一种四联土工削样仪的制作方法
【专利摘要】一种四联土工削样仪，T形梁（2）由横杆（2?2）、位于横杆（2?2）两端的第一固定套筒（2?3）和连接在横杆（2?2）中部且与横杆（2?2）垂直的纵杆（2?1）组成，第一套筒（2?3）的外侧设有安装定位用蝶形螺丝（6）的定位开孔，T形梁（2）通过第一套筒（2?3）安装在固定钢柱（1?2）上，横杆（2?2）与纵杆（2?1）所成平面平行于水平面，固定支架（3）上安装第二固定套筒（4），第二固定套筒（4）由套筒（4?2）和安装在套筒一侧的侧件（4?1）组成，套筒（4?2）内部带有内螺纹；削土器（7）为单层空心筒，其顶部封闭，底部带有锯齿，外部带有外螺纹，削土器（7）的外螺纹与套筒（4?2）的内螺纹啮合。
【专利说明】
一种四联土工削样仪
技术领域
[0001]本实用新型涉及土工试样削样仪，具体涉及四联土工削样仪。
【背景技术】
[0002]土工试验中经常需要进行削样制作出三轴仪及扭剪仪所用标准试样。目前人工削样效率低，而且容易损坏试样;部分削样设备也因为结构复杂或者对于土样适应性差而有待改进。
[0003]人工削样就是将取得的原状土进行初步切削使得尺寸比标准试样大50%以上，然后将其固定在削样架上逐步切削到试样基本接近标准尺寸后再用标准试样套筒进行比较，进行修补。这个过程比较繁琐，削土刀加力不当或者太快，都可能造成试样削得不标准甚至削坏试样。
[0004]采用电动设备进行钻进可以提高效率，但是试验中往往发现电动设备转速较高，产生的冲击力较大，弱黏性土原状土往往被破坏。
[0005]另外，所取得的原状土尺寸往往较大，如果能充分利用原状土，同时削制两个试样，可以在提高效率的同时，提高往往来之不易的原状土大样的利用率。
[0006]静三轴压缩和强度试验、动三轴压缩和强度试验、空心圆柱扭剪仪试验是目前重要且常用的土工试验，在工程和研究中往往需要很多试样，试样切削效率直接影响试验进程，与满足工程要求和保证研究进度密切相关。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是提供一种四联土工削样仪。
[0008]本实用新型是一种四联土工削样仪，有一个土样箱8，固定支座I的基座1-1为方形，其四角分别平行固定安装等高的固定钢柱1-2，固定钢柱1-2的上部设置固定框架1_3，Τ形梁2由横杆2-2、位于横杆2-2两端的第一固定套筒2-3和连接在横杆2-2中部且与横杆2-2垂直的纵杆2-1组成，第一套筒2-3的外侧设有安装定位用蝶形螺丝6的定位开孔，T形梁2通过第一套筒2-3安装在固定钢柱1-2上，横杆2-2与纵杆2-1所成平面平行于水平面，固定支架3上安装第二固定套筒4，第二固定套筒4由套筒4-2和安装在套筒一侧的侧件4-1组成，套筒4-2内部带有内螺纹；削土器7为单层空心筒，其顶部封闭，底部带有锯齿，外部带有外螺纹，或者削土器7为两层空心筒，其顶部封闭并固定在一起，外筒外侧带有外螺纹且底部带有锯齿，内筒内侧带有螺纹且底部带有锯齿;削土器7的外螺纹与套筒4-2的内螺纹啮合。
[0009]本实用新型的有益之处为:1、原理简单，功能完善;2、成本低，功效高:本实用新型制造成本低。3、无噪音，适应性强。
【附图说明】
[00?0]图1是本实用新型的结构不意图，图2是固定台座不意图，图3是T形梁不意图，图4是削土器固定支架示意图，图5是带方孔削土器固定套示意图，附图标记及对应名称为:固定支座I，基座1-1，固定钢柱1-2，固定框架1-3，τ形梁2，纵杆2-1，横杆2-2，第一固定套筒2-3，削土器的固定支架3，缺口方形铁件3-1，滑套3-2，定位开孔3-3，第二固定套筒4，侧件4-1，套筒4-2，方孔4-3，方栓5，蝶形螺丝6，削土器7，土样箱8。
【具体实施方式】
