一種用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及巖土工程試驗設備技術領域，特別涉及一種用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣
目.0
【背景技術】
[0002]殘余強度作為描述巖土工程材料重要的參數(shù)之一，表征以緩慢剪切速率達到較大剪切位移時的最小剪切強度，且一旦滑動面形成，材料的強度由其殘余強度決定，因此對殘余強度的研究是巖土工程材料特性研究中重要的一部分。環(huán)剪儀因其具有剪切面恒定不變且位移保持連續(xù)的特點，在測定土體的抗剪強度和殘余剪切參數(shù)方面獲得了廣泛認可和應用。
[0003]目前環(huán)剪儀設備技術已較為成熟，但缺少與之配套的試樣制備及擊實模具，需要實驗人員根據(jù)實驗需求自行解決。而現(xiàn)有模具存在以下幾個方面的問題;試樣模具多為拼裝形式，模具接縫處不緊密，導致土體在制樣過程中容易從縫隙中擠出，造成土體密實度出現(xiàn)偏差;樣料裝入環(huán)形槽內并不平整，導致按厚度控制壓實度時會出現(xiàn)局部壓實度不滿足要求，進而影響整個試樣測試強度的精度;采用壓實厚度控制時，環(huán)內的樣料高度無法精確測量，使得試樣在擊實后的高度與試驗預定值不符，進而影響整個試樣的壓實度。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明提供一種用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，解決了現(xiàn)有技術中傳統(tǒng)方法在試樣磨具粗糙，導致試樣整平、土體密度和壓實度控制方面可靠性嚴重不足的技術問題。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，包括:底座、內筒、外筒、支撐柱以及擊實筒；
[0006]所述底座上開設兩個同心圓槽，所述內筒和所述外筒分別嵌于所述兩個同心圓槽內；所述內筒、所述外筒以及所述底座頂壁構成試樣槽；
[0007]所述支撐柱一端垂直固定在所述底座上；
[0008]所述擊實筒懸置于所述試樣槽正上方，通過所述支撐柱支撐；
[0009]其中，所述擊實筒為筒形結構，筒壁可嵌入所述試樣槽內；
[0010]所述擊實筒上設置支耳，并通過所述支耳與所述支撐柱活動相連；
[0011 ]在執(zhí)行試樣擊實壓緊操作的情況下，所述擊實筒沿所述支撐柱滑動，靠近或者遠離所述試樣槽，筒壁嵌入或者脫離所述試樣槽。
[0012]進一步地，所述內筒壁上設置透視窗口。
[0013]進一步地，所述透視窗口設置所述試樣槽的深度標記。
[0014]進一步地，所述裝置還包括:整平桿以及位于所述整平桿前端的掃平板；
[0015]所述整平桿尾端連接在所述支撐柱上；
[0016]其中，所述整平桿在所述支撐柱上的相對高度可調；
[0017]在執(zhí)行所述試樣槽內試樣整平操作的情況下，所述整平桿懸置于所述試樣槽上方，所述掃平板嵌于所述試樣槽內；
[0018]在所述支撐柱轉動的情況下，所述掃平板掃平試樣槽內的試樣，使之處于同一高度。
[0019]進一步地，所述支撐柱固定在所述底座上，位于所述試樣槽圓心處；
[0020]其中，所述支撐柱嵌于所述擊實筒內腔中心，通過支耳與所述擊實筒活動連接；
[0021]在執(zhí)行試樣擊實壓緊操作的情況下，所述擊實筒沿所述支撐柱滑動，靠近或者遠離所述試樣槽，筒壁嵌入或者脫離所述試樣槽。
[0022]進一步地，所述底座上設置一滑動卡槽，所述滑動卡槽位于所述試樣槽同圓心的圓形滑軌；
[0023]所述支撐柱底端嵌于所述滑動卡槽內，可沿所述滑動卡槽滑動；
[0024]其中，在執(zhí)行試樣掃平操作的情況下，所述支撐柱沿所述滑動卡槽滑動，嵌于所述試樣槽內的掃平板掃平試樣槽內的試樣，使之處于同一高度。
[0025]進一步地，所述滑動卡槽內設置孔槽；
[0026]其中，所述孔槽的內徑與所述支撐柱底部外徑相匹配，所述支撐柱嵌于所述孔槽內，保持柱身與所述底座的相對靜止。
[0027]進一步地，所述外筒的筒壁上部，由下自上半徑逐漸增大；
[0028]其中，所述外筒的筒壁上部內側呈移向筒體外伸展的弧面。
[0029]進一步地，所述支撐柱上端設置頂端限位卡扣，限制所述擊實筒的上升高度;所述支撐柱中部設置底端限位卡扣，限制所述擊實筒的下降高度。
[°03°]進一步地，所述擊實筒上設置一手柄；
[0031 ]其中，在執(zhí)行擊實壓緊試樣操作的情況下，通過所述手柄推拉所述擊實筒。
[0032]本申請實施例中提供的一個或多個技術方案，至少具有如下技術效果或優(yōu)點:
[0033]1、本申請實施例中提供的用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，采用底座、內筒、外筒、支撐柱以及擊實筒構成試樣擊實結構，對應精度大大提供;通過支撐柱和擊實筒構成穩(wěn)定的往復擊實操作結構，保證試樣能夠得到穩(wěn)定的擊實效果；同一時刻試樣受到的沖擊力穩(wěn)定均勻，具備良好的壓實效果;另一方面，試樣槽通過內外筒以及底座構成接縫嚴密的試樣槽結構，避免結構粗糙影響試樣的制樣精度。
[0034]2、本申請實施例中提供的用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，在內筒壁上設置透視窗口，便于觀察試樣的擊實壓縮狀態(tài);進一步，在透視窗口上設置深度標識，配合窗口便于實時了解試樣加工效率。
