一种蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机

1.本实用新型涉及一种水泥稳定土压缩性能试验机，尤其涉及一种蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机。


背景技术：

2.水泥稳定土通常由水泥作为胶结剂，土作为骨料混合制成，是一种强度较低塑性较强的工程材料，在当下科研领域已有众多的学者对其进行理论与试验研究，其中针对水泥稳定土的压缩力学性能是当下众多学者的一个基本的研究方向，进行水泥稳定土压缩性能试验是最直接有效的研究方法。目前，水泥稳定土压缩性能试验机的制作没有统一的标准，绝大多数试验机机构复杂繁琐，且操作较为困难，下压速度控制不够准确，因此设计一种蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机显得尤为重要。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是提供一种蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机，旨在通过驱动机构的偏心圆周运动与加载机构上下直线运动的相互转换，完成水泥稳定土试件压缩性能试验，克服现有压缩试验机的复杂繁琐，可以轻松准确的进行试件压缩试验，具有结构简单、紧凑、合理，操作方便，节省试验时间，提高了工作效率，安全可靠。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
5.一种蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机，其特征在于，所述蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机，包括顶座、驱动机构、连杆、加载机构、底座；所述顶座为中空长方体，所述顶座的两端开有螺纹孔，所述顶座的前后侧面分别开有光孔，与所述驱动机构的中心轴采用间隙配合活动连接；所述驱动机构包括电机、联轴器、蜗杆、蜗轮、中心轴和偏心轴，所述电机固定安装在所述顶座的左侧，所述电机通过轴端与所述联轴器连接，所述联轴器的另一端与所述蜗杆的旋转轴配合安装，所述蜗杆与所述蜗轮相互啮合，所述蜗轮与所述中心轴通过花键相互固定连接，所述偏心轴焊接在所述蜗轮上，所述偏心轴与所述中心轴偏离一定距离；所述连杆两端开有光孔，分别与所述驱动机构的偏心轴和所述加载机构的连接板采用间隙配合活动连接；所述加载机构包括压板、连接板和压头，所述压板的两端开有光孔，与底座的支撑柱采用间隙配合滑动连接，所述连接板有两个且为三角板，焊接在所述压板的上表面，所述两个连接板的顶角开有光孔，所述连接板与所述连杆通过轴活动连接，所述压头为扁圆柱状，焊接在所述压板的下表面；所述底座包括支撑柱、支撑墩和底板，所述底板的两端开有螺纹孔，所述支撑柱有两个且为圆柱状，上下两端有外螺纹，分别与所述顶座和所述底板的螺纹孔配合连接，所述支撑墩为扁圆柱状，所述支撑墩与所述压头通过轴线重合的原则固定安装在所述底板上，用于放置待压缩试件。
6.由于采取了以上技术方案，本实用新型的优点在于：
7.1.通过蜗杆与蜗轮相互啮合，实现驱动机构的偏心圆周运动与加载机构上下直线运动的相互转换并具有增力效果，原理易懂，易于人员培训与操作，节省试验时间，适用范
围广；
8.2.通过蜗轮蜗杆机构实现机构自锁，无需电机锁止即可实现压缩过程中压头随时定位悬停，安全可靠，节能高效；
9.2.结构简单、紧凑、合理，拆装方便。
附图说明
10.图1为本实用新型蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机示意图；
11.图2为本实用新型驱动机构结构示意图；
12.图3为本实用新型加载机构结构示意图；
13.图4为本实用新型部分装置结构示意图；
14.图中：1
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顶座、2
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驱动机构、201
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电机、202
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联轴器、203
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蜗杆、204
‑
蜗轮、
15.205
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中心轴、206
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偏心轴、3
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连杆、4
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加载机构、401
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压板、402
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16.连接板、403
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压头、5
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底座、501
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支撑柱、502
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支撑墩、503
‑
底板。
具体实施方式
17.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例仅用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型。
18.在图1中，所述蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机，包括顶座、驱动机构、连杆、加载机构、底座，所述连杆两端开有光孔，分别与所述驱动机构的偏心轴和所述加载机构的连接板采用间隙配合活动连接。
19.在图2中，所述驱动机构包括电机、联轴器、蜗杆、蜗轮、中心轴和偏心轴，所述电机固定安装在所述顶座的左侧，所述电机通过轴端与所述联轴器连接，所述联轴器的另一端与所述蜗杆的旋转轴配合安装，所述蜗杆与所述蜗轮相互啮合，所述蜗轮与所述中心轴通过花键相互固定连接，所述偏心轴焊接在所述蜗轮上，所述偏心轴与所述中心轴偏离一定距离。
20.在图3中，所述加载机构包括压板、连接板和压头，所述压板的两端开有光孔，与底座的支撑柱采用间隙配合滑动连接，所述连接板有两个且为三角板，焊接在所述压板的上表面，所述两个连接板的顶角开有光孔，所述连接板与所述连杆通过轴活动连接，所述压头为扁圆柱状，焊接在所述压板的下表面。
21.在图4中，所述顶座为中空长方体，所述顶座的两端开有螺纹孔，所述顶座的前后侧面分别开有光孔，与所述驱动机构的中心轴采用间隙配合活动连接。
22.所述蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机的具体工作流程为：首先将支撑柱的下端与底座通过螺纹固定连接，加载机构与支撑柱采用间隙配合滑动连接，顶座与驱动机构的中心轴采用间隙配合活动连接，支撑柱的上端与顶座通过螺纹固定连接，连杆两端分别与驱动机构的偏心轴和加载机构的连接板采用间隙配合活动连接，然后将待压缩试件放置在支撑墩上。启动电机顺时针转动，电机通过与其相连接的联轴器带动蜗杆的旋转轴转动，进而蜗轮通过与蜗杆的啮合运动旋转，使连接杆带动加载机构向下运动，对试件进行压缩；试件失效后即完成压缩试验，这时启动电机逆时针转动，电机通过与其相连接的联轴器带动蜗杆的旋转轴转动，进而蜗轮通过与蜗杆的啮合运动旋转，使连接杆带动加载机构向上
运动，取下完成压缩的试件；关闭电机，则机构通过蜗轮与蜗杆相互啮合实现自锁，压头稳定静止。
23.以上所述仅为本实用新型的较佳施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神原则之内，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。


