一种黄土抗拉强度测试装置的制作方法

本实用新型主要涉及黄土强度测试技术领域，具体是一种黄土抗拉强度测试装置。

背景技术：

进行黄土的单轴拉伸试验是揭示黄土性能的一个基本手段，主要的测试仪器有单轴拉伸装置、三轴仪等。单轴拉伸装置比较简单，成本较低，比较常用。在对黄土试验进行拉伸试验时，一般会选择制成具有不同的直径比的圆柱形试样，进行多组试验，由于直径不同，不能使用统一的夹具，现有技术中一般都是采用粘接剂将黄土试样的表面与夹具板粘接，然后进行拉伸，在拉伸的过程中容易脱粘，使得试验结果误差较大，容易影响最终的实验数据分析。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种黄土抗拉强度测试装置，可以适应于不同直径的黄土试样，同时通过调节夹紧度可提高试样夹紧的稳定性，避免试样在拉伸过程中滑脱，同时，拆卸、安装黄土试样均简单方便。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种黄土抗拉强度测试装置，包括工作台，所述工作台上由左到右依次设置定夹具、动夹具和拉伸装置，所述定夹具和动夹具均包括对称设置的上半圆形夹板和下半圆形夹板，所述上半圆形夹板和下半圆形夹板可拆卸连接，所述上半圆形夹板和下半圆形夹板之间设置弧形夹紧板，所述上半圆形夹板的中心螺接顶紧螺柱，所述顶紧螺柱的一端与弧形夹紧板转动连接，所述顶紧螺柱的另一端设置把手，所述把手位于上半圆形夹板的外侧，所述弧形夹紧板上设置导向柱，所述导向柱与上半圆形夹板滑动连接，所述导向柱穿出上半圆形夹板外侧并设置限位块，所述定夹具的底部设置固定定夹具的下半圆形夹板的第一固定块，所述动夹具的底部设置固定动夹具的下半圆形夹板的第二固定块，所述第二固定块与工作台滑动连接；所述拉伸装置包括刚性杆、滑移块、丝杠、丝母、第一滚动导轨和电机，所述刚性杆的一端与第二固定块连接，另一端与滑移块连接，所述刚性杆上设置力传感器，所述滑移块安装于第一滚动导轨上并与第一滚动导轨滑动连接，所述滑移块远离刚性杆的一端与丝杠固定连接，所述丝母安装在工作台上远离动夹具的一侧并与工作台转动连接，所述丝杠与丝母螺纹连接，所述电机安装于工作台上并与丝母传动连接；所述工作台上还设有位移传感器和控制器，所述电机、力传感器、位移传感器均与控制器连接。

所述第二固定块与工作台之间通过第二滚动导轨滑动连接。

所述定夹具、动夹具之间的工作台上设有第三滚动导轨。

所述上半圆形夹板和下半圆形夹板的一侧转动连接，所述上半圆形夹板、下半圆形夹板的另一侧分别径向向外延伸设置上连接翼、下连接翼，所述上连接翼、下连接翼之间通过螺栓连接。

所述上半圆形夹板、下半圆形夹板的两侧分别径向向外延伸设置上连接翼、下连接翼，所述上连接翼、下连接翼之间通过螺栓连接。

对比现有技术，本实用新型有益效果在于：

1、本实用新型可以适应于不同直径的黄土试样，同时通过调节夹紧度可提高试样夹紧的稳定性，避免试样在拉伸过程中滑脱，还可以在弧形夹紧板的内侧和下半圆形夹板的内侧涂抹常用的与黄土试样粘接的试剂，提高拉伸稳定性，同时，拆卸、安装黄土试样均简单方便。

2、第二固定块与工作台之间通过第二滚动导轨滑动连接，减小滑动摩擦力，减小测试误差。

3、定夹具、动夹具之间的工作台上设有第三滚动导轨，在定夹具、动夹具之间夹住黄土试样后，第三滚动导轨的设置，便于黄土试样与第三滚动导轨滑动连接。

4、上半圆形夹板和下半圆形夹板的一侧转动连接，上半圆形夹板、下半圆形夹板的另一侧分别径向向外延伸设置上连接翼、下连接翼，上连接翼、下连接翼之间通过螺栓连接，便于黄土试样的安装，简单方便。