[0035]3、本申請實施例中提供的用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，通過整平桿以及前端的掃平板跟隨支撐柱動作，實現(xiàn)針對環(huán)形試樣槽的試樣掃平操作，大大提升了試樣平整度，提高了擊實操作中試樣密度，厚度等試樣規(guī)格參數(shù)的可靠性和穩(wěn)定性。
[0036]4、本申請實施例中提供的用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，通過合理設置支撐柱的位置，位于試樣槽中心，使得擊實筒以及整平桿能夠跟隨自轉高精度的實現(xiàn)擊實和掃平操作，保證試樣加工的效果。
[0037]5、本申請實施例中提供的用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，在底座上設置滑動卡槽限制引導支撐柱移動，實現(xiàn)掃平操作；同時，可以通過多個支撐柱實現(xiàn)聯(lián)合支撐，提升掃平操作的穩(wěn)定可靠；另一方面，也可以在滑動卡槽內設置多個支撐柱，共同支撐擊實筒，保證擊實筒的穩(wěn)定動作，提升試樣加工效果和可靠性。
[0038]6、本申請實施例中提供的用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，通過設置孔槽能夠固定支撐柱，進一步保證支撐柱的固定強度，保證在擊實壓縮操作過程中，擊實筒的位置精度始終較佳;通過在外筒上設置弧面外延結構擴大試樣裝填入口，優(yōu)化裝填操作;通過在支撐柱上設置上下限位卡扣，提升擊實筒的安全性。
【附圖說明】
[0039]圖1為本發(fā)明實施例提供的用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0040]本申請實施例通過提供一種用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，解決了現(xiàn)有技術中傳統(tǒng)方法在試樣模具粗糙，導致試樣整平、土體密度和壓實度控制方面可靠性嚴重不足的技術問題;達到了提升試樣加工效果的技術效果。
[0041 ]為解決上述技術問題，本申請實施例提供技術方案的總體思路如下:
[0042]—種用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，包括:底座、內筒、外筒、支撐柱以及擊實筒；
[0043]所述底座上開設兩個同心圓槽，所述內筒和所述外筒分別嵌于所述兩個同心圓槽內；所述內筒、所述外筒以及所述底座頂壁構成試樣槽；
[0044]所述支撐柱一端垂直固定在所述底座上；
[0045]所述擊實筒懸置于所述試樣槽正上方，通過所述支撐柱支撐；
[0046]其中，所述擊實筒為筒形結構，筒壁可嵌入所述試樣槽內；
[0047]所述擊實筒上設置支耳，并通過所述支耳與所述支撐柱活動相連；
[0048]在執(zhí)行試樣擊實壓緊操作的情況下，所述擊實筒沿所述支撐柱滑動，靠近或者遠離所述試樣槽，筒壁嵌入或者脫離所述試樣槽。
[0049]通過上述內容可以看出，本申請實施例中提供的用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，采用底座、內筒、外筒、支撐柱以及擊實筒構成試樣擊實結構，對應精度大大提供;通過支撐柱和擊實筒形成穩(wěn)定的往復擊實操作結構，保證試樣能夠得到穩(wěn)定的擊實效果；同一時刻試樣受到的沖擊力穩(wěn)定均勻，具備良好的壓實效果;另一方面，試樣槽通過內外筒以及底座構成接縫嚴密的試樣槽結構，避免結構粗糙影響試樣的加工精度。
[0050]為了更好的理解上述技術方案，下面將結合說明書附圖以及具體的實施方式對上述技術方案進行詳細說明，應當理解本發(fā)明實施例以及實施例中的具體特征是對本申請技術方案的詳細的說明，而不是對本申請技術方案的限定，在不沖突的情況下，本申請實施例以及實施例中的技術特征可以相互組合。
[0051]參見圖1，本發(fā)明實施例提供的一種用于環(huán)剪實驗的環(huán)式制樣裝置，包括:底座1、內筒3、外筒2、支撐柱5以及擊實筒4。
[0052]所述底座I上開設兩個同心圓槽，即內槽103以及外槽102，所述內筒3嵌于所述內槽103，所述外筒2嵌于所述外槽102;所述內筒、所述外筒以及所述底座頂壁構成試樣槽。
[0053]所述支撐柱5—端垂直固定在所述底座I上，具體的，即在豎直方向上，支撐柱5相對與底座I垂直靜止。所述擊實筒4懸置于所述試樣槽正上方，通過所述支撐柱5支撐;從而保證所述擊實筒4能夠在豎直方向上正對試樣槽，保證對位精度，使得試樣擊實效果優(yōu)越。
[0054]其中，所述擊實筒4為筒形結構，與呈環(huán)形的試樣槽匹配;筒壁可嵌入所述試樣槽內。
[0055]所述擊實筒4上設置支耳401，并通過所述支耳401與所述支撐柱5活動相連；具體的，采用環(huán)套接在支撐柱5上，可相對其沿軸向滑動。
[0056]在執(zhí)行試樣擊實壓緊操作的情況下，所述擊實筒4沿所述支撐柱5滑動，靠近或者遠離所述試樣槽，筒壁嵌入或者脫離所述試樣槽，以達到擊實槽內試樣的目的。
[0057]為了便于實時觀察試樣擊實情況，所述內筒3壁上設置透視窗口301