一种用于测量三轴试验体变的滑轮测量装置的制作方法

本发明涉及一种滑轮测量装置，具体涉及一种用于测量三轴试验体变的滑轮测量装置。

背景技术：

三轴试验是开展岩土体力学特性研究中最常用的试验途径，通过测量在一定应力状态下岩土体的变形特性来了解其力学性质，而岩土试样体积变形（体变）的测量是非常重要的工作。目前体变的确定较多采用测量试样内部体积变形（内体变）的方式，但内体变主要适用于饱和度非常高的岩土试样，实际试验中岩土试样饱和度可能达不到试验要求而存在较多气泡，采用内体变测量就会存在一定误差，对于非饱和土只能采用外体变的测量方式，目前测量外体变较多采用测量试样不同高度上试样横断面上直径的变化进而求得试样的体变，由于只能测量少数典型断面试样直径的变化，因此难以反映实际试样的真正的体变情况。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种使用、悬挂、测量方便的用于测量三轴试验体变的滑轮测量装置。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种用于测量三轴试验体变的滑轮测量装置，拉绳悬挂在支架顶部的定滑轮上，所述拉绳的一端通过称重传感器垂直连接支架底部，另一端悬挂水气压力室，所述水气压力室的液仓与三轴压力室连接，气仓与气源连接。

上述支架杆体的中端设有平衡支架，所述拉绳穿过设置在平衡支架一端的限位孔连接称重传感器。

进一步的，上述平衡支架与杆体轴接，所述平衡支架上有刻度，所述拉绳固定连接限位孔。

进一步的，上述平衡支架上设有水平仪。

更进一步的，上述平衡支架上设有砝码。

上述拉绳通过带砝码的砝码盘与称重传感器连接。

上述支架为“工”型支架，顶部横杆的两端分别设有定滑轮。

进一步的，上述横杆设有刻度标，拉绳上设有位移标。

上述支架底部设有若干滑轮。

本发明的有益之处在于：本发明的一种用于测量三轴试验体变的滑轮测量装置，通过“工”型支架提高了支架的稳定性，增加测量与检测之间的距离，提高了操作空间；通过带砝码的砝码盘降低了称重传感器的劳损，延长其使用寿命；通过平衡支架起到保护作用，同时提高检测的效率，尤其适用大量程检测；通过水平仪和匹配的刻度标和位移标，降低了检测的误差，提高了检测的精确度。

本发明的一种用于测量三轴试验体变的滑轮测量装置，设计新颖，结构简单，安全稳定，操作方便，测量精度高，能满足一般三轴试验的要求，尤其适用于大量程的检测，提高了检测效率。实际测量体变的精度可达0.1cm³甚至更小，具有很强的实用性和广泛的适用性。

附图说明

图1为本发明的一种用于测量三轴试验体变的滑轮测量装置的结构示意图。

附图中标记的含义如下：1、支架，2、杆体，3、横杆，4、滑轮，5、拉绳，6、砝码、7、砝码盘，8、称重传感器，9、水气压力室，10、液仓，11、气仓，12、平衡支架，13、水平仪，14、限位孔，15、刻度标，16、位移标。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

实施例1:

一种用于测量三轴试验体变的滑轮4测量装置，拉绳5悬挂在“工”型支架1的横杆3两端的定滑轮4上，拉绳5的一端通过称重传感器8垂直连接支架1底部，另一端悬挂水气压力室9，水气压力室9的液仓10与三轴压力室连接，气仓11与气源连接。

横杆3设有刻度标15，拉绳5上设有位移标16。支架1底部设有若干滑轮4。

使用时，将静止状态下的称重传感器8读数归零，三轴压力室工作，通过水气压力室9内的水的流向，进而检测测量三轴试验体变；变量的水由称重传感器8读取。

检测过程中，拉绳5始终处于静止状态，若拉绳5使用过渡，弹力及拉伸状态受损，可由位移标16对比刻度标15观察，避免测量值发生误差，且拉绳5断裂导致仪器受损。

实施例2

实施例1的一种用于测量三轴试验体变的滑轮4测量装置的拉绳5通过带砝码6的砝码盘7与称重传感器8连接。

通过增减砝码盘7上的砝码6，降低称重传感器8的拉力强度，延长使用寿命，减小测量误差。

使用时，水气压力室9的重量大于砝码盘7上的砝码6的重量。

测量过程与实施例1相同。

实施例3,

基于实施例1或实施例2的一种用于测量三轴试验体变的滑轮4测量装置的支架1杆体2的中端设有平衡支架12，拉绳5穿过平衡支架12一端的限位孔14连接称重传感器8。

平衡支架12防止三轴压力室测量时导致水气压力室9内的水急促过流，使得水气压力室9或砝码盘7过度上升或下降，起到承托和限位的作用。

平衡支架12同时可以起到砝码6架的作用。

实施例4

基于实施例3的一种用于测量三轴试验体变的滑轮4测量装置的平衡支架12与杆体2轴接，拉绳5固定连接限位孔14，平衡支架12上有刻度和水平仪13。

测量过程中，平衡支架12始终保持平衡状态，拉绳5始终处于静止状态。

平衡支架12同样起到承托和限位的作用。

测量初始，若水气压力室9的重量大于砝码盘7内砝码6的重量，重量差（△K1）可由称重传感器8读取。

测量时，称重传感器8读数归零，进一步，通过平衡支架12的水平仪13确认拉绳5处于拉直无损状态。

若三轴压力室单次量程过大，使得水气压力室9内水流失过多（△K2），即△K2>△K1，此状态下，称重传感器8不受拉力，其读数始终为0，且砝码盘7下坠；可通过增减或移动平衡支架12上的砝码6调节平衡，无需重新返工，重新测量，提高测量效率。

测量的重量由平衡支架12上的刻度结合称重传感器8的读数读取。

水平仪13和匹配的刻度标15和位移标16，双重保证，降低测量的误差；进一步，可由水平仪13检验刻度标15和位移标16，保证拉绳5测量的精确度。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。