土工试验用悬液搅拌器的制作方法

本实用新型属于土工试验设备技术领域，更具体地说，是涉及一种土工试验用悬液搅拌器。

背景技术：

目前，土工试验中颗粒分析的试验方法主要有筛析法、密度计法、移液管法，其中密度计法适用于粒径小于0.075mm的土样。在采用密度计试验方法时，量筒内悬液的搅拌工作往往需要两人协作配合，一人读数，另外一人手握秒表计时，同时手持搅拌器不间断的搅拌每个量筒内悬液，使悬液中的土粒均匀分布。上述操作大大增加了人工成本，尤其工作量较大时，工作人员的手臂在长时间的疲劳运动中出现酸麻感觉，容易出现动作迟缓的现象，难以有效的保证悬液中的土粒均匀分布。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种土工试验用悬液搅拌器，以解决现有技术中存在的土工试验中人工搅拌造成的均匀性差、试验效率低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种土工试验用悬液搅拌器，包括搅拌杆、螺旋叶片以及若干个扰动件，搅拌杆用于沿上下方向设置于量筒内，且搅拌杆的上端设有驱动件；螺旋叶片螺旋缠绕于搅拌杆的外周；若干个扰动件设置于搅拌杆的下端且沿圆周方向分布，扰动件的外端向上延伸。

作为本申请另一实施例，扰动件包括外伸板以及扰动部；外伸板的板面沿水平方向设置于搅拌杆的下端，且向搅拌杆的外周延伸；扰动部设置于外伸板的外端且向上延伸。

作为本申请另一实施例，扰动部的板面垂直于搅拌杆的径向设置，且扰动部自下而上宽度逐渐变小。

作为本申请另一实施例，外伸板靠近搅拌杆一侧的宽度大于外伸板靠近扰动部一侧的宽度。

作为本申请另一实施例，螺旋叶片的外周向外凸出于外伸板的外端。

作为本申请另一实施例，扰动件在搅拌杆的外周设有六个，且六个扰动件在圆周方向上均匀分布。

作为本申请另一实施例，土工试验用悬液搅拌器还包括设置于搅拌杆的上端且覆盖于量筒的上口的封盖，封盖与搅拌杆转动连接，且封盖位于驱动件的下方。

作为本申请另一实施例，封盖包括板面沿水平方向设置且用于封堵量筒的上口的盖板以及设置于盖板的外周且用于与量筒卡接的卡接部。

作为本申请另一实施例，盖板的底面上设有用于与量筒的上口顶面接触配合的封垫，卡接部的内壁上设有用于与量筒的外壁接触配合的胶垫。

作为本申请另一实施例，土工试验用悬液搅拌器还包括控制器以及与控制器电连接的计时器，控制器还与驱动件电连接。

作为本申请另一实施例，

本实用新型提供的土工试验用悬液搅拌器的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型提供的土工试验用悬液搅拌器，通过螺旋缠绕于搅拌杆外周的螺旋叶片将量筒下部的土粒向上翻动，实现量筒内悬液不同高度位置土粒的均匀分布，驱动件代替人工搅拌有效的减小了人工操作的劳动强度，同时也使量筒中的悬液更加均匀；扰动件通过向上延伸的外端能够对量筒下部沉积土粒的有效扰动，避免土粒因密度大造成在量筒底部的堆积，扰动件的外端向上延伸可以避免与量筒底部发生碰撞，提高了操作的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的土工试验用悬液搅拌器使用状态的主视剖视结构示意图；

