[发明专利]用于环剪仪自动化装样的多功能试验设备及其使用方法

说明书

本发明属于建筑材料试验设备领域，具体涉及一种用于环剪仪自动化装样的多功能试验设备及其使用方法。包括环剪仪器台，空心圆柱击实器，土样刮毛器，土样拂平器；和与空心圆柱击实器，土样刮毛器和土样拂平器连接的控制系统；控制系统控制空心圆柱击实器用于将装在环剪仪器台中的试样进行击实，控制系统控制土样拂平器对装完的试样的上表面进行拂平操作；根据装样的种类，控制系统控制土样刮毛器是否工作。本发明通过多功能、集成化实现不同试样的自动化装样，能够保证试样精准高效放入环剪仪的槽里，且保证试样形状的完好性以及上表面的平整性；对于土体试样的适用性广；随用随停，空间利用率高。

技术领域

本发明属于建筑材料试验设备领域，具体涉及一种用于环剪仪自动化装样的多功能试验设备及其使用方法。

背景技术

空心圆柱砂土试样用于通过环剪仪研究在荷载作用下土体剪切特性或土-结构接触面的剪切特性等分析。

在土工试验中，装样是试验过程的重要步骤之一。尤其是对于无黏性土，经常会存在人工直接装样困难的问题。如果遇到相对密实度较高的砂土试样，那么很可能会出现土体试样“不够放”的现象；若试样为黏性土，还须将其表面刮毛；即便是试样可以顺利放完，无论是黏性土还是无黏性土，试样的上表面也是极有可能不平整，这会使得后续的试验结果产生偏差。所以，对于初期试验者来说，人工直接装样是一个非常耗时且有难度的操作，具有一定的技术含量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于环剪仪自动化装样的多功能试验设备及其使用方法，通过多功能、集成化实现不同试样的自动化装样，能够保证试样精准高效放入环剪仪的槽里，且保证试样形状的完好性以及上表面的平整性。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种用于环剪仪自动化装样的多功能试验设备，包括环剪仪器台，空心圆柱击实器，土样刮毛器，土样拂平器；和与空心圆柱击实器，土样刮毛器和土样拂平器连接的控制系统；

控制系统控制空心圆柱击实器用于将装在环剪仪器台中的试样进行击实，控制系统控制土样拂平器对装完的试样的上表面进行拂平操作；根据装样的种类，控制系统控制土样刮毛器是否工作。

进一步的，还包括两个击实器架立杆，环剪仪器台包括外圆环基座和用于装样的内空心圆柱试样槽基座，内空心圆柱试样槽基座上设有供击实器架立杆固定的槽口。

进一步的，空心圆柱击实器通过击实器连接器与击实器架立杆可拆卸固定连接。

进一步的，所述空心圆柱击实器包括击实锤制动活塞导杆，击实锤限位器，空心圆环击实锤，空心平整圆环导杆和空心平整圆环；

两根击实锤制动活塞导杆和圆环击实锤为一体式构件；两根击实锤导杆与控制系统连接；

空心圆环击实锤和空心平整圆环竖直投影形状以及面积一致；

两根空心平整圆环导杆和空心平整圆环为一体式构件；

空心圆环击实锤套设在空心平整圆环导杆上，两根空心平整圆环导杆设有用于限制空心圆环击实锤的活动高度的击实锤限位器。

进一步的，击实器连接器包括击实器连接螺栓和击实器连接杆；

击实器连接杆一端和空心平整圆环导杆连接，一端通过击实器连接螺栓与击实器架立杆连接。

进一步的，土样刮毛器包括刮刀，卡刀板和卡刀插销；

所述刮刀插入卡刀板中，卡刀板上沿高度方向设有多个通孔，通过卡刀插销将刮刀固定在不同的高度；

所述刮刀的宽度等于内空心圆柱试样槽基座内外半径之差。

进一步的，控制系统包括传感控制设备和计算机；

所述传感控制设备通过线缆与空心圆柱击实器，土样刮毛器和土样拂平器连接，传感控制设备和计算机连接；