一种三轴试验的围压室结构的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及岩土工程材料试验领域，尤其是进行大型三轴剪切试验的一种三轴试验的围压室结构。
【背景技术】
[0002] 在进行土坝、边坡等土工建筑物的稳定性计算，土压力问题及地基承载力等问题的研究时，广泛采用的破坏准则为摩尔一库伦破坏准则，而三轴剪切试验是一种常用的可利用摩尔一库伦准则求解相关参数的试验；常规三轴剪切试验及复杂的不同应力路径下三轴剪切试验是研究岩土工程材料的本构模型的重要途径，各大高校和科研院所均在进行不同岩土材料的三轴试验研究。因此，三轴剪切试验仪的应用非常广泛。
[0003] 传统的大型三轴剪切试验仪存在以下几个不足：
[0004](1)三轴剪切试验仪的围压室与可移动底座一般通过螺栓进行连接，而螺栓虽然可以解决围压室与可移动底座的连接问题，但是将其运用在大型三轴剪切试验仪上时，螺栓连接普遍存在费时费力且不可避免的存在不同螺栓安装松紧程度不一的问题。
[0005](2)在试样安装过程中，三轴剪切试验仪的围压室与可移动底座的密封措施，一般是通过在可移动底座上的水平面预留凹槽内放置密封圈与围压室的底面在水平方向上通过螺栓进行挤压密封，存在水平凹槽内的土颗粒不易清洗干净等不利因素。而水平凹槽的设计在清洗不彻底情况下，会损伤密封圈，在造成密封效果差的同时，减少了密封圈的使用寿命。
[0006]目前需要设计一种在进行大型剪切试验过程中减少上述不利因素的一种三轴试验围压室结构。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型提供的三轴试验围压室结构，消除了因不同螺栓安装松紧程度不一及水平凹槽内土颗粒不易清洗干净等不利因素，一定程度上降低了密封圈损伤的可能性，延长了设备的使用寿命。
[0008]为实现上述目的，本实用新型将采用以下材料和技术方案：一种三轴试验的围压室结构，它包括围压室钢壁，围压室钢壁的底部通过卡扣固定安装有可移动底座，所述卡扣采用三段剖分式结构，三段组合在一起构成一个完整的卡环将围压室钢壁的底部和可移动底座连接在一起，卡扣的外围套装有套环。
[0009] 所述可移动底座的右侧内部加工有同时与侧壁和顶部相贯穿的试样排水孔和试样进水孔，左侧内部加工有同时与侧壁和顶部相贯穿的围岩室进水口，可移动底座的上凸台外壁加工有凸起环，凸起环的下端面与卡扣相配合，凸起环的上部凸台外壁加工有多个密封槽，密封槽与围压室钢壁相配合密封。
[0010] 所述卡扣包括卡扣体，卡扣体为120°的扇形环，卡扣体的右侧端面设置有定位销，左侧端面设置有定位销孔，三个卡扣组装过程中其定位销和定位销孔相配合，卡扣体的外壁加工有外环形槽，内壁加工有内环形槽，内环形槽与可移动底座的凸起环和围压室钢壁的底部相配合，对其进行组装连接。
[0011]所述套环包括套环环体，套环环体与卡扣的外环形槽相配合对组装之后的卡扣进行固定，套环环体采用整体式结构，在其外壁两侧对称安装有把手。
[0012]所述密封槽内部嵌套有密封圈。
[0013]本实用新型的优点与有益效果在于：
[0014]1、在可移动底座的侧壁设置密封槽解决了密封处不易清洗的困难。侧面密封槽内部安装密封圈的设计解决了水平面密封颗粒不易清洗彻底进而对密封圈造成损伤的缺陷，利用围压室钢壁内壁与可移动底座侧壁对密封圈的相互挤压完成密封过程，保证了密封效果，同时提高了装置的稳定性和耐用性。
[0015]2、代替螺栓的卡扣连接件及辅助卡扣连接件套环提高了组装效率。连接件由三个呈120°的相同的卡扣组件构成，卡扣的两端分别设置有定位孔和定位稍，套环设置有两个把手，方便安装和拆卸。
[0016]3、采用卡扣替代传统的螺栓连接，提高了可移动底座和围压室钢壁的连接效率，进而提高了整个试验效率，同时也保证了可移动底座与围岩室钢壁的连接强度。
【附图说明】
[0017]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0018]图1是本实用新型的整体结构剖视图。
[0019]图2是本实用新型的俯视图。
[0020]图3是本实用新型的卡扣结构示意图。
[0021]图4是本实用新型的套环结构示意图。
[0022]图5是本实用新型的图4中C-C截面剖视图。
[0023]图中：围压室钢壁1、卡扣2、套环3、可移动底座4、定位销201、卡扣体202、内环形槽203、外环形槽204、定位销孔205、套环环体301、把手302、试样进水孔401、试样排水孔402、密封槽403、凸起环404、围岩室进水口 405。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。