图2为图1中搅拌杆、螺旋叶片和扰动件的主视结构示意图；

图3为图2中a-a的剖视结构示意图；

图4为图3的b向局部结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100、搅拌杆；110、驱动件；200、螺旋叶片；300、扰动件；310、外伸板；320、扰动部；400、封盖；410、盖板；420、卡接部；430、封垫；440、胶垫；500、量筒。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1至图4，现对本实用新型提供的土工试验用悬液搅拌器进行说明。土工试验用悬液搅拌器，包括搅拌杆100、螺旋叶片200以及若干个扰动件300，搅拌杆100用于沿上下方向设置于量筒500内，且搅拌杆100的上端设有驱动件110；螺旋叶片200螺旋缠绕于搅拌杆100的外周；若干个扰动件300设置于搅拌杆100的下端且沿圆周方向分布，扰动件300的外端向上延伸。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更若干个该特征。在本实用新型的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本实用新型提供的一种土工试验用悬液搅拌器，与现有技术相比，本实用新型提供的土工试验用悬液搅拌器，通过螺旋缠绕于搅拌杆100外周的螺旋叶片200将量筒500下部的土粒向上翻动，实现量筒500不同高度位置土粒的均匀分布，驱动件110代替人工搅拌有效的减小了人工操作的劳动强度，同时也使量筒500中的悬液更加均匀；扰动件300通过向上延伸的外端能够实现对量筒500下部沉积土粒的有效扰动，避免土粒因密度大造成在量筒500底部的堆积，扰动件300的外端向上延伸可以避免与量筒500底部发生碰撞，提高了操作的安全性。

由于量筒500为细长型容器，传统的下部带有叶片的搅拌装置虽然可以实现圆周方向的均匀搅拌作用，但是却难以起到在上下方向对土粒的均化作用。本实施例中，搅拌杆100的外周设置的螺旋叶片200在对土粒进行周向搅拌的同时，还具有沿搅拌杆100轴向进行输送的作用，驱动件110的旋转方向与螺旋叶片200的旋向应进行对应性设置，以保证驱动件110驱动搅拌杆100旋转的过程中，螺旋叶片200具有向上输送土粒的功能，进而实现对量筒500中水和土粒在圆周方向以及上下方向上的充分搅拌完成对悬液的充分的搅拌、混合，保证后续土工试验中检测到的数据的准确性。

进一步的，由于受土粒密度的影响，量筒500的最下端通常会聚集大量的土粒，尤其对于粘度较大的土粒，即使在上部螺旋叶片200的搅拌作用下也难以自行向上运动，此时扰动件300便能够对其进行充分的搅拌，对粘性较大的土粒之间起到切割作用，便于土粒在上部螺旋叶片200的带动作用下向上运动，实现量筒500内悬液在上下方向上分布的均匀性。

扰动件300的外端向上延伸可以避免和量筒500的筒底之间发生位置干涉，避免造成量筒500的破坏，提高装置的使用寿命。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图4，扰动件300包括外伸板310以及扰动部320；外伸板310的板面沿水平方向设置于搅拌杆100的下端，且向搅拌杆100的外周延伸；扰动部320设置于外伸板310的外端且向上延伸。本实施例中，通过外伸板310实现向搅拌杆100外周的延伸，扰动部320设置在外伸板310的外端，能够对较大圆周面积内的土粒起到扰动作用，提高量筒500内悬液均化的速度。同时外伸板310的板面的侧边沿也能对下部沉积的土粒进行水平方向的切割，进一步使下部土粒分散。外伸板310为板状构件，还可以采用截面为圆形或矩形的杆状构件来代替，杆状构件的一端连接与搅拌杆100的下端，另一端向外延伸并与扰动部320相连，也能起到带动扰动部320旋转对悬进行扰动的效果。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2至图4，扰动部320的板面垂直于搅拌杆100的径向设置，且扰动部320自下而上宽度逐渐变小。本实施例中，扰动部320采用板状构件，为了提高扰动部320对量筒500下部土粒的切割作用，扰动部320的板面垂直于搅拌杆100的径向设置，同时使扰动部320的上端的宽度尺寸逐渐变小，扰动部320可以设置为三角形的板状构件，该设置形式能够降低搅拌阻力，保证切割效率。

另外，扰动部320还可以设置成圆锥的形式，可以利用上部尖端实现对积聚的土粒的切割扰动，同时圆锥的外壁还可以有效降低扰动部320的阻力，进而降低驱动件110的动能消耗。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图3至图4，外伸板310靠近搅拌杆100一侧的宽度大于外伸板310靠近扰动部320一侧的宽度。外伸板310与搅拌杆100相连的部位的板面宽度相比外伸板310与扰动部320相连的部位的板面宽度大，便于提高与搅拌杆100的连接强度，利用搅拌杆100带动外伸板310与扰动部320进行旋转，达到有效搅拌量筒500内悬液的作用。