技术特征：
1.一种蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机，其特征在于，所述蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机，包括顶座(1)、驱动机构(2)、连杆(3)、加载机构(4)、底座(5)；所述顶座(1)为中空长方体，所述顶座(1)的两端开有螺纹孔，所述顶座(1)的前后侧面分别开有光孔，与所述驱动机构(2)的中心轴(205)采用间隙配合活动连接；所述驱动机构(2)包括电机(201)、联轴器(202)、蜗杆(203)、蜗轮(204)、中心轴(205)和偏心轴(206)，所述电机(201)固定安装在所述顶座(1)的左侧，所述电机(201)通过轴端与所述联轴器(202)连接，所述联轴器(202)的另一端与所述蜗杆(203)的旋转轴配合安装，所述蜗杆(203)与所述蜗轮(204)相互啮合，所述蜗轮(204)与所述中心轴(205)通过花键相互固定连接，所述偏心轴(206)焊接在所述蜗轮(204)上，所述偏心轴(206)与所述中心轴(205)偏离一定距离；所述连杆(3)两端开有光孔，分别与所述驱动机构(2)的偏心轴(206)和所述加载机构(4)的连接板(402)采用间隙配合活动连接；所述加载机构(4)包括压板(401)、连接板(402)和压头(403)，所述压板(401)的两端开有光孔，与底座(5)的支撑柱(501)采用间隙配合滑动连接，所述连接板(402)有两个且为三角板，焊接在所述压板(401)的上表面，所述两个连接板(402)的顶角开有光孔，所述连接板(402)与所述连杆(3)通过轴活动连接，所述压头(403)为扁圆柱状，焊接在所述压板(401)的下表面；所述底座(5)包括支撑柱(501)、支撑墩(502)和底板(503)，所述底板(503)的两端开有螺纹孔，所述支撑柱(501)有两个且为圆柱状，上下两端有外螺纹，分别与所述顶座(1)和所述底板(503)的螺纹孔配合连接，所述支撑墩(502)为扁圆柱状，所述支撑墩(502)与所述压头(403)通过轴线重合的原则固定安装在所述底板(503)上，用于放置待压缩试件。

技术总结
本实用新型公开了一种蜗轮蜗杆水泥稳定土压缩性能试验机，旨在通过驱动机构的偏心圆周运动与加载机构的上下直线运动的相互转换，完成水泥稳定土试件压缩性能试验；本实用新型包括顶座、驱动机构、连杆、加载机构、底座；本实用新型克服现有压缩试验机的复杂繁琐，操作困难，具有结构简单、紧凑、合理，操作方便，节省试验时间，提高了工作效率，安全可靠，在土力学试验中应用前景广阔。验中应用前景广阔。验中应用前景广阔。


技术研发人员：于卓群 周彤彤 王永岩
受保护的技术使用者：青岛科技大学
技术研发日：2021.01.11
技术公布日：2021/9/7