[0011]如图1?图5所示，本实用新型是一种四联土工削样仪，有一个土样箱8，固定支座I的基座1-1为方形，其四角分别平行固定安装等高的固定钢柱1-2，固定钢柱1-2的上部设置固定框架1_3，Τ形梁2由横杆2-2、位于横杆2-2两端的第一固定套筒2-3和连接在横杆2-2中部且与横杆2-2垂直的纵杆2-1组成，第一套筒2-3的外侧设有安装定位用蝶形螺丝6的定位开孔，T形梁2通过第一套筒2-3安装在固定钢柱1-2上，横杆2-2与纵杆2-1所成平面平行于水平面，固定支架3上安装第二固定套筒4，第二固定套筒4由套筒4-2和安装在套筒一侧的侧件4-1组成，套筒4-2内部带有内螺纹；削土器7为单层空心筒，其顶部封闭，底部带有锯齿，外部带有外螺纹，或者削土器7为两层空心筒，其顶部封闭并固定在一起，外筒外侧带有外螺纹且底部带有锯齿，内筒内侧带有螺纹且底部带有锯齿；削土器7的外螺纹与套筒4-2的内螺纹啮合。
[0012]如图1、图3、图4所示，以上所述的四联土工削样仪，固定支架3通过滑套3-2嵌套在纵杆2-1上，其端侧设有安装定位用蝶形螺丝6的定位开孔3-3，另一侧设有安装削土器的第二固定套筒4的缺口方形铁件3-1，缺口方形铁件3-1上设有插入用于固定方栓5的方孔。
[0013]如图1、图5所示，以上所述的四联土工削样仪，第二固定套筒4的侧件4-1上开设有方孔4-3，第二固定套筒4的轴心线00丨平行于方孔4-3的轴心线PP丨。
[0014]如图5所示，以上所述的四联土工削样仪，方栓5的底部的直径大于上部的直径，顶端设有铁环。
[0015]如图1所示，以上所述的四联土工削样仪，削土器7直径与标准试样直径相同，高度大于试样高度5cm以上;削土器顶端设有旋转把手。
[0016]如图1所示，以上所述的四联土工削样仪，T形梁2上至少设有两个削土器固定支架3。
[0017]如图1所示，以上所述的四联土工削样仪，土样箱8中设有隔板。
[0018]以上所述的四联土工削样仪，所述与蝶形螺丝接触处的固定钢柱的外侧开设用于固定的平面。
[0019]各下面结合附图对各部件的功能与作用进一步展开:
[0020]1、如图2所示，固定支座I由铸铁制的基座1-1、四根空心的固定钢柱1-2、位于上部的连接及固定的固定框架1-3组成，用作T形梁2的固定支架，同时在试验中提供旋进反力。所述固定支座本身不会变形，重量35-45Kg，可以给试验提供足够的反力，保证削样钻进中支座不会被抬升。
[0021]2、如图3所示，T形梁2与固定支座以套筒连接，可在支座上进行上下移动以适应不同削样高度。T形梁的作用除了提供高度调整外，还是提供水平定位及削土器固定作用。每个T形梁上有可以进行水平移动的方环状削土器固定支架，确定好位置后用该支架上的蝶形螺丝将支架固定在T形梁上。削土器通过方栓固定在该支架上后保持垂直。削土器通过带方孔的固定套筒安装在T形梁上，内径与标准试样尺寸相同的削土器通过定位套螺纹旋进，底部锯齿可切削出标准试样。
[0022]3、削土器的固定支架3，该构件为关键的连接机构。削土器固定支架一侧为方形套件，可以在T形梁上平移定位，定位完毕后以蝶形螺丝固定。另一侧是安装削土器固定套筒的一面缺口方形铁件，铁件上下片上带方孔，缺口处安装削土器固定套筒。方栓插入贯通铁件上片、削土器固定套筒的方孔及铁件下片后即固定削土器固定套筒。
[0023]4、削土器固定套筒4:通过方栓固定在削土器固定支架上。套筒内部带螺纹，削土器通过螺纹旋进，一方面保证削土过程不会走偏，另一方面套筒提供旋进反力。
[0024]5、方栓和蝶形螺丝:方栓底部细上部粗，插入一定深度后方栓卡紧削土器固定套。方栓顶端带铁环以便拆装。蝶形螺丝为标准件，便于手工操作。
[0025]6、削土器7:底部带锯齿，外部带螺纹不锈钢筒，其直径与标准试样直径相同，高度大于试样高度5cm以上。螺纹提供旋进反力并起固定作用。底部锯齿可以减小挤压作用。制作空心试样时，削土器应为顶部固定在一起的两层空心筒，外筒螺纹和锯齿与制作实心试样时相同；内筒采用内螺纹，外部平滑，旋进时可将里面削下的土带出来，而保持空心试样内侧光滑。内筒削出的土柱弃用即得到空心圆柱试样。通过削土器上部转动把手视土质条件以适当速度旋转钻进。此过程中由于削土器位置固定，不会发生偏移，而且底部锯齿加外螺纹使得钻进较容易进行，钻进过程中四柱支座提供反力，可保证试验顺利进行。实心样削土器为单层空心筒，底部带锯齿，外侧带螺纹可通过削土器固定筒旋进;空心样削土器为两层空心筒，底部都带锯齿，其中外筒外侧和内筒内侧带螺纹，外筒通过削土器固定套筒旋进。实心试样为螺纹及锯齿联合旋进削土，空心试样时可有效降低对原状土的挤压作用。