5、上半圆形夹板、下半圆形夹板的两侧分别径向向外延伸设置上连接翼、下连接翼，上连接翼、下连接翼之间通过螺栓连接，便于黄土试样的安装，简单方便。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是本实用新型的俯视图结构示意图。

附图3是定夹具的结构示意图。

附图4是动夹具的结构示意图。

附图5是丝母的结构示意图。

附图中所示标号：1、工作台；2、定夹具；20、第一固定块；21、上半圆形夹板；22、下半圆形夹板；23、弧形夹紧板；24、顶紧螺柱；25、导向柱；26、限位块；27、上连接翼；28、下连接翼；29、把手；3、动夹具；30、第二固定块；31、刚性杆；32、滑移块；33、丝杠；34、丝母；35、第一滚动导轨；36、电机；37、力传感器；38、固定座；39、第一齿轮；40、第二齿轮；4、第二滚动导轨；5、第三滚动导轨；6、控制器；7、位移传感器；8、黄土试样。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围内。

一种黄土抗拉强度测试装置，包括工作台1，所述工作台1上由左到右依次设置定夹具2、动夹具3和拉伸装置。所述定夹具2和动夹具3均包括对称设置的上半圆形夹板21和下半圆形夹板22，所述上半圆形夹板21和下半圆形夹板22可拆卸连接，便于黄土试样8的安装固定。所述上半圆形夹板21和下半圆形夹板22之间设置弧形夹紧板23，所述上半圆形夹板21的中心螺接顶紧螺柱24，所述顶紧螺柱24的一端与弧形夹紧板23转动连接，所述顶紧螺柱24的另一端设置把手29，所述把手29位于上半圆形夹板21的外侧，通过转动顶紧螺柱24调节弧形夹紧板23的位置，从而便于夹紧不同直径的黄土试样。所述弧形夹紧板23上设置导向柱25，所述导向柱25与上半圆形夹板21滑动连接，导向柱25的设置起到导向定位的作用，防止弧形夹紧板23在移动的过程中转动，从而避免对黄土试样8造成损坏。所述导向柱25穿出上半圆形夹板21外侧并设置限位块26，限位块26的设置可以避免弧形夹紧板23移动过程中导向柱25穿出上半圆形夹板21。所述定夹具2的底部设置固定定夹具2的下半圆形夹板22的第一固定块20，所述动夹具3的底部设置固定动夹具3的下半圆形夹板22的第二固定块30，所述第二固定块30与工作台1滑动连接。所述拉伸装置包括刚性杆31、滑移块32、丝杠33、丝母34、第一滚动导轨35和电机36，所述刚性杆31的一端与第二固定块30连接，另一端与滑移块32连接，所述刚性杆31上设置力传感器37，所述滑移块32安装于第一滚动导轨35上并与第一滚动导轨35滑动连接，所述滑移块32远离刚性杆31的一端与丝杠33固定连接，所述丝母34安装在工作台1上远离动夹具3的一侧并与工作台1转动连接，所述丝杠33与丝母34螺纹连接，所述电机36安装于工作台1上并与丝母34传动连接。在工作台1上设置安装座38，安装座38内设置丝母34，丝母34与安装座之间通过轴承转动连接，在丝母34远离安装座38的一侧设置第一齿轮39，电机36的输出轴上设置与第一齿轮39相啮合的第二齿轮40，然后即可以通过电机36的运行，带动丝母34转动，丝母34转动带动滑移块32移动，从而拉动动夹具3移动，实现拉伸功能。所述工作台1还设有位移传感器7和控制器6，所述电机36、力传感器37、位移传感器7均与控制器6连接。控制器6为现有的拉伸机构中的常用控制器6即可，在控制器6内设有数据采集卡，采集拉力和位移的信息，在控制器6上设有控制面板，控制面板上设置控制电机36运行的按键和显示拉力和位移信息的显示屏。在进行实验时，可以通过控制器6设定电机36的运行速度，即可以控制拉伸速率，试验过程中，控制器6内的数据采集卡通过位移传感器17、力传感器37实时采集并保存测量值。

