一种可快速精准锤击土样的击样器的制作方法

文档序号:15198893发布日期:2018-08-19 03:04阅读:830来源:国知局

本发明涉及到一种土工试验轻型击样器,特别是一种可快速精准锤击土样的击样器,属于岩土工程技术领域。



背景技术:

击样器是土工试验试样制备时的必要仪器,具有操作简便,灵活性强,成本及维修费用低等诸多优点。其作用原理是:一定高度的击锤自由下落所做的单位体积击实功是相同的,通过重力作用将土样击实。一般的击样器只有一根细长的导杆来控制方向,在击实实验过程中难以保证击锤与试样一直处于垂直状态,即难以保证试样各处的压实程度相同,试样制备是所有土工试验的基础,因此试样制备的好坏在很大程度甚至直接导致实验的成败。

目前,有关土工试验试样制备的过程大多是在实验室里进行的,一般扰动土制样时采用击样法,即从野外取回的土经过风干、碾碎,然后烘干变成干土,按照实验需要配备成一定含水率的湿土,然后对湿土进行击实。具体来说就是根据环刀容积和要求干密度所需质量的湿土倒入装有环刀的击实筒内,击实到基本与环刀面平齐为止,然后用削土刀抹平抹匀。在击实过程中需要人工将击锤提升到一定高度然后松手让其自由下落,依靠重力作用将湿土锤击密实,这种方法操作起来简单方便,但是存在以下两个问题:

其一,击锤和土样击实面的垂直状态难以保证。在击实土样时,一般都是人为用手扶住击样器导杆顶端,将击锤提起让其自由下落。在锤击过程中,由于导杆是人为扶助的,很难保证其与土样击实面保持相互垂直状态,若手微微偏斜、抖动,将导致与击实面也跟着偏斜,经过击锤锤击后的土样就高低不平整,某些地方击实的较密实,某些地方较疏松,击实不均匀,击实效果不理想。

其二,上述其一产生的现象难以控制,还将导致制作相同类型土样时其土样间的差异加大。比如说使用制样器制作多个相同的土样,由于击锤和土样击实面的垂直状态难以保证,制作出来的土样与土样之间就会产生不小差异,对实验造成一定程度的影响。

以上情况都没有一个准确的规定和参照标准进行击样,很难保证试样制备的准确性。



技术实现要素:

鉴于以上情况,在试样制备的过程中,为了更好的保证试样制备的准确性,本发明提供了一种可快速精准锤击土样的击样器,可精准保证击锤与试样保持垂直状态,确定不同状态时试样应该锤击的次数以及确定击锤的自由下落高度。该装置可保证各个高度处的击锤与试样始终处于垂直状态;使击样装置和制样装置紧密结合在一起,但同时又是两个独立个体,达到了简单方便的效果。

本发明采取的技术方案为:

一种可快速精准锤击土样的击样器,包括:

用于控制锤击高度的定位环;

用于控制竖直方向垂直的套筒;

用于支撑试样的底座;

所述套筒左、右两侧均切割有孔隙,

所述孔隙内部设有导杆、击锤,所述导杆上部与套筒螺纹连接,所述导杆下部连接击锤,击锤连接提手,提手穿过所述孔隙能上、下移动。

所述底座上部连接有制样筒,制样筒内放有环刀,环刀内装有试样。

所述击锤下部、制样筒上部设有一个带圆形凹槽的上盖。

所述套筒上部嵌有十字形水准泡,十字形水准泡用来检验套筒整体是否水平。

所述孔隙两侧设有刻度线。

所述套筒通过第一螺丝与导杆连接。

所述定位环带有第二螺丝,第二螺丝由不锈钢制成,并与导杆相连,第二螺丝用于自由调动定位环的高度。

所述击锤左右两翼带有一定长度的提手。

本发明一种可快速精准锤击土样的击样器,技术效果如下:

