[发明专利]一种电动三轴试验土样削土器

摘要

本发明涉及一种电动三轴试验土样削土器，该土样削土器包括固定架、土样固定座、刀架和刀具组件，所述的固定架包括通过支撑杆支撑固定的主架上板、主架中板和主架下板，所述的土样固定座包括设置在主架中板上方的土样底盘以及设置在主架上板下方的土样上盘，所述的土样底盘和土样上盘对应设置，该装置还包括底盘旋转驱动单元和刀具驱动单元，所述的土样底盘与所述的主架中板旋转连接，所述的底盘旋转驱动单元连接土样底盘，所述的刀具组件活动设置在主架中板和主架上板之间，所述的刀具驱动单元连接刀具组件，使刀具组件沿垂直方向上下运动。与现有技术相比，本发明结构简单、实现全自动运行、效率高、不会破坏土样。

主权项

1.一种电动三轴试验土样削土器，该土样削土器包括固定架、土样固定座、刀架(19)和刀具组件，所述的固定架包括通过支撑杆支撑固定的主架中板(24)和主架上板(10)，所述的土样固定座包括设置在主架中板(24)上方的土样底盘(6)以及设置在主架上板(10)下方的土样上盘(8)，所述的土样底盘(6)和土样上盘(8)对应设置，其特征在于，该装置还包括底盘旋转驱动单元和刀具驱动单元，所述的刀具驱动单元包括空压机(1)、气管(30)、气缸(16)和电磁阀(21)，所述的空压机(1)通过气管(30)连接电磁阀(21)输入端，电磁阀(21)输出端通过气管(30)连接气缸(16)，所述的气缸(16)垂直固定在滑动座(17)上，气缸(16)活塞杆依次穿过滑动座(17)和主架上板(10)与所述的刀架(19)固定螺丝固定连接，气缸(16)活塞杆上下运动，带动刀架(19)上下运动，进而削土刀(20)切削土样，所述的土样底盘(6)与所述的主架中板(24)旋转连接，所述的底盘旋转驱动单元连接土样底盘(6)，所述的刀具组件活动设置在主架中板(24)和主架上板(10)之间，所述的刀具驱动单元连接刀具组件使刀具组件沿垂直方向上下运动，所述的固定架还包括设置在主架中板(24)下方并通过支撑杆支撑固定的主架下板(29)，所述的底盘旋转驱动单元设置在主架下板(29)和主架中板(24)之间，所述的底盘旋转驱动单元包括电机座(28)、电机(27)、主动齿轮(25)、从动齿轮(2)、底盘轴(4)和底盘轴承(5)，所述的电机座(28)固定在主架下板(29)上，所述的电机(27)安装在电机座(28)上，所述主动齿轮(25)和从动齿轮(2)设置在主架中板(24)下方，所述的主动齿轮(25)固定连接电机(27)输出轴，所述的从动齿轮(2)齿动连接主动齿轮(25)，所述的底盘轴承(5)固定安装在主架中板(24)中，所述的底盘轴(4)穿过从动齿轮(2)和底盘轴承(5)设置，所述的底盘轴承(5)和所述的底盘轴(4)过盈配合，所述的从动齿轮(2)通过底盘轴(4)连接所述的土样底盘(6)底部，电机(27)带动主动齿轮(25)转动，主动齿轮(25)带动从动齿轮(2)转动，进而从动齿轮(2)通过底盘轴(4)和底盘轴承(5)带动土样底盘(6)转动，所述的土样上盘(8)通过上盘固定组件设置在主架上板(10)下方，所述的土样上盘(8)沿垂直方向移动和水平方向转动，所述的上盘固定组件包括上盘轴(9)、上盘轴承(11)、柱销(12)、连接柱(13)、推杆(14)和控制栓(15)，所述的连接柱(13)固定于主架上板(10)上方，所述的连接柱(13)为上下内径不同的空心圆柱，所述的柱销(12)穿过主架上板(10)活动设置，所述的推杆(14)套设于连接柱(13)中并与连接柱(13)活动连接，推杆(14)上端通过设置在连接柱(13)侧面的控制栓(15)与连接柱(13)连接，推杆(14)下端与所述的柱销(12)固定连接，所述的柱销(12)下部为空心圆柱，该空心圆柱内设有一圆盘，所述的圆盘在柱销(12)下部自由旋转，所述的上盘轴承(11)设置在柱销(12)下方，所述的上盘轴(9)一端与土样上盘(8)固定连接，另一端穿过上盘轴承(11)与所述的圆盘连接，调节控制栓(15)调整推杆(14)的高度，进而推动柱销(12)上下运动，从而控制土样上盘(8)距离土样底盘(6)的高度，进行土样切削时，土样底盘(6)和土样上盘(8)固定连接土样，土样底盘(6)带动土样旋转，进而土样带动土样上盘(8)、上盘轴(9)、上盘轴承(11)及柱销(12)下部的圆盘在柱销(12)内转动，所述的刀具组件包括削土刀(20)、刀架(19)和滑动座(17)，所述的滑动座(17)设置在主架上板(10)上方，所述的主架上板(10)上设有与所述的滑动座(17)匹配的滑动槽，所述的滑动座(17)滑动设置在滑动槽内，所述的刀具驱动单元固定连接滑动槽，所述的刀架(19)为“L”字型刀架，包括水平部和垂直部，刀架(19)的水平部的一端连接垂直部，水平部的另一端通过刀架固定螺丝与所述的刀架驱动单元固定连接，所述的刀架固定螺丝垂直穿过刀架(19)的水平部并穿过主架上板(10)与刀架驱动单元固定连接，所述的削土刀(20)固定在刀架(19)的垂直部上，所述的滑动座(17)通过调整螺栓(18)与主架上板(10)上的滑动槽滑动设置，所述的调整螺栓(18)平行于所述主架上板(10)并穿过主架上板(10)和滑动座(17)进行螺纹连接，旋转调整螺栓(18)，调整螺栓(18)推动滑动座(17)在滑动槽中滑动，改变调整螺栓(18)旋入主架上板(10)的长度，从而改变滑动座(17)的位置，进一步改变削土刀(20)位置，进而调节削出土样直径的大小；本土样削土器的具体操作步骤如下：1)先把土样放置在土样底盘(6)上，调整推杆(14)的高度到合适的位置，把土样固定在土样底盘(6)和土样上盘(8)中间，然后通过控制栓(15)固定推杆(14)；2)通过调整螺栓(18)调整削土刀(20)的位置到所需土样直径大小位置；3)接通电机(27)和空压机(1)的电源；4)先打开空压机(1)开关，然后打开电机(27)开关，电机(27)带动主动齿轮(25)转动，主动齿轮(25)带动从动齿轮(2)，从动齿轮(2)带动底盘轴承(5)和底盘轴(4)转动，从而带动土样底盘(6)和土样上盘(8)转动设定角度为5度，然后土样底盘(6)静止时间为5秒，同时空压机(1)通过电磁阀(21)控制气缸(16)升降高度，从而带动与气缸(16)的活塞杆相连的削土刀(20)从上到下移动，对暂时不动的土样进行切削，削土刀(20)从开始切削土到回归原位时间正好等于土样静止的时间，一次切削土样结束后土样再转动设定角度，削土刀(20)再从上到下移动对暂时不动的土样进行切削，重复以上动作，直到土样切削完成。