[实用新型]粗粒土静态三轴试验机上的整体式防渗漏小接头

说明书

技术领域

本实用新型涉及粗粒土静态三轴试验机（全称为：微机控制电液伺服1500KN静态三轴试验机）上的一种整体式防渗漏小接头。

背景技术

粗粒土大三轴仪具有垂直激振负荷,能对由土，砂，砾石按规定组成的圆柱试样，通过三轴压力室进行静态试验，研究其静力和动力力学性质。

例如，申请号为201410283572.5的中国发明专利申请，公开了一种粗粒土真三轴试验机，包括，侧向加载装置、侧向力感应装置、控制器，侧向加载装置的加载端为柔性加载端，控制器的输入端与所述侧向力感应装置连接，输出端与侧向加载装置连接，根据初始测力值及二次测力值获取待测量粗粒土样本的侧向力。申请号为201410187337.6的中国发明专利申请公开了一种高压伺服动真三轴试验机，主机由互相独立的三套加卸载系统组成，其中包括两套垂直加卸载系统和一套水平加卸载系统，均为高刚度加卸载框架。

图1是现有技术中大三轴仪结构的立面示意图。体变是粗粒土大三轴试验过程中量测的两个最重要指标之一（另一个指标是轴力），指物体受力后体积发生的改变量除于试样原体积，反映了试验过程中试样体积与原体积相比，变化了百分之多少。固结排水试验中试样包在乳胶膜内，上、下两端用橡皮筋或钢箍扎紧在上钢盖帽和下钢盖帽的凹槽内。试验前试样孔隙充满水，试验中试样孔隙被压缩了多少毫升，就有多少毫升的水被挤出。如图1所示，挤出的水沿上钢盖帽顶的圆孔14、大接头16，进入一根橡胶管17，小接头18，下底座上圆孔13，再通过底座13上的阀门上的另一根橡胶管，经上孔压阀21，分配阀22，进入带有浮球式传感器的钢制反压罐23中。随反压罐内浮球式传感器24的位置值，被转换为电子信号，由电脑的试验控制软件自动计算并显示在屏幕上，记录在硬盘文件中。上盖帽上圆孔与底座上圆孔之间通过了4处螺栓相连接，加上橡胶管，组成围压缸内的管路系统。

上述技术方案中，涉及到大、小两个接头。其中，图2为现有技术粗粒土大三轴仪中与钢底座13相连的大接头，由扁平垫圈1、连接底座13的排水孔的螺栓2、带活动螺帽的插头3，与空心钢套管4组成。图3为现有技术粗粒土大三轴仪中与上钢盖帽14相连的小接头：由扁平垫圈5、异型螺栓6、带活动螺帽的插头7，与空心钢套管8组成。

现有技术中，小接头与上钢盖帽的连接采用了简单的扁平垫片5+异型螺栓6的方式，这种方式在高水压力下容易漏水；异型螺栓6和插头7的连接采用了简单的嗽叭形螺丝孔拧紧连接的方式，这种连接方式适用挖机那样在浸油环境中工作的管路，但对于无孔不入的高压力下的水，这种螺丝扣拧过几次后，接触面会出现硬划痕，三轴试验中高水压力下会从划痕中漏水。同样，大接头也采用了类似的接头方式。

由于现有技术中的大三轴围压缸的大、小两个接头，均采用了简单的扁平垫圈+螺母的止水防渗连接方式，并且有4处螺栓、靠螺孔拧紧连接，容易漏水。2007仪器购买使用几个月后，便出现了轻微的渗漏。中间虽然我们更换了新螺母，但是仍不能保证管线不漏水。特别是高围压下试验，无论试验中如何小心的选择和安放垫圈、如何认真地拧这些螺丝，做15个样，在6个多小时的试验时间内有6个样漏水，渗漏量通常为40-120毫升，严重时渗漏量则更多。严重影响了体变曲线的变化趋势，根据《高等土力学》书中对临界状态的定义，试样到了临界状态，试验体积不再变化，体变曲线应为水平，而漏水却使体变曲线向下弯曲。现有技术的接头容易漏水问题被多年来的试验所证实。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种整体式防渗漏小接头，特别是粗粒土静态三轴试验机（全称为：微机控制电液伺服1500KN静态三轴试验机）上的一种整体式防渗漏小接头。安装了这种新结构的整体式防渗漏小接头的粗粒土静态三轴试验机，能够克服传统技术容易漏水的不足，解决粗粒土大三轴试验过程中围压缸内、试样外的高压力水下（最大围压4MPa，相当于400米水深的压力）先由排水管接头漏入到试样当中，最后进入体变管，影响实验中体变值的量测准确性的问题。

完成上述发明任务的技术方案是：一种粗粒土静态三轴试验机上的整体式防渗漏小接头，该小接头连接在粗粒土静态三轴试验机的上钢盖帽与钢丝橡胶管之间；其特征在于，所述的小接头采用整体式防渗漏小接头，该整体式防渗漏小接头中的“连接上钢盖帽排水孔的异型螺栓”与“插头”为一个整体结构。

以上方案中所述的“连接上钢盖帽排水孔的异型螺栓”与“插头”为一个整体结构，可以是铸造出的整体结构，也可以是用整块材料机械加工出的整体结构；

本实用新型的优化方案中：