1、与市场上或实验室中常用的击样器不同,普通的击样器无法保证击锤与土样垂直。而本发明采用套筒装置,极大的弥补了因实验仪器自身的缺陷对实验结果造成的不良影响。

2、与普通的击样器相比,该击样器在导杆与套筒的连接之处采用螺丝,方便套筒自由拆卸对击锤进行清理休整。

3、与普通的击样器相比,该击样器的上部嵌有十字形交叉的水准泡,可用来检验套筒整体是否水平,即间接保证击锤与试样垂直。

4、与普通的击样器相比,该击样器可与下部的制样器通过圆形凹陷的上盖紧密联系在一起,即使击锤的底座刚好进入凹槽内,击样器四面受压,可有效的控制击样器在水平方向的稳定性,更好的提升锤击效果。

5、与普通的击样器相比,该击样器在套筒的两侧开有孔隙,套筒的两侧同时标有刻度,即方便提手上下提升,也对击锤的高度有个明确标准与把握。

附图说明

图1是本发明制样器的主视结构示意图。

图2是本发明击样器的俯视结构示意图。

图3是本发明击样器的主视结构示意图。

图4是本发明击样器的左视结构示意图。

具体实施方式

如图1~图4所示,一种可快速精准锤击土样的击样器,包括:

用于控制锤击高度的定位环1;用于控制竖直方向垂直的套筒8;用于支撑试样7的底座6;所述套筒8左、右两侧均切割有孔隙13。

所述孔隙13内部设有导杆2、击锤3,所述导杆2上部与套筒8螺纹连接,所述导杆2下部连接击锤3,击锤3连接提手9,提手9穿过所述孔隙13能上、下移动,也方便对孔隙13两侧的刻度进行读数。

所述底座6上部连接有制样筒4,制样筒4内放有环刀5,环刀5内装有试样7。所述底座6是扩大半径后的扩展底座,以达到加固的作用。

所述击锤3下部、制样筒4上部设有一个带圆形凹槽的上盖14,可与制样器紧密结合。带圆形凹槽的上盖14,可使击锤3的底座刚好进入凹槽内,使制样器四面受压,可有效控制制样器在水平方向的稳定性,更好的提升锤击效果。

所述套筒8上部嵌有十字形水准泡12,十字形水准泡12用来检验套筒8整体是否水平,即间接保证击锤3与试样7垂直。

所述孔隙13两侧设有刻度线10。

所述套筒8通过第一螺丝11与导杆2紧密连接,方便套筒8自由拆卸,清理杂质。

所述定位环1带有第二螺丝15,第二螺丝15由不锈钢制成,并与导杆2相连,第二螺丝15用于自由调动定位环1的高度。

所述击锤3左右两翼带有一定长度的提手9,有利于击锤3在装有套筒8的情况下可自由提升到一定的高度进行自由下落。

一种可快速精准锤击土样的方法,将配制成一定含水率的试样7和环刀5放置在制样筒4里,盖好带圆形凹槽的上盖14,然后将击锤3的底座对准带圆形凹槽的上盖14,击锤底座刚好进入凹槽内,将击锤3提升到最高处,锤击一定次数,然后依次降低定位环1的高度,同样的试样锤击在相同的高度锤击相同的次数,高度在刻度线10处读出;每次锤击之前,确保套筒8上部的十字形水准泡12处于正中间,保证击样器在水平和竖直方向上的准确性,避免试样密实度的不均匀性对实验造成的误差,最后将试样7上边缘锤击到刚好与制样器的上边缘平齐,则试样7锤击完成。



技术特征:

技术总结
一种可快速精准锤击土样的击样器,包括用于控制锤击高度的定位环;用于控制竖直方向垂直的套筒;用于支撑试样的底座;所述套筒左、右两侧均切割有孔隙,所述孔隙内部设有导杆、击锤,所述导杆上部与套筒螺纹连接,所述导杆下部连接击锤,击锤连接提手,提手穿过所述孔隙能上、下移动。本发明一种可快速精准锤击土样的击样器,可精准保证击锤与试样保持垂直状态,确定不同状态时试样应该锤击的次数以及确定击锤的自由下落高度。该装置可保证各个高度处的击锤与试样始终处于垂直状态;使击样装置和制样装置紧密结合在一起,但同时又是两个独立个体,达到了简单方便的效果。

技术研发人员:张华;张言;黄亮
受保护的技术使用者:三峡大学
技术研发日:2018.03.09
技术公布日:2018.08.17
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