可移式液壓分級加載固結(jié)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土力學(xué)實驗領(lǐng)域，特別是使用固結(jié)裝置進(jìn)行負(fù)溫環(huán)境下的土的固結(jié)實驗，具體為可移式液壓分級加載固結(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)在的礦井建設(shè)中，表土層往往會很厚，在使用凍結(jié)法開挖凍土?xí)r，其實是凍結(jié)已經(jīng)固結(jié)了的土層。為了科研需要，需要在實驗室對凍土進(jìn)行研宄，所需試件往往是從現(xiàn)場采樣，然后重塑，但是很難獲得固結(jié)凍土。當(dāng)前實驗條件下，缺少可移動式的固結(jié)裝置使試件能夠在固結(jié)后進(jìn)行冷凍，為后續(xù)的凍土力學(xué)性質(zhì)測試提供固結(jié)凍土試件，導(dǎo)致實驗無法進(jìn)行或者得到的數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確。
[0003]針對上述情況，本發(fā)明設(shè)計了可移式液壓分級加載固結(jié)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對試件固結(jié)以后繼續(xù)進(jìn)行凍結(jié)的目的，為準(zhǔn)確測得深土凍土的力學(xué)參數(shù)提供了不同尺寸的固結(jié)凍結(jié)試件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明設(shè)計了方便小巧的、可移動式的、液壓加載的、可固結(jié)不同尺寸試件的、可置于負(fù)溫恒溫箱中的固結(jié)裝置，具體技術(shù)方案如下:
本裝置通過液壓加載，用壓力表控制加載強度，為保證荷載穩(wěn)定，設(shè)計了球形閥，待壓力達(dá)到預(yù)期目標(biāo)后，關(guān)閉球形閥，使大油缸內(nèi)的油壓穩(wěn)定。
[0005]為了滿足不同的實驗需求，裝置采用模塊化設(shè)計，加載和試件系統(tǒng)相對獨立，可根據(jù)要求，使用不同尺寸的環(huán)刀尺寸，增加了裝置的實用性。
[0006]為解決固結(jié)后的凍結(jié)問題，油缸、加載桿等置于加載架外，使本裝置設(shè)計尺寸較小，便于放入恒溫箱；且在大油缸處設(shè)計兩個球形閥，固結(jié)完成后，可關(guān)閉球形閥，保持大油缸內(nèi)的壓力，使土在固結(jié)壓力下凍結(jié)。
【附圖說明】
[0007]圖1本發(fā)明一具體應(yīng)用實施例結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例可移式液壓分級加載固結(jié)裝置進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0009]應(yīng)當(dāng)明確，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0010]如圖1所示，是本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)框圖，包括:液壓加載單元和試件承載單
J L.ο
[0011]所述液壓加載單元為手動液壓加載，通過壓力表來控制試件的荷載強度。
[0012]所述試件承載單元為可拆卸的模塊，可根據(jù)不同的實驗要求，加載不同尺寸的試件。
[0013]本實施例具體實施條件以及操作細(xì)節(jié)如下:
(1)實驗前準(zhǔn)備:通過套筒螺母，將油泵18和大油缸8連接；打開油料添加口23，向油箱16內(nèi)添加油料；
(2)檢查裝置是否正常工作:關(guān)閉球形閥A，打開球形閥B，使用手柄19，驅(qū)動小活塞24，壓縮小油缸21，使油料通過油管17，進(jìn)入大油缸8，觀察大活塞5是否向下運動，如果運動，則正常，如果不運動，則有可能漏油，可跟換密封圈7或22，直至裝置正常工作。
[0014](3)試件安裝:在土工實驗室，按照后期的實驗要求制備適當(dāng)尺寸的試件12若干，制備完成后將試件放入試件存放圈2內(nèi)，上下兩側(cè)放置透水石11，完成后放在加載架13上，用定位圈I固定；在試件存放圈上放置加載蓋定位圈，然后放置加載蓋，完成后整個試件準(zhǔn)備工作完畢。
[0015](4)試件加載:將試件放在加載位置后，關(guān)閉球形閥A，打開球形閥B，先進(jìn)行試加載，然后按照制定的加載級別分級加載，通過壓力表10來控制所需壓力；達(dá)到某個級別的壓力后，關(guān)閉球形閥B，保持壓力穩(wěn)定，進(jìn)入下個級別時，打開球形閥B，進(jìn)行加載，如此重復(fù)。
[0016](5)數(shù)據(jù)記錄:記錄部件可以是任何應(yīng)變位移儀(圖中未畫出)，在施加預(yù)荷載后，將位移計至于加載蓋頂部，記錄數(shù)據(jù)即可。
[0017](6)試件的凍結(jié):待全部固結(jié)實驗完成后，關(guān)閉球形閥A、B，拆除油泵18，將加載架13放入恒溫箱中即可。試驗完成后即可獲得固結(jié)后凍結(jié)的試件。
[0018]盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項】
1.可移式液壓分級加載固結(jié)裝置，其特征在于，該裝置具有可移動性，使用液壓加載，同時使用球形閥，保持壓力穩(wěn)定；模塊化結(jié)構(gòu)，可以放入恒溫箱冷凍，也可以按照不同的實驗要求，固結(jié)不同尺寸的試件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移式液壓分級加載固結(jié)裝置，其特征在于，所述裝置的加載單元為液壓加載，操作方便快捷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移式液壓分級加載固結(jié)裝置，其特征在于，所述裝置的試件承載單元為可拆卸的，可以按照不同的要求加載不同尺寸的試件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可移式液壓分級加載固結(jié)裝置，其特征在于，采用球形閥對大油缸進(jìn)行密閉，即可穩(wěn)定油壓，提供穩(wěn)定固結(jié)壓力；也可使油泵拆卸后，放入恒溫箱進(jìn)行凍結(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可移式液壓分級加載固結(jié)裝置，其特征在于，可根據(jù)壓力表調(diào)整油壓，獲得一定范圍內(nèi)的任意荷載，可靈活安排荷載分級，有助于實驗創(chuàng)新。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種不同于傳統(tǒng)固結(jié)儀的固結(jié)裝置，為可移動式液壓固結(jié)裝置，采用液壓提供壓力，針對液壓不穩(wěn)定的問題，在大油缸設(shè)有球形開關(guān)，待壓力達(dá)到預(yù)期后，關(guān)閉開關(guān)，保證壓力穩(wěn)定；裝置本身小巧，固結(jié)后可整體移入負(fù)溫恒溫箱內(nèi)進(jìn)行凍結(jié)，可為其他試驗提供低溫固結(jié)試件；本裝置采用模塊化結(jié)構(gòu)，加載系統(tǒng)與試件相對獨立，可分別加載不同尺寸的試件；裝置小巧、簡單、方便、實用，在實驗室中具有很強的實用性。
【IPC分類】G01N1-42
【公開號】CN104865116
【申請?zhí)枴緾N201510203040
【發(fā)明人】方士正, 劉巨, 陳駿, 王千星
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月27日