进一步的，在外伸板310与扰动方向相邻的一侧边上还可以设置刃口，用以实现对下部沉积的土粒的切割作用，辅助扰动部320起到更好的搅拌作用，以便将下部的土粒向上翻动，并利用螺旋叶片200向量筒500的顶部输送，达到均化悬液的作用。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图2，螺旋叶片200的外周向外凸出于外伸板310的外端。由于外伸板310具有向上延伸的趋势，所以在相切于圆周的方向上具有切割土粒的作用，所以外伸板310无需设置的过于靠近量筒500内壁，一方面避免对量筒500的破坏，另一方面还有利于提高对土粒的切割作用，使土粒在扰动部320的内外两侧形成上下方向的扰动，便于底部土粒向上部悬液中的扩散，加之螺旋叶片200的辅助向上输送作用，实现整个量筒500内悬液的充分搅拌。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图2至图3，作为本申请另一实施例，扰动件300在搅拌杆100的外周设有六个，且六个扰动件300在圆周方向上均匀分布。本实施例中，在搅拌杆100外周设置的六个扰动件300能够对量筒500下部整个圆周方向的土粒进行充分扰动提高搅拌效率。扰动件300的数量不可设置过多，以便保证扰动件300与搅拌杆100连接的可靠性。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图4，土工试验用悬液搅拌器还包括设置于搅拌杆100的上端且覆盖于量筒500的上口的封盖400，封盖400与搅拌杆100转动连接，且封盖400位于驱动件110的下方。搅拌杆100和用于驱动搅拌杆100的驱动件110均通过封盖400进行安装，省去了人工手持造成装置与量筒500内壁发生接触造成量筒500破坏的问题。进一步的，封盖400还能够对量筒500内的悬液进行封盖400，避免搅拌过程中悬液的甩出，提高了后续试验的检测精度。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图4，封盖400包括板面沿水平方向设置且用于封堵量筒500的上口的盖板410以及设置于盖板410的外周且用于与量筒500卡接的卡接部420。盖板410的底面上设有用于与量筒500的上口顶面接触配合的封垫430，卡接部420的内壁上设有用于与量筒500的外壁接触配合的胶垫440。盖板410位于量筒500的上口处，为了保证封盖400的严密性，在盖板410的底部可以设置封垫430，利用封垫430的底面与量筒500的上口的顶面相接触，以提高密封性能，避免搅拌时悬液向外喷溅造成悬液损失。卡接部420为环形柱状构件，上端与盖板410的底面固定连接，且卡接部420的内壁上设有用于与量筒500的外壁接触的胶垫440，由于胶垫440具有一定的弹性，可以保证卡接部420可靠的套在量筒500的外周，避免封盖400位置错动引起下部的搅拌杆100、螺旋叶片200以及扰动件300位置变动损坏量筒500。通过封盖400与量筒500位置的相对固定，使搅拌杆100的轴心与量筒500的轴心重合，进而实现稳定的搅拌作用，保证土工试验的效率，同时降低了人工操作的难度。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，土工试验用悬液搅拌器还包括控制器以及与控制器电连接的计时器，控制器还与驱动件110电连接。本实施例中，还设置了控制器用于实现对驱动件110的控制。对应的，可以设置与控制器电连接的开关，当启动开关时，控制器向驱动件110发出控制指令，驱动件110启动，带动搅拌杆100、旋转叶片以及扰动件300旋转，实现对悬液的充分搅拌，控制器向驱动件110发出控制指令的同时还向计时器发出计时启动指令，计时器开始计后将计时的参数实时传输给控制器，控制器接收到计时参数后与其内部的预设时间参数进行比较，当达到预设时间后，控制器向驱动件110发出控制指令，驱动件110停止，同时控制器向计时器发出控制指令，计时器停止计时。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。