[发明专利]一种侧装式弯曲元的安装定位装置及方法

说明书

本发明提供一种侧装式弯曲元的安装定位装置及方法，装置包括压帽(1)、底座(2)、橡皮膜(3)、试样(4)、定位耳(5)、弯曲元(7)、定位底座(8)、定位支架(12)；所述的定位支架(12)安装于定位底座(8)上，试样(4)设置于定位支架(12)与定位底座(8)内，保持试样(4)中心线与定位底座(8)中心线重合，且试样(4)底部安装底座(2)，试样(4)顶部安装压帽(1)，试样(4)外部采用橡皮膜(3)包裹，橡皮膜(3)的上部固定在压帽(1)的外沿，橡皮膜(3)下部固定在底座(2)的外沿。本发明克服了现有侧装式弯曲元安装定位粗糙，常凭肉眼观察安装的现状，从而实现侧装式弯曲元实验时的精准安装定位。

技术领域

本发明属于一种岩土工程测试元件的安装定位装置与方法，尤其涉及一种侧装式弯曲元的安装定位装置及方法。

背景技术

在岩土工程材料测试中，常利用弯曲元测试材料的剪切波速和压缩波速。学报″一种压电陶瓷弯曲元剪切波速测试装置的开发″中记载，测试过程中，由于材料和几何阻尼影响剪切波的幅值(应变)沿传播方向并非常数，以发射弯曲元附近最大，其剪应变估计在10^-3％左右，其他位置剪应变则更小。弯曲元法测试的是土样的最大剪切模量。

由此可知，利用弯曲元陶瓷片试验的时候，晶片的极性方向非常重要，接收信号和发射信号相位一致时，将使得接收到的信号后处理更加直观和简单，所测波速合理准确。因此，在侧装式弯曲元安装时，需确保两弯曲元的陶瓷片位于同一个平面上，且需保证两个弯曲元中心连线过试样圆心。而现有侧装式弯曲元的安装常凭肉眼观测安装，尚无精准的安装定位装置。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种侧装式弯曲元的安装定位装置及方法，能够克服现有侧装式弯曲元安装定位粗糙，常凭肉眼观测安装的现状，从而实现侧装式弯曲元实验时的精准定位。

本发明采用如下技术方案：

一种侧装式弯曲元的安装定位装置，包括定位耳5、定位底座8、刻度尺9、伸缩杆10、调节螺母11、定位支架12；

所述的定位耳5是一个上侧开口的耳板，耳板内径稍小于弯曲元7外径，上部开口以便于弯曲元7顺利插入定位耳5中，定位耳5焊接在定位支架12两端，定位耳5圆心与定位底座8上的伸缩杆10对应。

定位底座8由两个圆环与四根竖向实心圆杆构成，竖向实心圆杆上部直径略小于下部直径，以便于上部能插入定位支架12的空心圆杆内，四根竖向实心圆杆中两根竖向圆杆上部为伸缩杆10，焊接在圆环上且焊接的位置相对，剩余2根上部为刻度尺9，焊接在圆环上，焊接位置也相对。

刻度尺9是有刻度的竖向实心圆杆，刻度尺9可以准确测量定位支架12的安装高度。

所述的定位支架12由一个圆环和四根竖向空心圆杆构成，圆环上部焊接定位耳5，刻度尺9读出定位支架12高度，通过安装在空心圆杆侧面的调节螺母11固定定位支架12在伸缩杆上的位置，在橡皮膜3上切孔，将弯曲元7上的压电陶瓷片6插入试样4。

一种侧装式弯曲元的安装定位装置安装方法：

1.将试样4安装在底座2上，给试样4套上橡皮膜3，橡皮膜3的底部套在底座2的外侧，并用橡皮筋扎紧；

2.在试样4顶部安装压帽1，并将橡皮膜3套在压帽1的外侧，并用橡皮筋扎紧；

3.将定位底座8套过压帽1、试样4和底座2，并使定位底座8的圆心位于试样4的中轴线上；

4.使用刻度尺9读出定位支架12的高度，视线需水平；通过调节螺母11固定定位支架12在伸缩杆10上的位置，需扭紧调节螺母11，以免定位支架12滑动，导致定位不准；