一种轨道式动三轴仪的制作方法
【专利摘要】一种轨道式动三轴仪，属于土样试验装置。该动三轴仪的压力室经下底座与圆形轨道镶嵌连接，机架横梁上固定有施加往复荷载的活塞杆以及压力传感器,与压力室盖连接的传力轴经螺纹套筒连接活塞杆,在传力轴上固定一个位移传感器，压力室在圆形轨道上滑动到机架横梁的正下方时，压力室中心正好对准机架横梁下的活塞杆中心，该活塞杆连接液压缸。该动三轴仪结构简单，可同时制备几个土试样，当对其中一个试样进行试验时，将其滑动至活塞杆的正下方，用定位销将压力室底座与机架平台固定住，将其他试样的压力室移至圆形轨道另一侧进行饱或固结过程，等待下一步试验。该动三轴仪可以大幅度地提高试验效率，方便试样的装卸，有效地节约了实验设备的占用空间。
【专利说明】一种轨道式动三轴仪
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轨道式动三轴仪，属于土样试验装置。
技术背景
[0002]在研究土的变形特性和强度特性时经常需要进行土的动三轴试验，传统的动三轴仪对土样进行试验后，要将压力室外罩从机架上取下来，然后更换新的土试样再继续进行试验，如此利用一套三轴压力室开展试验，对于渗透系数较小的土样，饱和、固结过程就会花费若干天的时间，若通过购置多套三轴仪来提高试验效率，那么就会大幅度增加设备成本，而且会占用过多的实验室空间。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种轨道式动三轴仪，该动三轴仪应让试样的装卸在机架外的轨道上进行，能大幅度提高试验效率，可实现同时对多个试验土样开展不同阶段的试验，而且多组试样均在一个主机下进行试验，可有效降低试验数据的离散性。
[0004]本发明采用的技术方案是:一种轨道式动三轴仪，包括设有一个工作平台的机体和由立柱支撑的机架横梁，所述工作平台上设有两道圆形轨道，三个压力室经下底座与圆形轨道镶嵌连接；所述机架横梁上固定有施加往复荷载的活塞杆以及连接在活塞杆上的压力传感器，与压力室盖连接的传力轴经套筒连接活塞杆，活塞杆连接液压缸，传力轴上固定一个位移传感器；所述压力室在圆形轨道上滑动，在到达机架横梁的正下方时，压力室中心正好对准机架横梁下的活塞杆中心。
[0005]所述压力室的底座包括上底座和下底座,其中下底座上开有两条圆弧形凹槽,与两条圆形轨道通过滚珠镶嵌式连接。
[0006]所述圆形轨道固定于工作平台上，圆形轨道的圆心偏置于立柱的一侧，圆形轨道的内轨与外轨之间的中心圆经过活塞杆的中心。
[0007]所述工作平台上设有挡板，用螺栓将所述压力室的下底座固定于活塞杆正下方的工作平台上。
[0008]所述压力室的上底座四周设有调节压力室位置偏差的微调螺栓，利用压板和固定螺栓将压力室的上底座和下底座固定在一起。
[0009]本发明的有益效果是:这种轨道式动三轴仪的三个压力室经下底座与圆形轨道镶嵌连接，机架横梁上固定有施加往复荷载的活塞杆以及连接在活塞杆上的压力传感器，与压力室盖连接的传力轴经套筒连接活塞杆，活塞杆连接液压缸，传力轴上固定一个位移传感器，压力室在圆形轨道上滑动到机架横梁的正下方时，压力室中心正好对准机架横梁下的活塞杆中心。在施加往复荷载前，可以将装有待测试样的压力室通过轨道滑至加载活塞杆的正下方，固定好，其他试样的压力室滑至外侧轨道进行饱和或固结过程，等待下一步试验，当施加往复荷载的试样加载完成后，分离压力室与压力传感器，将压力室推出，同时将下一个压力室滑至待测位置进行加载试验，如此依次进行。该动三轴仪大幅度提高了试验效率，试验后只对滑道进行简单清理，不会影响到机架其他部位，并可实现对试验土样的连续试验，且由于在同一主机下开展试验，可有效降低试验数据的离散型。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是一种轨道式动三轴仪的结构主视图。
[0011]图2是一种轨道式动三轴仪的结构俯视图。
