[实用新型]一种空心圆柱试样制样仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种空心圆柱试样制样仪，该试样制样仪为机械式重塑土制样器具。

背景技术

试验土力学是现代土力学发展的四大支柱之一。伴随着科学的发展，先后出现了大量的室内测定土的抗剪强度的方法。与其它试验方法相比，空心圆柱扭剪仪具有很多其它测试仪器没有的优点：对试样可以独立的施加三个方向的主应力，通过活塞杆施加扭矩与控制扭转位移从而对试样施加剪应力，另外可以独立改变三个方向上的主应力，使主应力方向发生任意偏转，以模拟实际土体中的主应力方向。因此可以据此研究土的各向异性时的力学性质。但目前制备空心圆柱试样的方法与原理基本上属于古典击实法。然而科学研究、教学与生产实践需要的空心圆柱土样必须达到1.密度、含水量均匀；2.密度较大；3.试样平整，4.易脱模的要求，现有的制样仪器却不能满足这些要求，从而大大限制了空心圆柱扭剪仪这种土工仪器的推广应用。所以在岩土测试领域，制备满足要求的空心圆柱试样已成为一个普遍性难题，急需攻克。

发明内容

为制备出满足要求的空心圆柱试样，本实用新型提供了一种空心圆柱试样制样仪，该试样制样仪不仅可制备出密度较大且密度、含水量均匀的土工试样，而且制样效率高。

实现本实用新型目的所采用的技术方案是一种空心圆柱试样制样仪，至少包括底座和安装于底座上的加压装置，加压装置至少包括两块作相对平移运动的加压板，两块加压板内侧上分别固定安装有作为模具的空心圆柱体，两块加压板的外侧分别与丝杆滑块机构中对应的滑块连接，丝杆滑块机构中丝杆上设有两段螺旋方向相反的螺纹，两滑块分别位于两螺纹段上，且两滑块上分别设有与丝杆上的两螺纹段相匹配的螺纹；丝杆与手柄摇杆机构中的摇杆连接。

而且两滑块与对应的加压板之间均设有连动杆，两连动杆对称分布，连动杆包括前、后两根平移杆和长、短两根连接杆，前、后平移杆平行分布，前平移杆一端与加压板的外侧连接，另一端通过长连接杆与后平移杆的一端连接，后平移杆的另一端通过短连接杆与对应滑块连接，且前平移杆、长连接杆、后平移杆、短连接杆和对应滑块连接为实质上的一体，前、后平移杆分别通过套筒安装于底座上。套筒内设有滚珠，短连接杆的下部设有与丝杆轴向垂直的指针。

而且两块加压板均为圆盘状，其中一块加压板内侧安装有两个直径不同的空心圆柱体A和空心圆柱体B，空心圆柱体A套装于空心圆柱体B内，另一块加压板内侧则安装有一个空心圆柱体C，空心圆柱体C嵌插于空心圆柱体A和空心圆柱体B之间，且空心圆柱体A、空心圆柱体B和空心圆柱体C，以及两块圆盘状加压板的中心线重合。空心圆柱体A、空心圆柱体B和空心圆柱体C均通过螺纹安装于加压板内侧。

而且丝杆与摇杆之间设有齿轮传动机构，齿轮传动机构设有增速传动齿轮组和减速传动齿轮组。丝杆滑块机构外设有轴向防护罩，轴向防护罩表面标有刻度，齿轮传动机构外也设有防护罩。底座上方安装有模具固定装置，模具固定装置包括支撑板和支承座，以及安装于支承座上的前固定板和后固定板，支撑板位于作为模具的空心圆柱体的下方，前固定板位于模具的前方，后固定板则位于模具的后方。底座下方设有支座。底座上方设有水平指示器。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的空心圆柱试样制样仪通过手柄摇杆机构带动具有两段螺旋方向相反的螺纹的丝杆转动，使与左螺纹段配合的左滑块和与右螺纹段右滑块作相对的平移运动，同时又使分别与左或右滑块连接的两块加压板也作相对的平移运动，而两块加压板内侧上分别固定安装有空心圆柱，因此可以制备出空心圆柱土工试样。

本实用新型提供的空心圆柱试样制样仪具有如下特点：

(1)采用手摇双向机械式驱动，使试样达到两个方向均匀受力的效果，而不是传统方法中采用的单向受力方式，因此可以较好的解决试验制样密度、含水量等指标普遍存在的不均匀性问题，另外可以保证试样的平整度，可以制得密度很大的试样，容易脱模；

(2)使用两组齿轮传动，可以在加压过程中实现连动杆移动速度的粗调与微调，便于更加精细的控制加压过程，从而制出更均匀的试样；

(3)采用手摇柄转动传动方式，可以增加力臂，有效达到省力的目的；

(4)根据模具尺寸，可以制备不同尺寸的空心圆柱试样；

(5)实现制样机械化，使制样效率得到大幅提高。

附图说明

附图为本实用新型的结构示意图。