[实用新型]一种机械制备固定含水率土样的装置

说明书

技术领域

本实用新型一种机械制备固定含水率土样的装置，涉及岩土工程技术领域。

背景技术

制备一定含水量的土样是岩土工程领域进行室内土工试验之前，必须进行的基础准备工作，目前国内各高校及研究机构进行一定含水率的土样制备，大多采用按照计算要求称取干土和水的质量，然后将干土放置在土工器皿中，利用喷壶盛水在干土表面喷洒，采取人工搅拌的方式不停翻转搅拌土体至用肉眼识别土体含水量大致均匀为止。虽然制备土样需要的工具很少，但是在翻转土体的过程中，不可避免的会造成土体中水分的散失，土样总质量随着时间不断发生变化，整个制备过程耗时很长，所以有必要设计一种利用机械组合制备固定含水率土样的装置。

发明内容

在制备固定含水率土样的过程中，为了避免重复进行向土壤中加水然后再手动搅拌至均匀最后称重的复杂人工工作，将人从繁琐的重复劳动中解放出来。本实用新型提供了一种机械制备固定含水率土样的装置，该装置通过两个电机提供动力，分别带动主转动轴上窄叶片以及搅拌缸内壁阔叶片，对土体进行综合搅拌作用，由电子秤称量土体重量制备目标含水率土样。

本实用新型采取的技术方案为：

一种机械制备固定含水率土样的装置，包括底座、支撑架，底座上设置有第一平台架、第二平台架，第一平台架上安装有第一交流电机，第二平台架上安装有第二交流电机。

支撑架上安装有主转动轴，主转动轴中部均匀分布多个窄叶片，主转动轴右侧布置第一齿轮盘，第一交流电机与主转动轴通过第一齿轮盘咬合发生转动。底座上设置有举升机平台，举升机平台上安装有电子秤，电子秤上放置有托架，托架上固定安装有搅拌桶，搅拌桶内壁均匀分布多个阔叶片，搅拌桶右侧布置出入井，搅拌桶中部上壁布置注水孔。搅拌桶一侧设置第二齿轮盘，第二交流电机与第二齿轮盘啮合。

所述主转动轴两端通过旋转固定卡安装在支撑架上，旋转固定卡用来锁定和放松主转动轴。

所述第一平台架上设置有滑轨，第一交流电机沿滑轨水平滑动，第一交流电机通过紧固件固定水平位置。

所述第二平台架上设置有滑轨，第二交流电机沿滑轨水平滑动，第二交流电机通过紧固件固定水平位置。

所述搅拌桶内壁、阔叶片、窄叶片、主转动轴上涂抹纳米防水材料层。

所述搅拌桶内壁阔叶片，沿搅拌桶长度方向从一端到另一端呈环向连续布置，多个阔叶片呈扭转状在空间上呈一定角度。

所述主转动轴上窄叶片，在搅拌桶限制空间内，沿长度方向从一端到另一端呈环向连续布置，多个窄叶片呈扭转状在空间上呈一定角度。

本实用新型一种机械制备固定含水率土样的装置，有益效果如下：

1：第一交流电机控制主转动轴，第二交流电机控制搅拌桶，两者分开控制，能根据需要灵活配合操作，取得预期结果。

2：阔叶片逆时针方向旋转，帮助靠近搅拌桶内壁的土体，沿主转动轴长度方向向右运动。窄叶片顺时针方向旋转帮助搅拌桶远离搅拌桶内壁的土体，沿主转动轴长度方向向左运动。两者同时作用，能让土体在搅拌桶内部循环往复运动，让水分在土体中分布均匀，避免水分聚集导致土体成团，影响土样制备效果。

3：阔叶片，窄叶片，主转动轴，搅拌桶内壁涂抹纳米防水材料层，能有效防止水分附着，导致试验误差，影响土样制备效果。

4：两个旋转固定卡成锁定状态时，能固定主转动轴的空间相对位置，保证齿轮盘与电机紧密咬合协调工作。

5：搅拌桶两侧外壁能牢固地镶嵌在托架两端，固定了搅拌桶的相对位置，避免称量过程中搅拌桶出现滚动或滑落。

6：手动调节举升机能在一定范围内，根据需要灵活调节搅拌桶等上部装置的高度。

7：打开旋转固定卡释放主转动轴，利用举升机平台提高搅拌桶的高度，能在最短的时间内快速称量搅拌桶和主转动轴的总质量，减少了人力转移搅拌桶称量的繁琐中间过程，方便快捷。

8：在齿轮盘与交流电机左侧小齿轮不能良好接触紧密咬合时，可调节交流电机沿滑轨水平滑动，调节两者的相对位置，让其良好接触紧密咬合。

9：在经注水孔向搅拌桶中加水的过程中，可开动第二交流电机，带动主转动轴通过窄叶片对土体进行不停搅拌、转移，让土体在搅拌桶内部运动，使加入的水分均匀喷洒在土体上，避免出现部分土体过湿，部分土体过干的不利情况发生。

10：经注水孔向搅拌桶中加水搅拌的过程中，关闭搅拌桶上出入井，使搅拌桶处于一种完全封闭的状态，有利减小搅拌过程中，水分蒸发到大气中造成的水分质量损失给制样带来的不精确影响。