[实用新型]全自动直剪仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种全自动直剪仪。

背景技术

现有技术是利用杠杆原理人工加砝码施加垂直荷载，人工控制电机进行剪切，剪应力用量力环量测，人工读记。现有技术的缺点：一是人工搬动砝码施加垂直荷载，受砝码规格限制，荷载不能任意设置；二是剪切前，人工判定加载引起的变形是否稳定，以便启动电机开始剪切。剪切过程中，人工调整杠杆水平度，消除试样变形的影响，以保持垂直荷载稳定。人工读记剪切数据。人为因素多，影响试验结果；三是受灵敏度限制，用量力环量测的剪应力，准确度较低；四是试验过程全由人工操作，劳动强度大，试验效率低。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种能保持剪切过程中垂直荷载稳定并且确保准确的剪切速率的全自动直剪仪。

本实用新型是一种全自动直剪仪，包括垂直加载系统和水平剪切系统，所述垂直加载系统包括加力架、荷重传感器2、加力随动装置、剪切盒、电动加压装置。电动加压装置与加力架的下横梁连接，驱动加力架上下移动。加力架上横梁连接荷重传感器，剪切盒置于电动加压装置上方，加力随动装置设置在剪切盒上方，并且和剪切盒一起位于荷重传感器下方。所述水平剪切系统包括电动驱动装置、荷重传感器7、拉杆、推杆、剪切盒。所述剪切盒与垂直加载系统为同一剪切盒，电动驱动装置通过拉杆与剪切盒下部连接，荷重传感器7通过推杆与剪切盒连接。

所述加力随动装置包括导轨，滑块和传压板。所述导轨与荷重传感器2固定连接，滑块与传压板固定连接，传压板置于剪切盒之上，滑块相对导轨进行滑动。

所述电动加压装置施加垂直压力。

本实用新型的有益技术效果在于：本实用新型节省人力，提高了效率和试验结果准确度；垂直荷载、剪切速率可在规定范围内任意设定，最大限度的满足了试验需要。

附图说明

图1：本实用新型的结构示意图。

图2：本实用新型的加压随动装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型是一种全自动直剪仪，包括垂直加载系统和水平剪切系统。所述垂直加载系统包括加力架1、荷重传感器2、加力随动装置3、剪切盒4、电动加压装置5。电动加压装置与加力架的下横梁连接，驱动加力架上下移动。加力架上横梁连接荷重传感器，剪切盒置于电动加压装置上方，加力随动装置设置在剪切盒上方，并且和剪切盒一起位于荷重传感器下方。所述水平剪切系统包括电动驱动装置6、荷重传感器7、拉杆8、推杆9、剪切盒4。所述剪切盒与垂直加载系统为同一剪切盒，电动驱动装置通过拉杆与剪切盒下部连接，荷重传感器7通过推杆与剪切盒上部连接。如图2所示，所述加力随动装置包括导轨31，滑块32和传压板33。所述导轨与荷重传感器2固定连接，滑块与传压板固定连接，传压板置于剪切盒之上，滑块相对导轨进行滑动，调整剪切盒内试样受力位置。

试验开始前，将土样安装于剪切盒内，设定垂直压力、剪切速率等试验参数。试验开始，垂直加载系统启动电动加压装置，拖动加力架下行，向剪切盒中的试样施加垂直压力，并依据设定值自动控制加载过程，自动判定变形稳定。然后，启动剪切控制程序，电动驱动装置拉动剪切盒下部，对试样实施剪切。剪切过程中，通过加力随动装置微调，调整剪切盒内试样受力位置，保持垂直压力稳定。剪切过程中自动跟踪控制剪切速率、稳压，自动采集剪切位移、剪应力数据，直至停止剪切。剪切结束后，自动卸除垂向荷载，使剪切盒下部复位，实现直剪试验全自动。

在加荷装置中，保持加力架不动，推动剪切盒向上，同样可以向剪切盒中的土样施加垂直压力。在加荷装置中，用气缸(液压缸)代替电动机，用微处理器控制气缸(液压缸)内压缩气(液)体压力，同样可以实现自动加载。在剪切装置中，只要使剪切盒上下部分产生相对运动，即推动(或拉动)上(或下)剪切盒，均可以实现对试样的剪切。加载和剪切，既可采用步进电机，也可采用可调速率的电机。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。