[0012]图中:1、机体，la、工作平台，2、机架横梁，2a、立柱，3、压力室，4、压力室盖，4a、支撑立柱，5、螺栓，6、压力传感器，7、位移传感器，8、微调螺栓，9、圆形轨道，10、挡板，11、固定螺栓，11a、压板，12、上活塞杆，12a、传力轴，13、上底座，14、下底座，15、套筒，16、液压缸。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图对本发明进行说明。
[0014]图1、2示出了一种轨道式动三轴仪的结构图。图中，一种轨道式动三轴仪包括设有一个工作平台Ia的机体I和由立柱2a支撑的机架横梁2，工作平台Ia上设有两道圆形轨道9，压力室3的底座包括上底座13和下底座14，其中下底座14上开有两条圆弧形凹槽，与两条圆形轨道9通过滚珠镶嵌式连接。
[0015]机架横梁2上固定有施加往复荷载的活塞杆12以及连接在活塞杆12上的压力传感器6，与压力室盖4连接的传力轴12a经套筒15连接活塞杆12，活塞杆12连接液压缸
16,传力轴12a上固定一个位移传感器7。
[0016]压力室3的上底座13四周设有调节压力室3水平位置偏差的微调螺栓8，利用压板Ila和固定螺栓11将压力室3的上底座13和下底座14固定在一起。
[0017]圆形轨道9固定于工作平台Ia上，圆形轨道9的圆心偏置于立柱2a的一侧，圆形轨道9的内轨与外轨之间的中心圆经过活塞杆12的中心。
[0018]压力室3在圆形轨道9上滑动，当移动到机架横梁2的正下方时，压力室3中心正好对准机架横梁2下的活塞杆12中心。在工作平台Ia上设有挡板10，试验时，用螺栓5将所述压力室3的下底座14固定于活塞杆12正下方的工作平台Ia上。
[0019]采用上述的技术方案，在施加往复荷载前，可以将装有待测试样的压力室通过轨道滑至加载活塞杆12的正下方，固定好，其他压力室滑至外侧轨道，可进行饱和或固结过程，等待下一步动力试验，当施加往复荷载的试样加载完成后，分离压力室与压力传感器，将压力室推出，同时将下一个压力室滑至待测位置进行加载试验，如此依次进行。该轨道式动三轴仪可同时开展不同阶段的试验，大幅度提高了试验效率，试验后只要对滑道进行简单清理，不会影响到机架其他部位，且由于在同一主机下开展试验，可有效降低试验数据的离散型，而且有效地节约了实验设备的占用空间。
【权利要求】
1.一种轨道式动三轴仪，包括设有一个工作平台(Ia)的机体(I)和由立柱(2a)支撑的机架横梁(2)，其特征在于:所述工作平台(Ia)上设有两道圆形轨道(9)，三个压力室(3)经下底座(14)与圆形轨道(9)镶嵌连接；所述机架横梁(2)上固定有施加往复荷载的活塞杆(12)以及连接在活塞杆(12)上的压力传感器(6)，与压力室盖(4)连接的传力轴(12a)经套筒(15)连接活塞杆(12)，上活塞杆(12)连接液压缸(16)，传力轴(12a)上固定一个位移传感器(7);所述压力室(3)在圆形轨道(9)上滑动，在到达机架横梁(2)的正下方时，压力室(3)中心正好对准机架横梁(2)下的活塞杆(12)中心。
2.根据权利要求1所述的一种轨道式动三轴仪，其特征在于:所述压力室(3)的底座包括上底座(13)和下底座(14)，其中下底座(14)上开有两条圆弧形凹槽，与两条圆形轨道(9)通过滚珠镶嵌式连接。
3.根据权利要求1所述的一种轨道式动三轴仪，其特征在于:所述圆形轨道(9)固定于工作平台(Ia)上，圆形轨道(9)的圆心偏置于立柱(2a)的一侧，圆形轨道(9)的内轨与外轨之间的中心圆经过活塞杆(12)的中心。
4.根据权利要求1所述的一种轨道式动三轴仪，其特征在于:所述工作平台(Ia)上设有挡板(10)，用螺栓(5)将所述压力室(3)的下底座(14)固定于活塞杆(12)正下方的工作平台(Ia)上。
5.根据权利要求1所述的一种轨道式动三轴仪，其特征在于:所述压力室(3)的上底座(13)四周设有调节压力室(3)水平位置偏差的微调螺栓(8)，利用压板(Ila)和固定螺栓(11)将压力室(3)的上底座(13)和下底座(14)固定在一起。
【文档编号】G01N3/00GK103698201SQ201310719703
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】孔宪京, 邹德高, 周晨光, 周扬, 徐斌 申请人:大连理工大学