邻第二轴承的内腔，所述第二蜗杆的右端固定连接有摇轮。

6.如权利要求5所述的一种土壤固结试验用加压装置，其特征在于：所述第二蜗杆的前侧靠近中间位置处啮合有第二蜗轮，所述第二蜗轮的顶部圆心处贯穿设有螺纹管，所述螺纹管的底端与支撑板活动连接，所述螺纹管的内腔活动连接有螺纹杆，所述螺纹杆的顶端固定连接有移动板，所述移动板的顶部靠近中间位置处固定连接有两个连接杆，两个所述连接杆为左右设置，所述底板的底部靠近左右两侧处均开设有第二通孔，两个所述第二通孔为左右设置，两个所述连接杆的顶端分别贯穿相邻第二通孔的内腔，并共同固定连接有推板，且所述推板位于矩形开口的内腔。

7.如权利要求6所述的一种土壤固结试验用加压装置，其特征在于：所述移动板的左右两侧均固定连接有第二滑块，两个所述直板相对的一侧靠近顶部处均开设有第二滑槽，两个所述第二滑块分别活动连接在相邻第二滑槽的内腔。

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