应变控制式直剪仪高垂直度杠杆装置的制作方法

本实用新型涉及土工试验仪器领域，特别是涉及一种应变控制式直剪仪高垂直度杠杆装置。

背景技术：

原有的应变控制式直剪仪杠杆比装置是采用2个轴承做的，其杠杆力比是1:12。由于轴承尺寸过大,杠杆又不能过长，所以只能采用1:12的比例。

现有的杠杆比是1:12的装置，存在如下缺点：1、实现2个轴承配合的配合孔精度达不到较高的精度，所以出力精度受到一定影响，装配在仪器上活动比太大，对仪器的动力也有一定的影响；2、砝码质量过大，操作人员劳动强度大；3、两拉杆加压的垂直不能有随仪器变化而补差，仪器的灵敏度较差，阻力大。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种应变控制式直剪仪高垂直度杠杆装置，能够解决现有装置存在的上述问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种应变控制式直剪仪高垂直度杠杆装置，包括：底板、立柱、横梁、偏心轴装置和偏心轴座底板；所述立柱贯穿所述底板，其顶端与所述横梁的两端连接；所述偏心轴装置安装在所述底板的下面，并位于所述立柱之间，所述立柱的底端连接所述偏心轴座底板，并通过所述偏心轴座底板与所述偏心轴装置连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述偏心轴装置包括偏心轴座、偏心轴、杠杆、配重块和调节螺杆；所述偏心轴座靠近所述立柱的侧壁上安装有深沟球轴承，所述偏心轴的主轴的两端穿过所述深沟球轴承与所述偏心轴座底板连接；所述杠杆的一端安装在所述偏心轴的主轴上，其另一端伸出所述偏心轴座；所述调节螺杆的一端与所述偏心轴连接，其另一端以与所述杠杆相反的方向伸出所述偏心轴座；所述配重块安装在所述调节螺杆上。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述偏心轴的杠杆比为1:24。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述杠杆的另一端安装有吊耳，所述吊耳上悬挂有砝码。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述偏心轴座底板的底端还安装有自调式轴向轴承，所述偏心轴的两端穿过所述深沟球轴承后，与所述自调式轴向轴承转动连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述自调式轴向轴承为ω型结构，所述自调式轴向轴承螺栓固定在所述偏心轴座底板的下表面。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述杠杆装置还包括加压头，所述加压头安装在所述横梁的中部。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述杠杆装置还包括剪切盒、连接块、钢环和固定座；其中，所述剪切盒放置在所述横梁下方的底板上，其内盛放有待测试土样；所述剪切盒的一侧通过所述连接块、钢环依次与所述固定座连接；所述固定座固定在所述底板上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型一种应变控制式直剪仪高垂直度杠杆装置，通过偏心轴装置的设计使用，简化了装置的结构，减去了一半砝码质量，降低劳动强度，降低了单向成本；通过自调式轴向轴承的设计，有效保证了在加压后偏心轴自调垂直度，保证偏心轴与加压头之间的直线性，减小相对误差，提高测试的精确度，实用性较强。

附图说明

图1是本实用新型一种应变控制式直剪仪高垂直度杠杆装置一较佳实施例的立体结构示意图；

图2是图1的侧视示意图；

附图中各部件的标记如下：1.底板，2.立柱，3.横梁，4.偏心轴座底板，5.加压头，6.剪切盒，7.钢环，8.固定座，9.连接块，10.偏心轴座，11.偏心轴，12.杠杆，13.配重块，14.调节螺杆，15.深沟球轴承，16.自调式轴向轴承，17.吊耳，18.砝码。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例包括：

实施例1

本实用新型揭示了一种应变控制式直剪仪高垂直度杠杆装置，该装置在杠杆长度与现有技术相同的情况下，采用杠杆比为1:24的偏心轴进行结构改进，有效减少了砝码质量，达到国标要求。

具体地，本实用新型的杠杆装置包括：底板1、立柱2、横梁3、偏心轴装置、偏心轴座底板4、加压头5、剪切盒6、钢环7、固定座8和连接块9。

所述立柱2贯穿所述底板1，其顶端与所述横梁3的两端连接；所述偏心轴装置安装在所述底板1的下面，并位于两根立柱2之间，所述立柱2的底端连接所述偏心轴座底板4，并通过所述偏心轴座底板4与所述偏心轴装置连接。在工作时立柱2能够在水平方向左右移动。

所述偏心轴装置包括偏心轴座10、偏心轴11、杠杆12、配重块13和调节螺杆14；所述偏心轴座10靠近所述立柱2的侧壁上安装有深沟球轴承15，所述偏心轴11的主轴的两端穿过所述深沟球轴承15与所述偏心轴座底板4连接；所述杠杆12的一端安装在所述偏心轴11的主轴上，其另一端伸出所述偏心轴座10；所述调节螺杆14的一端与所述偏心轴11连接，其另一端以与所述杠杆11相反的方向伸出所述偏心轴座10；所述配重块13安装在所述调节螺杆14上。所述偏心轴11的杠杆比为1:24。通过该偏心轴装置，在杠杆长度不变的前提下，采用杠杆比为1:24的偏心轴，使砝码的质量减少一般，有利于降低工作强度，达到国家表针的要求。

所述偏心轴座底板4的下表面还螺栓固定ω型结构的自调式轴向轴承16，所述偏心轴11主轴的两端穿过所述深沟球轴承15后，与所述自调式轴向轴承16转动连接。通过该自调式轴向轴承16实现偏心轴11与两个立杆2的连接，能够有效保证应变控制式直剪仪在加压后，偏心轴能够自动调节垂直度，保证了直线性，从而减小相对误差。

所述杠杆12的另一端安装有吊耳17，所述吊耳17上悬挂有砝码18。

加压头5、剪切盒6、钢环7、固定座8和连接块9。

所述加压头5安装在所述横梁3的中部，所述剪切盒6放置在所述横梁3下方的底板1上，其内盛放有待测试土样，加压头5用于向土样施加垂直方向的作用力；所述剪切盒6的一侧（即相对施加水平作用力的一侧）通过所述连接块9和钢环7依次与所述固定座8连接；所述固定座8固定在所述底板1上。

本实用新型的工作原理为：在做剪切试验时，通过吊环在杠杆的一端加装一定质量的砝码，由于杠杆可以在水平方向左右一定，所以砝码向下带动杠杆，杠杆通过偏心轴、立柱、横梁等的系列联动，带动加压头对待测土样产生向下的作用力；然后对剪切盒施加水平方向的法向力f，法向力f推动剪切盒向前移动，从而产生破坏土样的剪切力；在此过程中，偏心轴装置通过自调式轴向轴承的作用，使偏心轴能够自动调节垂直度，保证了直线性，从而减小相对误差。

本实用新型一种应变控制式直剪仪高垂直度杠杆装置，具有如下优点：

1、通过偏心轴装置的设计使用，简化了杠杆装置的结构，1:24的杠杆比使砝码质量较1:12的杠杆比降低一半，可有效降低劳动强度，达到国家标准的要求；

2、通过两个自调式轴向轴承实现两个立杆与偏心轴的连接，有效保证了在加压后偏心轴自调垂直度，保证偏心轴与加压头之间的直线性，减小相对误差，提高测试的精确度。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。