专利名称：直剪仪的剪切容器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种直剪仪的部件，尤其涉及直剪仪中的剪切容器。
技术背景直剪仪是一种用于测定土试样在静负荷条件下的抗剪强度的仪器。主要由剪切容 器、垂直加荷构件、剪切力施加构件、附件等组成，示意图见图1。传统的剪切容器， 包括储水盒l、上剪切盒2、下剪切盒3和传压板4，都是铸铜材料，且下剪切盒3固定 在储水盒1内，上剪切盒2和下剪切盒3的接触面为光滑平面，上剪切盒2和下剪切盒 3通过2或4根螺丝插销对齐锁紧。测量时，先将上剪切盒2和下剪切盒3上下对齐， 插入螺丝插销以锁紧上下剪切盒，在上下剪切盒内装好土样，用传压板4将土样推入剪 切盒内，待到土样达到固结要求时，拧出螺丝插销，上下剪切盒分别在方向相反的垂直 压力下发生水平位移，对土样进行剪切，此时剪切力计算装置6和剪切位移测量装置7 即可测出土样破坏时的剪应力，然后根据库伦定律确定土样的抗剪强度系数、内摩擦角 和凝聚力等数据。首先，传统的剪切容器由于采用铸铜材料，因此强度不够，在使用过 程中容易锈蚀。其次，由于下剪切盒3固定在储水盒1内，因此在完成一次土样测量后， 下剪切盒3内部的土样残渣不易清除完全。而且，上剪切盒2和下剪切盒3的接触面为 光滑平面，当直剪仪对其上下剪切盒施加的垂直力不能完全相向时，上下剪切盒的位移 不成水平直线，从而造成测得的剪应力误差较大。并且，上下剪切盒在锁紧时，需使用 2或4根螺丝插销，因此实验过程操作烦琐。 发明内容发明目的本实用新型所要解决的技术问题是提供一种直剪仪的剪切容器，以克服 传统剪切容器精度低，操作繁琐和土样残渣清除不完全的问题。技术方案本实用新型的直剪仪的剪切容器，包括储水盒、上剪切盒、下剪切盒、 传压板和定位销，上剪切盒和下剪切盒上下对齐，置于储水盒中，定位销穿过上剪切盒 和下剪切盒，使得上剪切盒和下剪切盒能对齐锁紧，传压板的外径与上下剪切盒的内径 相配合；储水盒底部中央有一圆形凸台，该凸台的直径与下剪切盒的内径相配合；上剪 切盒底部外沿的两条相对侧边和下剪切盒顶部外沿的两条相对侧边开有相互配合的燕 尾槽。其中，所述上剪切盒的燕尾槽的长度为50mm 60mm。其中，所述上剪切盒在与燕尾槽缺失部分相邻的边的外沿有一长条开口。其中，所述上剪切盒的燕尾槽在底面和侧面的连接处形成两条通槽。其中，所述定位销为l个。其中，所述上剪切盒的外侧可固定有手柄。其中，上述所有材料皆由不锈钢材料制成。有益效果本实用新型的直剪仪的剪切容器具有如下优点-1、 由于上下剪切盒采用相互配合的燕尾槽的设计，因此在上下剪切盒发生位移可 自动校正剪切力的方向，从而保证剪切力方向准确，有利于提高数据精度。2、 由于上下剪切盒采用相互配合的燕尾槽的设计，因此只需要一个定位销，即可 实现上下剪切盒的对齐锁紧，操作简便，也降低了剪切盒的生产成本。3、 燕尾槽和单个定位销的同时使用即可以保证上下剪切盒中心圆孔的同轴度。4、 上下剪切盒通过燕尾槽联成一体的内径与储水盒的凸台直径相配合，完成常规 实验，而且下剪切盒不需要固定在储水盒上，方便拆卸、取土和清除土样残渣。5、 剪切容器采用不锈钢材料制成，相比常规的铸铜材料，具有耐用，不易锈蚀的优点，且价格低于铸铜件。
图l为直剪仪示意图。图2为本实用新型直剪仪的剪切容器的剖面图。 图3a为储水盒的俯视图。 图3b为储水盒的A向剖视图。 图4a为下剪切盒的俯视图。 图4b为下剪切盒的B向剖视图。 图5a为上剪切盒的仰视图。 图5b为上剪切盒的C向剖视图。 图5c为上剪切盒的D向剖视图。 图6为上剪切盒燕尾槽的I部放大图。
具体实施方式