[0025]如图1-5所示，一种三轴试验的围压室结构，它包括围压室钢壁1，围压室钢壁1的底部通过卡扣2固定安装有可移动底座4,所述卡扣2采用三段剖分式结构，三段组合在一起构成一个完整的卡环将围压室钢壁1的底部和可移动底座4连接在一起，卡扣2的外围套装有套环3。通过将可移动底座4和围压室钢壁1进行组装连接，能够保证试验过程中试样被围压室钢壁1围住，从而保证了试样过程中的安全性，通过用卡扣2替代传统的螺栓连接方式提高了可移动底座4与围压室钢壁1之间的连接效率。
[0026]如图1，所述可移动底座4的右侧内部加工有同时与侧壁和顶部相贯穿的试样排水孔402和试样进水孔401，左侧内部加工有同时与侧壁和顶部相贯穿的围岩室进水口405,可移动底座4的上凸台外壁加工有凸起环404,凸起环404的下端面与卡扣2相配合，凸起环404的上部凸台外壁加工有多个密封槽403,密封槽403与围压室钢壁1相配合密封。通过采用侧面密封的方式替代传统的底部端面密封，提高了密封效率，同时也便于后续的密封槽的清洗，提高了密封圈的使用寿命。
[0027]如图3,所述卡扣2包括卡扣体202,卡扣体202为120°的扇形环，卡扣体202的右侧端面设置有定位销201，左侧端面设置有定位销孔205,三个卡扣2组装过程中其定位销201和定位销孔205相配合，卡扣体202的外壁加工有外环形槽204,内壁加工有内环形槽203,内环形槽203与可移动底座4的凸起环404和围压室钢壁1的底部相配合，对其进行组装连接。采用剖分组合式的卡扣2方便了围压室钢壁1与可移动底座4的连接，提高了连接效率。
[0028]如图4-5,所述套环3包括套环环体301，套环环体301与卡扣2的外环形槽204相配合，对组装之后的卡扣2进行固定，套环环体301采用整体式结构，在其外壁两侧对称安装有把手302。通过把手302能够方便套环3的安装和连接
[0029]进一步的，所述密封槽403内部嵌套有密封圈。通过安装侧面密封延长了密封圈的使用寿命。
[0030]上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型做出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种三轴试验的围压室结构，其特征在于:它包括围压室钢壁(1)，围压室钢壁(I)的底部通过卡扣(2)固定安装有可移动底座(4)，所述卡扣(2)采用三段剖分式结构，三段组合在一起构成一个完整的卡环将围压室钢壁(I)的底部和可移动底座(4)连接在一起，卡扣(2)的外围套装有套环(3); 所述可移动底座(4)的右侧内部加工有同时与侧壁和顶部相贯穿的试样排水孔(402)和试样进水孔(401)，左侧内部加工有同时与侧壁和顶部相贯穿的围岩室进水口(405)，可移动底座(4)的上凸台外壁加工有凸起环(404)，凸起环(404)的下端面与卡扣(2)相配合，凸起环(404)的上部凸台外壁加工有多个密封槽(403 )，密封槽(403 )与围压室钢壁(I)相配合密封。2.根据权利要求1所述的一种三轴试验的围压室结构，其特征在于:所述卡扣(2)包括卡扣体(202)，卡扣体(202)为120°的扇形环，卡扣体(202)的右侧端面设置有定位销(201),左侧端面设置有定位销孔(205)，三个卡扣(2)组装过程中其定位销(201)和定位销孔(205)相配合，卡扣体(202)的外壁加工有外环形槽(204)，内壁加工有内环形槽(203)，内环形槽(203)与可移动底座(4)的凸起环(404)和围压室钢壁(I)的底部相配合，对其进行组装连接。3.根据权利要求1所述的一种三轴试验的围压室结构，其特征在于:所述套环(3)包括套环环体(301 )，套环环体(301)与卡扣(2)的外环形槽(204)相配合对组装之后的卡扣(2)进行固定，套环环体(301)采用整体式结构，在其外壁两侧对称安装有把手(302)。4.根据权利要求1所述的一种三轴试验的围压室结构，其特征在于:所述密封槽(403)内部嵌套有密封圈。
【专利摘要】本实用新型公开了一种三轴试验的围压室结构，它包括围压室钢壁，围压室钢壁的底部通过卡扣固定安装有可移动底座，所述卡扣采用三段剖分式结构，三段组合在一起构成一个完整的卡环将围压室钢壁的底部和可移动底座连接在一起，卡扣的外围套装有套环。本实用新型提供的三轴试验围压室结构，消除了因不同螺栓安装松紧程度不一及水平凹槽内土颗粒不易清洗干净等不利因素，一定程度上降低了密封圈损伤的可能性，延长了设备的使用寿命。
【IPC分类】G01N3/24
【公开号】CN205067246
【申请号】CN201520879271
【发明人】张国栋, 徐志华, 孙钱程, 易武, 易庆林, 卢书强
【申请人】三峡大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年11月6日