摩擦系数仪的制作方法

本实用新型涉及布类纤维材料性能检测领域，具体是摩擦系数仪。

背景技术：

布类纤维合成材料的应用越来越广泛，尤其是土木工程用的布类纤维，在工程施工中的应用非常关键，因此其性能就需要经过严格的测定才能保证施工的正常进行；现有的测定其直剪拉拔性能的测试仪，一般使用气缸施加法向加荷，也有改进的装置使用电机的，这些装置在施加法向加荷时，对加荷顶盖施加法向加荷，这样的施力方式在作用力传递到试样上时，会使试样不用部位受到的作用力不均匀，在直剪拉拔实验时导致测量的数据不准，影响土工类布类纤维材料最终的性能测定，不利于在实际应用中准确的选择性能合适的材料。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供摩擦系数仪，它施加的法向加荷传递到试样时，受力更加均匀，能够使检测结果更加准确。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

摩擦系数仪，包括基座，所述基座上设有支架，所述基座上滑动连接有下剪切盒，所述下剪切盒的上部开口，所述下剪切盒上设有上剪切盒，所述上剪切盒的上下开口，所述上剪切盒内滑动连接有加荷板，所述加荷板上设有加压气囊，所述上剪切盒的顶部设有加荷顶盖，所述加荷顶盖的顶部转动连接有螺杆，所述螺杆的顶部设有转轮，所述螺杆贯穿支架的顶部并与支架螺纹连接，所述支架上设有为加压气囊充气的气泵，所述基座上设有推动下剪切盒水平移动的驱动装置。

进一步的，所述下剪切盒外侧靠近底部的位置设有收集槽。

进一步的，所述气泵上设有气压表。

进一步的，所述加压气囊上设有气嘴，所述上剪切盒的侧壁上开有卡孔，所述气嘴穿过卡孔后与气泵相连。

对比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型利用气泵为加压气囊加压，通过加荷板将法向作用力施加到标准土砂，进而再传递到试样上，使试样受到的法向加荷更加均匀，在进行直剪拉拔试验时，能够使测量的位移量和加荷作用力的数据更加准确，最终测定出的直剪拉拔系数更加准确，有利于在实际应用中选择性能系数更加准确的材料，保证相关施工的安全性。

附图说明

附图1是本实用新型的立体结构示意图。

附图2是本实用新型的左视图。

附图3是本实用新型的附图2中a方向的剖视图。

附图中所示标号：

1、基座；2、支架；3、下剪切盒；4、上剪切盒；5、加荷板；6、加压气囊；7、加荷顶盖；8、螺杆；9、转轮；10、气泵；11、驱动装置；12、收集槽；13、气压表；14、气嘴；15、卡孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

本实用新型所述是摩擦系数仪，主体结构包括基座1，所述基座1放置在地面上，用于为本实用新型提供支撑力，可在其底部设置万向轮，便于移动本仪器，所述基座1上设有支架2，所述支架2为倒u型，通过焊接或者螺栓固定在基座1上，所述基座1上滑动连接有下剪切盒3，所述下剪切盒3通过滑轨滑动连接在基座1上，所述下剪切盒3位于支架2的范围内，所述下剪切盒3的上部开口，在使用时向下剪切盒3内填充标准土砂直至与顶部开口处齐平，然后将需要检测的试样固定在土砂上，所述下剪切盒3上设有上剪切盒4，所述上剪切盒4通过销钉与下剪切盒3固定，两者的大小可以相同或者不同，所述上剪切盒4的上下开口，使用时将上剪切盒4放置在下剪切盒3上并用销钉固定，注意上剪切盒4的边缘不能与试样接触，然后从上部开口处添加标准土砂，所述上剪切盒4内滑动连接有加荷板5，具体的所述加荷板5通过设置在上剪切盒4内侧壁上的滑槽滑动连接，填充完标准土砂之后将加荷板5放置在土砂的顶部，所述加荷板5上设有加压气囊6，所述加压气囊6使用橡胶材质组成，其充气完毕后的横截面不小于加荷板5的横截面大小，以保证对加荷板5的整个平面施加均匀的法向加荷作用力，通过测试加压气囊6的压力判定法向加荷的作用力大小，相比于传统的利用气缸或者电机施加的集中在一点上或者小范围内的作用力，本实用新型的法向加荷更加均匀，能够使试样的各个部位受到的作用力趋于相同，提高测试的准确性；

