专利名称：黄土崩解动力学测定仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于地质测量技术领域，具体涉及一种黄土崩解动力学测定仪。
背景技术：
黄土崩解性是黄土的重要物理力学性质之一，对黄土崩解性进行研究具有重要的理论与现实意义。目前，黄土的崩解性越来越受到重视，但由于现有试验技术和手段的局限，导致目前对黄土崩解性的研究尚不深入，以至于工程及科研领域许多问题不能有效地解决。现有的崩解仪(湿化仪)存在精度差、易破碎等诸多缺点和不足，因此在对黄土崩解性进行试验时有许多方面难以满足试验要求，尤其是存在因为不能精确定量而产生较大误差的问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种黄土崩解动力学测
定仪，其结构简单、使用方便；体积小巧，便于搬运；测量精度高；适用范围广；使用寿命长。 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种黄土崩解动力学测定仪，包
括底架和设置在底架上部的顶架，其特征在于所述底架中部横梁上固定有升降装置，所述
升降装置穿过底架顶板和顶架底板与托盘相连接，所述托盘上设置有圆筒，所述顶架顶部
设置有电子称重仪，该电子称重仪下方位于圆筒中心线位置连接有挂网。 所述升降装置由摇杆、齿轮、齿条和传动轴组成，所述摇杆一端与齿轮中心固定连
接，所述齿轮与齿条相啮合，所齿条与传动轴固定连接。 所述顶架下侧设置有多个水平调节螺丝。 所述传动轴顶部通过螺纹与托盘相连接。 所述托盘上设置有与圆筒筒底直径大小相配的凹槽。 本实用新型与现有技术相比具有以下优点 (1)结构简单，使用方便。该黄土崩解动力学测定仪结构简单，操作人员手摇摇杆并记录相关数据即可，非常简便； (2)体积小巧，便于搬运。该黄土崩解动力学测定仪体积小、重量轻，非常便于运输； (3)测量精度高。该黄土崩解动力学测定仪采用电子称重仪配合秒表直接读数(质量精度0. 0lg，时间精度0. 01秒)，避免了因水位波动、弯液面以及内外筒之间的摩擦而造成的读数误差，同时设计的加宽底座和水平调节螺栓使仪器放置更为稳定，且可保持绝对垂直，因此提高了仪器的精度。 (4)适用范围广。该黄土崩解动力学测定仪不仅可以对小试块进行崩解试验，还可对更大的大试块进行崩解试验，因此可以解决原有仪器所不能解决的许多问题，因此适用范围非常广泛。
(5)使用寿命长。该黄土崩解动力学测定仪采用了强度较高的有机玻璃与钢材等
3材料，使得仪器不但经久耐用，而且也适于长距离运送； (6)制作简单、生产成本低。该黄土崩解动力学测定仪的很多部件都非常便于生产购买，因而其生产成本很低。 下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的整体结构示意图。 图2为本实用新型顶架的结构示意图。 图3为本实用新型底架的结构示意图。 图4为本实用新型升降装置的架构示意图。 图5为本实用新型挂网的架构示意图。 图6为本实用新型托盘的主视图。 图7为图6的A-A剖视图。 附图标记说明 l-底架； 2-顶架； 3-升降装置； 4-托盘； 5-圆筒； 6-电子称重仪； 7-挂网； 8-摇杆； 9-齿轮； 10-齿条； ll-传动轴；12-水平调节螺丝。
具体实施方式如图1、图2、图3和图5所示的一种黄土崩解动力学测定仪，包括底架1和设置在
底架1上部的顶架2，所述底架1中部横梁上固定有升降装置3，所述升降装置3穿过底架
1顶板和顶架2底板与托盘4相连接，所述托盘4上设置有圆筒5，所述顶架2顶部设置有
电子称重仪6，该电子称重仪6下方位于圆筒5中心线位置连接有挂网7。 如图4所示，所述升降装置3由摇杆8、齿轮9、齿条10和传动轴11组成，所述摇
