土工实验标准试件成型组合模具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了土工实验标准试件成型组合模具，包括凸模组合、凹模组合、定位导杆和料槽，凸模组合与凹模组合上下对应设置，定位导杆竖直穿过凸模组合与凹模组合，起到凸模组合与凹模组合竖向配合定位的作用，料槽设于凹模组合下部。本实用新型的目是提供一种圆柱度好，试件数量可控，便于拆装和携带，配合压型机械能一次性连续批量成型的组合模具，解决标准试件成型统一性和效率性兼顾的问题。
【专利说明】土工实验标准试件成型组合模具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种模具，具体涉及土工实验标准试件成型组合模具。
【背景技术】
[0002]一些岩土工程，例如边坡、隧道、基坑等工程中，地质调查后，需要对现场岩土体取样，进行室内土木实验，测试含水率、渗透率、内聚力和摩擦角等参数。对原状土进行测试或者利用原状土颗粒制成重塑土进行测试，测试的结果用来为工程设计提供参数，并进行具体岩土工程项目的稳定性分析和评价。此外，一些岩体工程中也采用类似的方法，对不同岩性的岩层，采用不同相似配比的相似材料进行模拟，最后通过大型模型实验，进行观测和评估工程结构的稳定性。
[0003]重塑土的测试结果准确与否取决于标准试件的成型统一性，相似材料的测试结果准确与否同样取决于标准试件成型的统一性。而标准试件除了在尺寸和形状上的统一外，主要体现在密实度上。可以说，解决了密实度的问题就解决了标准试件统一性的问题。此夕卜，要使实验结果有可比性，还需要能一次成型一定数量的试件，也就是效率性的问题。
[0004]限于土工实验和相似材料力学性能测试中每批次测试数量，实际操作中，多使用人工作业，小批量或单个试件逐次成型，依据不同的实验类型，制作一定数量的试件。其中，小批量成型采用简易组合模具，配合一定的加载机构压密，单个试件成型采用对开模具或者环切模具，人工加载压密。二者均存在的密实度和效率性兼顾的问题。
[0005]标准试件的成型一致性和效率性，取决于模具组合和压实工艺。在土工实验中，比较通用的是将试件制成圆柱试件，也有部分模型实验中，需要制成长方体砌块试件。
[0006]压实工艺主要人工压实和机械压实。人工压实，不论是分批次压实还是一次性压实，由于施加的力难以定量化，所以密实度不易准确控制。
[0007]成型模具中，对开模具形制较为复杂，合模后的圆度较差，难以保证圆柱的精确成型，且逐个成型效率低，统一性难保证。成组敞口模具密实度保证需要依赖机械压实，装料后，需要成组对应的压头(或凸模)配合。刚性连接的成组模具，有固定的凹凸模，不能随意拆装，在试件成型数量上不易调控，浪费物料。
实用新型内容
[0008]本实用新型的目是提供一种圆柱度好，试件数量可控，便于拆装和携带，配合压型机械能一次性连续批量成型的组合模具，解决标准试件成型统一性(密实度为主)和效率性兼顾的问题。
[0009]为了达到上述目的，本实用新型有如下技术方案:
[0010]土工实验标准试件成型组合模具，包括凸模组合、凹模组合、定位导杆和料槽，所述凸模组合与凹模组合上下对应设置，所述定位导杆竖直穿过凸模组合与凹模组合，起到凸模组合与凹模组合竖向配合定位的作用，所述料槽设于凹模组合下部。
[0011]其中，所述凸模组合包括凸模隔板和若干带螺纹的凸模压头，所述凸模压头的外径略小于凹模的内径，凸模隔板上设有与凸模压头对应的螺纹孔，通过螺纹孔实现压头与凸模隔板连接。
[0012]其中，所述凹模组合由凹模隔板和若干个一端带螺纹，另一端有刃口的空心圆柱构成，所述凹模隔板上设有与空心圆柱对应的螺纹孔，通过螺纹孔实现空心圆柱与凹模隔板连接。
[0013]其中，所述料槽由相互连接的侧板、底板和活动隔板构成，所述料槽由若干个活动隔板划分为若干个空间。
[0014]其中，所述凸模压头和空心圆柱为8个、6个或4个。
[0015]由于采取了以上技术方案，本实用新型的优点在于:
[0016]1.螺纹连接，方便拆装，便于携带。
