[实用新型]土工合成材料直剪拉拔摩擦试验设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测定砂土/土工布界面的摩擦特性的试验设备，尤其是用于直剪摩擦试验和拉拔摩擦试验的设备。

背景技术

现有的同类设备多是通过机械杠杆砝码(恒压)加载的原理进行试验，测试对试验的精度及准确性不容易掌握而且操作复杂试验结果不够直观。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种高精度、高效率的试验设备，通过测试土工合成材料与周围土体摩擦阻力，以测定土工合成材料的阻力特性，本设备可做直剪试验，拉拔试验，试验结果更加直观，试验过程自动化。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

土工合成材料直剪拉拔摩擦试验设备包括：试验台，在所述试验台的水平台面上设置一带有下压装置的支撑架，所述下压装置的正下方自上而下地设置有剪切盒上盒体、安装有土工合成材料的试样固定装置和拉拔箱下箱体，所述剪切盒上盒体与试验台可拆卸固定，所述拉拔箱下箱体可拆卸地连接有平移驱动装置；所述下压装置施压于所述剪切盒上盒体内的砂土，所述平移驱动装置水平移动所述拉拔箱下箱体，进行直剪试验；将剪切盒上盒体换为拉拔箱上箱体，同时移除试样固定装置，将土工合成材料试样置于所述拉拔箱上箱体和拉拔箱下箱体之间，并与平移驱动装置连接，进行拉拔试验。

进一步，与所述土工合成材料直剪拉拔摩擦试验设备连接有电脑控制系统，试验数据传输到所述电脑控制系统中。

进一步，所述下压装置为气缸。

进一步，所述气缸上连接有加压杆，所述加压杆上带有气缸压力传感器，所述加压杆杆下端设置有压盖。

进一步，所述平移驱动装置包括伺服电机，与所述伺服电机连接有传动轴，所述传动轴上带有测力传感器，传动轴上设置有拉拔试验夹具；在直剪试验时，所述传动轴远离伺服电机的一端固定在所述拉拔箱下箱体上；在拉拔试验时，所述传动轴与拉拔箱下箱体分离，同时所述拉拔试验夹具夹持土工合成材料试样。

进一步，所述拉拔箱下箱体底部设置有滚轮。

进一步，所述试验台通过稳固杆与剪切盒上盒体连接。

进一步，所述拉拔箱下箱体在远离所述平移驱动装置的一侧设置有行程定位杆。

本实用新型与现有技术相比具有精度高，效率高，试验结果更加直观提高了设备的自动化等优点。

附图说明

图1为本实用新型在直剪试验的结构示意图；

图2为图1中剪切盒的剖视图；

图3为本实用新型在拉拔试验的结构示意图；

图4为图3中拉拔箱的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图，详细说明本实用新型的具体实施方式。

直剪摩擦试验如图1和图2所示，本实用新型的试验装备主要包括试验台100、高精度伺服电机10，气缸1，压力传感器8，拉拔箱下箱体6，剪切盒上盒体4，电脑控制系统13、龙门架3。

试验台100的水平台面上设置有龙门架3，龙门架3顶部连接着下压气缸1，气缸1连接着加压杆2，加压杆2上设有气缸压力传感器16，加压杆2的末端连接着压盖18，打开电源，压缩机充气，打开数显压力指示器17，调整法向压力，气缸1升程，压盖18上升，这时，将试样15平铺在位于剪切盒上盒体4下边部位的试样固定装置5上，前端夹持在剪切区的前方，试样15与试样固定装置5用胶粘合，保证试样15平整，没有折叠和褶皱，试样15和试样固定装置5不会发生相对位移，安装剪切盒上盒体4，用预先称准质量的标准型砂19填充剪切盒上盒体4，气缸1降程，压盖18下降，压紧标准型砂19，剪切盒上盒体4与其左方与稳固杆11连接，剪切盒上盒体4与试样固定装置5下方为底部带有滚轮的拉拔箱下箱体6，拉拔箱下箱体6左方连接一行程定位杆12。拉拔箱下箱体6的右方通过传动轴9与高精度伺服电机10连接，传动轴9上设置有拉拔试验夹具7和压力传感器8。工作时，在气缸1作用下将压盖18压紧标准型砂19，施加法向压力，设置水平载荷，在高精度伺服电机10与传动轴9的作用下，使剪切盒4左右移动，测得试验数据。试验数据传送给电脑控制系统13。