[实用新型]一种杠杆加压固结仪有效

专利信息
申请号: 201820337010.8 申请日: 2018-03-13
公开(公告)号: CN207850838U 公开(公告)日: 2018-09-11
发明(设计)人: 曹玉鹏;杨建;徐见闻;杜昊;李闯 申请(专利权)人: 山东科技大学
主分类号: G01N3/14 分类号: G01N3/14
代理公司: 山东重诺律师事务所 37228 代理人: 冷奎亨
地址: 266590 山东省青*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 杠杆结构 试验容器 加压架 杠杆 测量机构 加荷机构 动力臂 固结仪 阻力臂 台板 砝码 加压 本实用新型 杠杆原理 连接试验 连续加压 压力荷载 仪器改装 变形量 可调节 全量程 盛装 测量 压缩 传递 安置
【说明书】:

本实用新型公开一种杠杆加压固结仪,包括:台板、试验容器、测量机构、杠杆加荷机构,所述试验容器安置在所述台板上,试验容器内盛装试样,所述测量机构的作用是测量所述试样的变形量,所述杠杆加荷机构包括杠杆结构、砝码、加压架,所述砝码设置在杠杆结构动力臂一端,所述加压架下部设置在杠杆结构阻力臂一端,加压架上部连接试验容器,所述加压架用于传递阻力至试验容器内的试样,所述杠杆结构的动力臂与阻力臂比值可调节。其结构简单,操作方便,也便于利用现有仪器改装,利用杠杆原理,实现全量程连续加压,进而在一定压力荷载区间内精化e‑p压缩曲线。

技术领域

本实用新型涉及土木工程,主要是岩土工程中室内试验技术领域,具体涉及一种杠杆加压固结仪。

背景技术

土具有在压力下可以体积缩小的特性,这是土的压缩性。固结试验是研究土的压缩性的最基本的方法,固结试验就是将天然状态下的原状土或人工制备的扰动土,制备成一定规格的土样,然后置于固结仪内,在不同荷载和完全侧限条件下测定土的变形。根据固结试验,可以得到压力与孔隙比的关系,绘制e-p压缩曲线。

固结仪是岩土工程室内试验常规仪器,现有技术加载荷载的方法主要通过多级悬挂砝码,利用其重力提供给试样压力荷载。e-p压缩曲线是计算多个不同等级荷载与孔隙比关系后,拟合而成的曲线,用悬挂砝码的方式取得的e-p压缩曲线,因压力荷载值不连续,无法在一定压力荷载区间提高e-p压缩曲线的精度。

申请号为201420137392.1的中国专利公开了一种“单杠杆固结仪”,公开了一种利用杠杆结构提供荷载的技术方案,在现有技术中与本实用新型的技术方案最为接近。但该现有技术只利用杠杆减少砝码的悬挂数量,即用较少的砝码获得较大的阻力,没有解决砝码提供的压力荷载值不连续的技术问题。

也有现有技术使用钢砂代替砝码,给固结试验提供连续的压力荷载值,但添减过程颇为不便。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题和不足,本实用新型提供一种杠杆加压固结仪,结构简单,操作方便,也便于利用现有仪器改装,利用杠杆原理,实现全量程连续加压,进而在一定压力荷载区间内精化e-p压缩曲线。

根据本实用新型实施例提出的一种杠杆加压固结仪,包括:台板、试验容器、测量机构、杠杆加荷机构,所述试验容器安置在所述台板上,试验容器内盛装试样,所述测量机构的作用是测量所述试样的变形量,所述杠杆加荷机构包括杠杆结构、砝码、加压架,所述砝码设置在杠杆结构动力臂一端,所述加压架下部设置在杠杆结构阻力臂一端,加压架上部连接试验容器,所述加压架用于传递阻力至试验容器内的试样,所述杠杆结构的动力臂与阻力臂比值可调节。

因此,利用根据本实用新型实施例提出的一种杠杆加压固结仪,在设置相同重量砝码的情况下,能够实现不同阻力输出,即为固结试验提供可变压力。

在一些实施例中,所述杠杆结构的动力臂与阻力臂比值可连续调节。此时,在一定荷载区间内,固结试验的压力可以连续变化,理论上e-p压缩曲线可以无限精确。

进一步地,在一些实施例中,所述杠杆结构动力臂的大小通过砝码沿动力臂方向自由活动调节。在这部分实施例中,是通过调整动力臂的大小来调节动力臂与阻力臂比值。

进一步地,在一些实施例中,所述杠杆结构的动力臂与阻力臂比值通过杠杆支点的自由活动调节。

进一步的,在一些实施例中,所述杠杆结构的动力臂与阻力臂在支点的同一侧。

更进一步的,所述杠杆结构动力臂与阻力臂相对于支点的另一侧设置平衡锤。设置平衡锤的目的是,在杠杆结构的动力臂与阻力臂在支点的同一侧的情况下,平衡杠杆结构,使初始压力归零。

进一步的,在一些实施例中,所述杠杆结构的动力臂一端标示长度。标示长度的目的是计算杠杆结构的动力臂与阻力臂比值。

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