[发明专利]一种并联式智能加压三轴试样制样工艺

权利要求书

1.一种并联式智能加压三轴试样制样工艺，其特征在于，包括如下步骤：

（1）实验前准备：根据实验用土的应力历史、沉积条件和颗粒组成，确定实验过程中所需要施加的压力大小以及实验所需要的时间；

（2）仪器准备

制样过程中所用设备包括压力机构、上部加压机构、制样筒、多个滑轮、压力传导机构与下部加压机构，压力机构、上部加压机构、制样筒与下部加压机构自上而下顺次设置，多个滑轮固定设置于压力机构上方，压力机构包括上部动力件、下部动力件、上部时间控制器、下部时间控制器，压力传导机构包括上部加压钢丝绳和下部加压钢丝绳，

上部加压机构包括上横杆和若干个上加载压头，上横杆一端与上部加压钢丝绳连接，随上部加压钢丝绳移动而摆动，上部加压钢丝绳绕经至少一个滑轮后与下部动力件连接，上横杆另一端设置上加载压头，上加载压头位于制样筒上方，并随上横杆摆动而上下移动，上横杆中部通过转轴安装于上支撑杆上，上支撑杆采用杠杆原理为上加载压头提供动力；下部加压机构包括下横杆、若干个下加载压头以及安装于下加载压头下方的上压弹簧，下横杆一端与下部加压钢丝绳连接，随下部加压钢丝绳移动而摆动，下部加压钢丝绳绕经至少一个滑轮后与上部动力件连接，下横杆另一端设置下加载压头，下加载压头位于制样筒下方，并与上加载压头对应设置，下横杆中部通过转轴安装于下支撑杆上，下支撑杆采用杠杆原理为下加载压头提供动力；

①先确定压力机构中上部动力件内的填充物量充足，保证其重力使上压弹簧压至准确设计高度，检查下部动力件中是否有填充物，若无填充物则应使上横杆处于水平状态；

②上部动力件与下部动力件通过软质导管连接，上部动力件底部安装有上部时间控制器，下部动力件与上部时间控制器对应位置安装有下部时间控制器，上部时间控制器和下部时间控制器分别与软质导管两侧连接，调节软质导管中填充物的流量，以实现智能控制压力，设置压实时间，设置上部时间控制器和下部时间控制器，通过控制填充物的流量控制压力大小和制样时间；

（3）土样放置：称取设计重量的土样，分别放入制样筒内；

（4）压实完成：当加压时间达到设置时间时，上部时间控制器控制压力机构使其停止继续向试样土体施加压力；上部加压钢丝绳、下部加压钢丝绳依据压力变化改变运行状态，进而带动上加载压头、下加载压头的上下移动，即实现制样时间的改变；

（5）土样取出：对上横杆一侧施加压力，使上加载压头与制样筒分离，取出制样筒，并进行脱模，即可取出乳胶膜包裹的试样；

（6）仪器复位：调整上部时间控制器和下部时间控制器，然后将上下压力机构的位置反转，使下部动力件处于上方，连接压力机构上的各个部件，连接上横杆和下横杆，再按（1）-（5）步骤可进行下次制样。

2.根据权利要求1所述的一种并联式智能加压三轴试样制样工艺，其特征在于，步骤（2）与步骤（3）之间还包括有乳胶膜的固定：将乳胶膜固定在制样筒内部，保证制样筒内部与乳胶膜接触处无褶皱和空气，检查完毕后，将两侧多余乳胶膜固定在制样筒上，再进行土样的装入。

3.根据权利要求1-2任一项所述的一种并联式智能加压三轴试样制样工艺，其特征在于：所述上部加压钢丝绳上设置有停止弹簧扣和连接弹簧扣，上部加压钢丝绳通过连接弹簧扣与上横杆活动连接，通过停止弹簧扣实现设定高度处位置的固定。

4.根据权利要求3所述的一种并联式智能加压三轴试样制样工艺，其特征在于：所述滑轮安装于门型支架顶部，门型支架侧边侧边设置固定孔洞，固定孔洞与停止弹簧扣配合，实现设定高度的控制。

5.根据权利要求1所述的一种并联式智能加压三轴试样制样工艺，其特征在于：所述上横杆一端连接上部加压钢丝绳，另一端通过上压头安装有上限位器，上限位器下方连接若干个上加载压头；下横杆一端连接下部加压钢丝绳，另一端通过下压头安装有下限位器，下限位器上方设置若干个下加载压头。

6.根据权利要求5所述的一种并联式智能加压三轴试样制样工艺，其特征在于：所述上压弹簧设置在下压头下方。