[实用新型]全自动应变控制式直剪测试仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直剪测试仪，尤其涉及一种全自动应变控制式直剪测试仪。

背景技术

岩土直剪仪是一种广泛应用于土木工程岩土试验中的检测设备，岩土的抗剪强度是岩土的重要的力学性质之一，在计算地基承载力、挡土墙的压力；评价硐室、基坑、地基稳定性时，都要用到岩土的抗剪强度指标，因此正确快速测定岩土的抗剪强度在工程上具有重要意义。

现有的测试岩土抗剪强度的方法有很多，其中直接剪切试验以其操作简单、原理明确而得以在工程上广泛应用，目前市场上已有的直剪仪操作虽然原理明确、构造简单、操作方便，但在操作中不能实现仪器自动控制完成检测工作。诸如：加荷、卸荷、剪切开始与结束、剪切应变控制、记录数据等需要人工控制操作，过程繁琐，效率低下，并且对检测操作人员素质要求很高，人员劳动强度大。除此之外，已有的直剪仪因采用砝码人工加卸荷及仪器本身设计所限，剪切测试时的垂直荷载最大不超过400Kpa，不能满足深层岩土的测试需要。

发明内容

针对已有的直剪仪的技术缺陷，本实用新型公开了一种全自动应变控制式直剪测试仪，通过结构改进，将最新的计算机技术与自动化技术有机整合于一体，应用于全自动应变式直剪试验仪器，实现了直剪试验的数据采集，加卸荷重、剪切应变控制、预压、剪切、测试结束后恢复初始状态全过程的自动化控制，测试各个阶段均能自动转接连续运行，无需人工参与，极大提高了测试过程的规范化、精确度和工作效率，减轻试验人员的劳动强度，并且将垂直荷载由400kpa提高到3200Kpa，大幅度提高了直剪仪的适用范围。

为实现上述目的，本实用新型是通过下述技术方案实现的：

全自动应变控制式直剪测试仪，其结构包括计算机、数据采集控制器、测力传感器、直剪仪、压力源、压力管路，其中所述计算机通过通信线与数据采集控制器连接；所述数据采集控制器通过信号线与测力传感器连接，并经过控制线与所述直剪仪相连；所述压力源经数据采集器处理后通过压力管路与直剪仪连接。

通过上述结构设计，本实用新型的全自动应变式直剪测试仪使用计算机通过软件控制数据采集控制器，向数据采集控制器发送试验参数，以及相关指令；数据采集控制器可以不依赖于计算机而独立运行用于测定测力传感器数值、调控压力、控制剪切位移等，从而实现了整个测试过程的自动化、规范化、精确度和工作效率。

其中，所述测力传感器固定在直剪仪上，用于测定岩土体的抗剪强度。

在本实用新型中，所述直剪仪不受到特别限制，包括单通道或多通道直剪仪。在本实用新型中，可以采用多种不同的组合形式，一台数据采集控制器可以连接单台单通道或多通道新型直剪仪，也可以连接多台单通道或多通道新型直剪仪，本领域技术人员可以根据实际应用需要进行合理调整，从而保证了使用的灵活性，降低了应用成本。

在本实用新型中，直剪仪主要作为土样容器，以及压力施加装置，压力可为气压源或液压源。所述直剪仪使用气压或液压缸施加垂直荷载；系统加卸荷出力可以是1∶1也可以是1∶2、1∶3、1∶4等多种形式；加卸荷控制可以配置为自动加卸荷或人工加卸荷，不同的加卸荷方式可以配置相同的剪切应变控制。

在本实用新型中，所述测力传感器可以是传统的量力环形式，也可以是测力传感器或变送器，其输出信号可以是数字信号，也可以是模拟信号。

通过上述结构改进，本实用新型的全自动应变控制式直剪测试仪集计算机软件，自动控制，机械制造、传感器技术于一体，实现了测试过程的自动化、规范化、精确度和工作效率，减轻试验人员的劳动强度，并大幅度提高了直剪仪的适用范围，能够正确快速测定岩土的抗剪强度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

结合附图所述结构可以更好的理解本实用新型的发明精神，所示结构仅为本实用新型的一种较优实现，并不对本实用新型构成限制，本领域技术人员在此基础上根据已有技术进行等同技术手段所进行的等同变换依旧属于本实用新型保护范围。

参考图1，为本实用新型全自动应变式直剪试验仪，包括计算机(1)、数据采集控制器(2)、测力传感器(3)、直剪仪(4)、压力源(5)、通信线(6)、信号线(7)、控制线(8)、压力管路(9)，其中计算机(1)通过通信线(6)与数据采集控制器(2)连接，数据采集控制器(2)通过信号线(7)与测力传感器(3)连接；同时经过控制线(8)与直剪仪(4)相连；测力传感器(3)固定在直剪仪(4)上；压力源(5)经数据采集控制器(2)处理后通过压力管路(9)与新型直剪仪(4)相连。