如图2所示，本实用新型的直剪仪的剪切容器，包括储水盒l、上剪切盒2、下剪 切盒3、传压板4和定位销5，上剪切盒2和下剪切盒3上下对齐，置于中储水盒l， 一 个定位销5穿过上剪切盒2和下剪切盒3，使得上剪切盒2和下剪切盒3能对齐锁紧， 传压板4的外径与上下剪切盒2,3的内径相配合；上剪切盒2底部外沿的两条相对侧边 和下剪切盒3顶部外沿的两条相对侧边开有相互配合的燕尾槽；剪切盒3的外侧固定有 手柄6，方便上下剪切盒的取出。图3a和3b可清楚的看到储水盒底部中央有一圆形凸台，该凸台的直径与下剪切盒 3的内径相配合，使得当下剪切盒3配合在凸台上时，又起到了定位作用，因此凸台完 全可替代现有技术中的剪切容器中固定下剪切盒的螺钉，既节省加工成本，又达到方便 拆卸、取土和清除清除土样残渣的目的。图4a、 4b和4c可以看到，下剪切盒3上有与上剪切盒2上的燕尾槽相配合的凹槽。由图5a、 5b和5c可知，上剪切盒2的燕尾槽的长度并非与上剪切盒2的边长完全 相同，而为50mm 60mm，即是上剪切盒2边长的1/3左右，这样既减小了摩擦力带来 的实验误差，又保证了上下剪切盒在位移的过程中能平稳的水平移动，不发生上翘现象。此外，从图5a、 5b中可知，上剪切盒2在与燕尾槽缺失部分相邻的边的外沿，即 上剪切盒2在发生位移时可能与储水盒1相碰触的边的外沿，有一长条开口，这样可避 免上剪切盒2和储水盒1相碰触。在有开口的情况下，储水盒l的顶部可略比下剪切盒 3的顶部高，这样更可做饱和剪切。由上剪切盒燕尾槽的I部放大图6可知，剪切盒2的燕尾槽在底面和侧面的连接处 有两条通槽7，使的上下剪切盒在燕尾槽处的接触形成线性接触，减少了摩擦力，提高 了数据准确性。以上所述剪切容器的所有部件皆用不锈钢材料制造，且储水盒1利用模具化进行标 准稳定性生产。使用时，将上剪切盒2的燕尾槽推入下剪切盒3的凹槽内，再将定位销5插入定位 小孔中，以使上下剪切盒对齐锁紧。将上下剪切盒配合在储水盒l的凸台上，装入土样 后，将剪切容器装在测量仪器上。当仪器各部件调整好之后，将定位销拔出，进行剪切 实验。使用完毕后，利用上剪切盒上的手柄就可将上下剪切盒一起取出，清除土样。本实用新型的直剪仪的剪切容器采用国标规定的尺寸大小，可适用于任何作为测定 土样抗剪切试验仪器中的剪切容器部件，包括应变控制式直剪仪、电动四联等应变直剪 仪等等。
权利要求1、一种直剪仪的剪切容器，包括储水盒(1)、上剪切盒(2)、下剪切盒(3)、传压板(4)和定位销(5)，上剪切盒(2)和下剪切盒(3)上下对齐，置于储水盒(1)中，定位销(5)穿过上剪切盒(2)和下剪切盒(3)，使上剪切盒(2)和下剪切盒(3)对齐锁紧，传压板(4)的外径与上下剪切盒的内径相配合，其特征在于储水盒(1)底部中央有一圆形凸台，该凸台的直径与下剪切盒(3)的内径相配合；上剪切盒(2)底部外沿的两条相对侧边和下剪切盒(3)顶部外沿的两条相对侧边开有相互配合的燕尾槽。
2、 根据权利要求1所述的直剪仪的剪切容器，其特征在于所述上剪切盒(2)的燕 尾槽的长度为50mm 60mm。
3、 根据权利要求2所述的直剪仪的剪切容器，其特征在于所述上剪切盒(2)在与 燕尾槽缺失部分相邻的边的外沿有一长条开口 。
4、 根据权利要求l、 2或3所述的直剪仪的剪切容器，其特征在于上剪切盒(2) 的燕尾槽在底面和侧面的连接处形成两条通槽(7)。
5、 根据权利要求4所述的直剪仪的剪切容器，其特征在于所述定位销(5)为1个。
6、 根据权利要求l、 2或3所述的直剪仪的剪切容器，其特征在于所述定位销(5) 为l个。
7、 根据权利要求1所述的直剪仪的剪切容器，其特征在于所述上剪切盒(3)的外 侧固定有手柄(6)。
8、 根据权利要求1所述的直剪仪的剪切容器，其特征在于所述剪切容器采用不锈 钢材料制造。
专利摘要本实用新型的直剪仪的剪切容器，包括储水盒、上剪切盒、下剪切盒、传压板和定位销，上剪切盒和下剪切盒上下对齐，置于储水盒中，定位销穿过上剪切盒和下剪切盒，使得上剪切盒和下剪切盒能对齐锁紧，传压板的外径与上下剪切盒的内径相配合；储水盒底部中央有一圆形凸台，该凸台的直径与下剪切盒的内径相配合；上剪切盒底部外沿的两条相对侧边和下剪切盒顶部外沿的两条相对侧边开有相互配合的燕尾槽。本实用新型的直剪仪的剪切容器耐用、不易锈蚀，且方便拆卸、取土和清除土样残渣，有利于提高实验数据精度，并且操作简便，成本较低。
文档编号G01N3/00GK201107241SQ20072004262
公开日2008年8月27日 申请日期2007年11月19日 优先权日2007年11月19日
发明者方舜祥 申请人:方舜祥