[0026]7、土样箱8:根据常用原状土尺寸确定大小，其空间可根据土样大小利用隔板进行分割，这样当原状土较小时便于固定，从而便于稳定原状土。试验中可用散土等材料垫护，使得削土过程中原状土样不偏移。土样箱8装原状土样。
[0027]本实用新型的削样过程:
[0028]先进行T形梁高度定位适应原状土高度，定位完毕后拧紧T形梁套筒上蝶形螺丝固定。然后移动T形梁上的削土器固定支架进行水平定位，定位完成后同样拧紧蝶形螺丝固定。再将削土器固定套筒带方孔一端插入到削土器固定支架缺口中以方栓5固定。最后将削土器旋入套筒，随着其下降，削土器旋转削样，直到完成。完成后反向旋出削土器，移开土样箱，取出土柱后如果试验中并未严格控制削土高度，可进一步用削土刀对其长度进行切削。如果原状土较大则可同时定位并安装两个削土器进行试验。如果试验工作量较大，也可两个人同时操作，每人利用一个T形梁进行试验。本发明中，只要设计适当的固定支座高度、削土器及削土器套筒样式就可以制备目前常用的Φ38ηιηιΧ76_、Φ50mmX 10mm和Φ 100mmX 200mm实心试样及Φ I OOmm X 200mm空心试样。
【主权项】
1.一种四联土工削样仪，有一个土样箱(8)，固定支座(I)的基座(1-1)为方形，其四角分别平行固定安装等高的固定钢柱(1-2)，固定钢柱(1-2)的上部设置固定框架(1-3)，其特征在于:T形梁(2)由横杆(2-2)、位于横杆(2-2)两端的第一固定套筒(2-3)和连接在横杆(2-2)中部且与横杆(2-2)垂直的纵杆(2-1)组成，第一套筒(2-3)的外侧设有安装定位用蝶形螺丝(6)的定位开孔，T形梁(2)通过第一套筒(2-3)安装在固定钢柱(1-2)上，横杆(2-2)与纵杆(2-1)所成平面平行于水平面，固定支架(3)上安装第二固定套筒(4)，第二固定套筒(4)由套筒(4-2)和安装在套筒一侧的侧件(4-1)组成，套筒(4-2)内部带有内螺纹；削土器(7)为单层空心筒，其顶部封闭，底部带有锯齿，外部带有外螺纹，或者削土器(7)为两层空心筒，其顶部封闭并固定在一起，外筒外侧带有外螺纹且底部带有锯齿，内筒内侧带有螺纹且底部带有锯齿;削土器(7)的外螺纹与套筒(4-2)的内螺纹啮合。2.根据权利要求1所述的四联土工削样仪，其特征在于:固定支架(3)通过滑套(3-2)嵌套在纵杆(2-1)上，其端侧设有安装定位用蝶形螺丝(6)的定位开孔(3-3)，另一侧设有安装削土器的第二固定套筒(4)的缺口方形铁件(3-1)，缺口方形铁件(3-1)上设有插入用于固定方栓(5)的方孔。3.根据权利要求1所述的四联土工削样仪，其特征在于:第二固定套筒(4)的侧件(4-1)上开设有方孔(4-3)，第二固定套筒(4)的轴心线(OOD平行于方孔(4-3)的轴心线(PPD。4.根据权利要求1所述的四联土工削样仪，其特征在于:削土器(7)直径与标准试样直径相同，高度大于试样高度5cm以上;削土器顶端设有旋转把手。5.根据权利要求4所述的四联土工削样仪，其特征在于:方栓(5)的底部的直径大于上部的直径，顶端设有铁环。6.根据权利要求1所述的四联土工削样仪，其特征在于:T形梁(2)上至少设有两个削土器固定支架(3)。7.根据权利要求1所述的四联土工削样仪，其特征在于:土样箱(8)中设有隔板。
【文档编号】G01N1/28GK205691393SQ201620560855
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月13日 公开号201620560855.4, CN 201620560855, CN 205691393 U, CN 205691393U, CN-U-205691393, CN201620560855, CN201620560855.4, CN205691393 U, CN205691393U
【发明人】袁中夏, 吴茂瑞
【申请人】兰州理工大学