[0017]2.试件数量可控，效率高。通过连接实现一次成型4、6、8个试件，满足不同的实验项目需要。
[0018]3.可调节料槽，根据一次成型试件数量，合理调节料槽有效空间，节省物料。
[0019]4.配合压力机或其他机械压密装置，可保证密实度，且成型工艺简单。
[0020]5.成型标准，圆柱度好，同一批次试件力学性能统一性好。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型整体结构示意图；
[0022]图2为本实用新型凸模示意图；
[0023]图3为本实用新型凹模示意图；
[0024]图4为本实用新型料槽示意图。
[0025]图中:1.定位导杆 2.凸模隔板 3.凸模压头 4.凹模隔板 5.空心圆柱
6.活动隔板7.有机玻璃板8.底板
【具体实施方式】
[0026]以下实施用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0027]参见图1 一 4，土工实验标准试件成型组合模具，包括凸模组合、凹模组合、定位导杆和料槽，凸模组合与凹模组合上下对应设置，定位导杆设有两个，竖直穿过凸模组合与凹模组合，起到凸模组合与凹模组合竖向配合定位的作用，料槽设于凹模组合下部。凸模组合包括凸模隔板和8个带螺纹的凸模压头，凸模压头的外径略小于凹模的内径，凸模隔板上设有与凸模压头对应的螺纹孔，通过螺纹孔实现压头与凸模隔板连接。凹模组合由凹模隔板和8个一端带螺纹，另一端有刃口的空心圆柱构成，凹模隔板上设有与空心圆柱对应的螺纹孔，通过螺纹孔实现空心圆柱与凹模隔板连接。
[0028]实际使用时根据情况选择几个凹模与凸模参与作业，拧紧即可。隔板上预留定位孔，目的是合模时定位准确。
[0029]料槽由相互连接的侧板、底板和活动隔板构成，其中活动隔板按照试件成型数量选用，目的是分隔料槽空间，控制物料用量，节省物料。长度方向一侧侧板上留有有机玻璃观察窗，用途是实时观察和物料清理。
[0030]此模具组合整体刚度较好，模具直线度和圆柱度保证较好，在保证加工精度的情况下，容易实现凹凸模间配合，试件形状和尺寸精确。
[0031]使用时，按照实验项目要求，选择每批次8个、6个和4个成型。将凸模依次装配到凸模隔板。同样工序，将凹模装配到凹模隔板，安装定位导杆。模具装配好后，可采用压力机或者其他加载机构直接施压，进行装模和出模等工序，保证试件成型的密实度。
[0032]显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
【权利要求】
1.土工实验标准试件成型组合模具，其特征在于:包括凸模组合、凹模组合、定位导杆和料槽，所述凸模组合与凹模组合上下对应设置，所述定位导杆竖直穿过凸模组合与凹模组合，起到凸模组合与凹模组合竖向配合定位的作用，所述料槽设于凹模组合下部。
2.如权利要求1所述的土工实验标准试件成型组合模具，其特征在于:所述凸模组合包括凸模隔板和若干带螺纹的凸模压头，所述凸模压头的外径略小于凹模的内径，凸模隔板上设有与凸模压头对应的螺纹孔，通过螺纹孔实现压头与凸模隔板连接。
3.如权利要求1所述的土工实验标准试件成型组合模具，其特征在于:所述凹模组合由凹模隔板和若干个一端带螺纹，另一端有刃口的空心圆柱构成，所述凹模隔板上设有与空心圆柱对应的螺纹孔，通过螺纹孔实现空心圆柱与凹模隔板连接。
4.如权利要求1所述的土工实验标准试件成型组合模具，其特征在于:所述料槽由相互连接的侧板、底板和活动隔板构成，所述料槽由若干个活动隔板划分为若干个空间。
5.如权利要求1所述的土工实验标准试件成型组合模具，其特征在于:所述凸模压头和空心圆柱为8个、6个或4个。
【文档编号】G01N1/28GK203738973SQ201420140748
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2014年3月26日
【发明者】王永岩, 李剑光, 王维星, 马振国 申请人:青岛科技大学