在使用本实用新型时，打开定夹具2和动夹具3，将黄土试样放置其中，然后闭合定夹具2和动夹具3并通过调节弧形夹紧板23的位置夹紧黄土试样，可以适应于不同直径的试样，同时通过调节夹紧度可提高试样夹紧的稳定性，避免试样在拉伸过程中滑脱，同时可以在弧形夹紧板23的内侧和下半圆形夹板22的内侧涂抹常用的与黄土试样粘接的试剂，提高拉伸稳定性。在进行实验时，可以通过控制器6设定电机36的运行速度，即可以控制拉伸速率，试验过程中，控制器6内的数据采集卡通过位移传感器17、力传感器37实时采集并保存测量值。

进一步的，所述第二固定块30与工作台1之间通过第二滚动导轨4滑动连接，减小滑动摩擦力，减小测试误差。

进一步的，所述定夹具2、动夹具3之间的工作台1上设有第三滚动导轨5。在定夹具2、动夹具3之间夹住黄土试样后，第三滚动导轨5的设置，便于黄土试样与第三滚动导轨5滑动连接。

进一步的，所述上半圆形夹板21和下半圆形夹板22的一侧转动连接，所述上半圆形夹板21、下半圆形夹板22的另一侧分别径向向外延伸设置上连接翼27、下连接翼28，所述上连接翼27、下连接翼28之间通过螺栓连接，便于黄土试样的安装，简单方便。

进一步的，所述上半圆形夹板21、下半圆形夹板22的两侧分别径向向外延伸设置上连接翼27、下连接翼28，所述上连接翼27、下连接翼28之间通过螺栓连接，便于黄土试样的安装，简单方便。

实施例

一种黄土抗拉强度测试装置，包括工作台1，所述工作台1上由左到右依次设置定夹具2、动夹具3和拉伸装置。所述定夹具2和动夹具3均包括对称设置的上半圆形夹板21和下半圆形夹板22，所述上半圆形夹板21和下半圆形夹板22可拆卸连接。所述定夹具2的上半圆形夹板21和下半圆形夹板22的一侧转动连接，所述定夹具2的上半圆形夹板21、下半圆形夹板22的另一侧分别径向向外延伸设置上连接翼27、下连接翼28，所述上连接翼27、下连接翼28之间通过螺栓连接。所述动夹具3的上半圆形夹板21、下半圆形夹板22的两侧分别径向向外延伸设置上连接翼27、下连接翼28，所述上连接翼27、下连接翼28之间通过螺栓连接。所述定夹具2、动夹具3的上半圆形夹板21和下半圆形夹板22之间均设置弧形夹紧板23，所述上半圆形夹板21的中心螺接顶紧螺柱24，所述顶紧螺柱24的一端与弧形夹紧板23转动连接，所述顶紧螺柱24的另一端设置把手29，所述把手29位于上半圆形夹板21的外侧。所述弧形夹紧板23上设置导向柱25，所述导向柱25与上半圆形夹板21滑动连接，所述导向柱25穿出上半圆形夹板21外侧并设置限位块26。所述定夹具2的底部设置固定定夹具2的下半圆形夹板22的第一固定块20，所述动夹具3的底部设置固定动夹具3的下半圆形夹板22的第二固定块30，所述第二固定块30与工作台1之间通过第二滚动导轨4滑动连接。所述定夹具2、动夹具3之间的工作台1上设有第三滚动导轨5。所述拉伸装置包括刚性杆31、滑移块32、丝杠33、丝母34、第一滚动导轨35和电机36，所述刚性杆31的一端与第二固定块30连接，另一端与滑移块32连接，所述刚性杆31上设置力传感器37，所述滑移块32安装于第一滚动导轨35上并与第一滚动导轨35滑动连接，所述滑移块32远离刚性杆31的一端与丝杠33固定连接，所述丝母34安装在工作台1上远离动夹具3的一侧并与工作台1转动连接，所述丝杠33与丝母34螺纹连接，所述电机36安装于工作台1上并与丝母34传动连接。所述工作台1还设有位移传感器7和控制器6，所述电机36、力传感器37、位移传感器7均与控制器6连接。本实施例的有益效果在于：可以适应于不同直径的黄土试样，同时通过调节夹紧度可提高试样夹紧的稳定性，避免试样在拉伸过程中滑脱，同时，拆卸、安装黄土试样均简单方便。