杆8 —端与齿轮9中心固定连接，所述齿轮9与齿条10相啮合，所齿条10与传动轴11固
定连接。 如图1和图2所示，所述顶架2下侧设置有多个水平调节螺丝12。水平调节螺丝12可以有效保证本测定仪在纵向上保持垂直。 如图1所示，所述传动轴11顶部通过螺纹与托盘4相连接。 如图6和图7所示，所述托盘4上设置有与圆筒5筒底直径大小相配的凹槽，凹槽可以有效保证圆筒5稳定放置。 本实用新型黄土崩解动力学测定仪的工作过程是首先按需要取原状土或用扰动土制备成所需状态的土样，用特制环刀制成直径5cm，高5cm的圆柱体试样，同时跟踪测定试样的含水率、干密度、孔隙度及颗粒级配等物理力学指标，然后将试样放在挂网7中央，并将挂网7挂在电子称重仪6下方。转动摇杆8带动齿轮9转动，齿轮9通过齿条10和传动轴11将托盘4托起并带动圆筒5向上运动，直到圆筒5中盛放的水将土样完全淹没。[0035] 土样完全淹没时，开动秒表，并记录电子称重仪6显示的数据。在试验开始后按lmin、3min、10min、60min，2h，3h，4h…的时间间隔记录电子称重仪6的数据，同时描述各该时试样的崩解情况，根据试样崩解的快慢，可适当縮短或增加测试的时间间隔，当试样完全通过网格落下后，试验即告结束。如果试样长时间不崩解时，则记录试样在水中的情况。[0036] 对于崩解性较强的黄土试样，由于崩解速率很高而不便于人工记录，可于电子天平旁放置电子表，采用摄像机同时对天平数显框及电子表读数进行摄像，等试验完毕后根据摄像机慢放镜头采集数据。由此法采集的数据，质量精度可精确到0. Olg，时间精度可精确到0. 01秒。本仪器测量黄土崩解速率的精度十分高，因此可借以研究黄土崩解的动力学特征及其与初始含水率、干密度、孔隙度、颗粒级配等物理力学指标间的函数关系。[0037] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
权利要求一种黄土崩解动力学测定仪，包括底架(1)和设置在底架(1)上部的顶架(2)，其特征在于所述底架(1)中部横梁上固定有升降装置(3)，所述升降装置(3)穿过底架(1)顶板和顶架(2)底板与托盘(4)相连接，所述托盘(4)上设置有圆筒(5)，所述顶架(2)顶部设置有电子称重仪(6)，该电子称重仪(6)下方位于圆筒(5)中心线位置连接有挂网(7)。
2. 按照权利要求l所述的黄土崩解动力学测定仪，其特征在于所述升降装置(3)由摇杆(S)、齿轮(9)、齿条(10)和传动轴(11)组成，所述摇杆(8) —端与齿轮(9)中心固定连接，所述齿轮(9)与齿条(10)相啮合，所齿条(10)与传动轴(11)固定连接。
3. 按照权利要求1所述的黄土崩解动力学测定仪，其特征在于所述顶架(2)下侧设置有多个水平调节螺丝(12)。
4. 按照权利要求1所述的黄土崩解动力学测定仪，其特征在于所述传动轴(11)顶部通过螺纹与托盘(4)相连接。
5. 按照权利要求1或4所述的黄土崩解动力学测定仪，其特征在于所述托盘(4)上设置有与圆筒(5)筒底直径大小相配的凹槽。
专利摘要本实用新型公开了一种黄土崩解动力学测定仪，包括底架和设置在底架上部的顶架，所述底架中部横梁上固定有升降装置，所述升降装置穿过底架顶板和顶架底板与托盘相连接，所述托盘上设置有圆筒，所述顶架顶部设置有电子称重仪，该电子称重仪下方位于圆筒中心线位置连接有挂网。本实用新型有如下特点结构简单、使用方便；体积小巧，便于搬运，测量精度高，适用范围广，使用寿命长。
文档编号G01N5/00GK201548459SQ20092024531
公开日2010年8月11日 申请日期2009年11月18日 优先权日2009年11月18日
发明者乔晓英, 李喜安, 邓亚虹, 马润勇 申请人:长安大学