所述上剪切盒4的顶部设有加荷顶盖7，所述加荷顶盖7与上剪切盒4的顶部开口处大小相同，通过螺钉与上剪切盒4实现固定，能够将上剪切盒4的顶部封闭，所述加荷顶盖7的顶部通过轴承转动连接有螺杆8，所述螺杆8上设置外螺纹，所述螺杆8的顶部焊接固定有转轮9，所述螺杆8贯穿支架2的顶部并与支架2螺纹连接，在支架2上设置内螺纹孔，所述螺杆8贯穿内螺纹孔并与其螺纹连接，在转动转轮9时，能够使螺杆8旋转上下运动，进而带动其底部的加荷顶盖7实现对上剪切盒4的封闭或者打开，保证在直剪拉拔的实验过程中上下剪切盒之间在竖直方向上的固定，所述支架2上设有为加压气囊6充气的气泵10，所述气泵10固定在支架2的顶部，使用成都新为诚公司生产的vml900.8型号额气泵即可，保证最大压力能在100kpa即可，所述气泵10通过气管与加压气囊6相连通，在对加压气囊6充气的过程中，加压气囊6膨胀推动加荷板5对标准土砂施加法向加荷，使受力更加均匀，避免加压气囊6直接与土砂接触导致加压气囊6出现损坏漏气的情况，所述基座1上设有推动下剪切盒3水平移动的驱动装置11，在基座1上沿水平运动方向设置刻度线，方便记录水平位移量，在检测时，利用驱动装置11推动下剪切盒3相对上剪切盒4水平移动，记录位移量和发现加荷作用力，进而计算出其直剪拉拔系数，所述驱动装置11使用现有技术中常用的直线运动的设备即可，可以使用电推杆，也可以使用电机利用螺杆滑块进行驱动，不作为发明点在此不做赘述。

优选的，所述下剪切盒3外侧靠近底部的位置设有收集槽12，所述上剪切盒4中固结的标准土砂，肯定会有一些颗粒固结不结实，在水平移动下剪切盒3的过程中会使上剪切盒4中的土砂掉出，所述收集槽12可以将掉落的土砂收集起来，防止弄脏基座1，保证测试环境的干净，也避免对下剪切盒3的水平滑动产生阻碍，保证测试的准确性。

优选的，所述气泵10上设有气压表13，通过观察气压表13的读数可以更加方便的读出法向加荷的作用力大小，方便计算最终结果。

优选的，所述加压气囊6上设有气嘴14，所述气嘴14上设置单向气阀，防止加压气囊6漏气，所述上剪切盒4的侧壁上开有卡孔15，所述气嘴14穿过卡孔15后与气泵10相连，在安装时先将加压气囊6放置在加荷板5上，气嘴14的位置卡在卡孔15内，通过气管连接气嘴14与气泵10，给气嘴14留出足够的空间，避免在加压气囊6的充气膨胀过程中压坏气嘴14，提升装置的使用寿命。

使用方法：将下剪切盒3放置在基座1上，移去上剪切盒4，在下剪切盒3内填充标准土砂，土砂高度与下盒顶面齐平；将试样盖于下剪切盒3的土砂顶部，并用胶水固定，放上上剪切盒4，插入上下盒固定销钉，上剪切盒4边缘与试样不接触，按工程要求的密度和状态仔细填(压)实上剪切盒4内的土；依次放上加荷板5、加压气囊6、加荷顶盖7并固定，利用气泵10向加压气囊6内充气，施加法向压力后，固结开始，固结所需时间随土性及排水条件而异，固结度可参照sl237—1999《土工试验规程》；调整水平加荷的驱动装置11，使水平顶杆刚好与试样下剪切盒3接触，拔去捎钉，开动驱动装置11，剪切开始，测读并记录位移量和水推力、法向加荷力，位移速率视土性而定，可参照sl237—1999《土工试验规程》，对砂性土宜取5mm/min；连续剪切，当位移量达6mm时即可停止试验；换一块试样，施加另一个法向压力，重复上述步骤完成全部试验。