本發(fā)明涉及室內(nèi)土力學(xué)試驗(yàn)設(shè)備，涉及空心圓柱扭剪儀的應(yīng)用，尤其涉及一種空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋安裝裝置。

背景技術(shù)：

目前，隨著動(dòng)態(tài)空心圓柱扭剪儀的發(fā)明和使用，國內(nèi)外針對(duì)空心圓柱土樣開展了系列研究，但對(duì)于試樣的安裝方法并沒有十分成熟的技術(shù)。安裝空心圓柱試樣時(shí)，其頂部需要先后安裝壓蓋和帽蓋，來實(shí)現(xiàn)試樣與壓力室空間的隔絕和試樣內(nèi)部與壓力控制系統(tǒng)的連接。

對(duì)于砂土重塑試樣，一般需要在空心圓柱試樣成膜制樣裝置中制備一定密實(shí)度的試樣后再進(jìn)行壓蓋的安裝，傳統(tǒng)安裝方法將壓蓋直接放在砂土試樣表面，由于壓蓋自重及后續(xù)橡皮膜的翻轉(zhuǎn)和橡皮筋的綁扎操作會(huì)對(duì)試樣產(chǎn)生附加應(yīng)力造成擾動(dòng)，對(duì)砂土試樣頂部的密實(shí)度和土樣結(jié)構(gòu)性產(chǎn)生較大的影響。尤其在松散砂土的試樣安裝中，其擾動(dòng)會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生顯著影響。在粘土試樣的壓蓋安裝過程中，同樣會(huì)對(duì)試樣造成較大影響，尤其在原狀粘土試樣或低強(qiáng)度的軟粘土重塑樣壓蓋安裝中影響更為顯著。傳統(tǒng)試驗(yàn)過程為避免安裝壓蓋的擾動(dòng)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，安裝過程對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)要求較高。為減小壓蓋安裝及后續(xù)操作對(duì)試樣的擾動(dòng)，本發(fā)明提供一種空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋安裝裝置，降低壓蓋安裝對(duì)操作人員經(jīng)驗(yàn)的較高依賴性，保證試驗(yàn)結(jié)果的精確性，為空心圓柱扭剪儀的進(jìn)一步應(yīng)用提供技術(shù)支持。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便且能夠避免對(duì)空心圓柱試樣擾動(dòng)的空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋安裝裝置。

為此，本發(fā)明提供的空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋安裝裝置，包括上固定架和下固定架，下固定架包括左固定環(huán)和右固定環(huán)，左固定環(huán)與右固定環(huán)一端鉸接、另一端采用螺栓固定，所述左固定環(huán)和右固定環(huán)配置有使其能夠固定于空心圓柱試樣制作裝置的圓筒上的定位裝置，所述左固定環(huán)和右固定環(huán)上開設(shè)有至少三個(gè)螺紋連接孔；所述上固定架包括卡位圓環(huán)，卡位圓環(huán)配置有壓蓋和帽蓋，卡位圓環(huán)側(cè)向開設(shè)有多個(gè)螺紋通孔，螺紋通孔內(nèi)安裝有卡位螺絲，卡位圓環(huán)對(duì)準(zhǔn)所述螺紋連接孔開設(shè)有連接通孔，螺桿自上而下穿過所述連接通孔進(jìn)入螺紋連接孔形成螺紋連接，所述螺桿上螺紋連接有上定位螺帽和下定位螺帽，上定位螺帽和下定位螺帽分處于所述卡位圓環(huán)的上下兩側(cè)，所述卡位圓環(huán)壓緊壓蓋，所述帽蓋覆蓋在壓蓋上。

本發(fā)明最大限度的避免了在安裝壓蓋、帽蓋、內(nèi)外膜和橡皮筋過程中對(duì)空心圓柱試樣的擾動(dòng)，保證了試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)的可靠性。

附圖說明

圖1本發(fā)明提供的安裝有空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋安裝裝置的試驗(yàn)裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中的空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋安裝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2中的上固定架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖2中的下固定架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為上固定架的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1、2、3、4、5所示，本發(fā)明提供的空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋安裝裝置，包括上固定架和下固定架，下固定架包括左固定環(huán)1和右固定環(huán)2，左固定環(huán)1與右固定環(huán)2一端鉸接、另一端采用螺栓3固定，所述左固定環(huán)1和右固定環(huán)2配置有使其能夠固定于空心圓柱試樣制作裝置的圓筒4上的定位裝置，所述左固定環(huán)1和右固定環(huán)2上開設(shè)有至少三個(gè)螺紋連接孔5；所述上固定架包括卡位圓環(huán)6，卡位圓環(huán)6配置有壓蓋7和帽蓋8，卡位圓環(huán)6側(cè)向開設(shè)有多個(gè)螺紋通孔9，螺紋通孔9內(nèi)安裝有卡位螺絲10，卡位圓環(huán)6對(duì)準(zhǔn)所述螺紋連接孔5開設(shè)有連接通孔11，螺桿18自上而下穿過所述連接通孔11進(jìn)入螺紋連接孔5形成螺紋連接，所述螺桿18上螺紋連接有上定位螺帽12和下定位螺帽13，上定位螺帽12和下定位螺帽13分處于所述卡位圓環(huán)6的上下兩側(cè)，所述卡位圓環(huán)6壓緊壓蓋7，所述帽蓋8覆蓋在壓蓋7上。在本實(shí)施例中，所述卡位圓環(huán)6外邊緣有四個(gè)翼緣14，每個(gè)翼緣14上開設(shè)有一個(gè)所述連接通孔11。

參照?qǐng)D1、圖3所示，為了更加牢固且更加快捷地將下固定架固定在試樣圓筒4上，所述定位裝置包括空心圓柱試樣制作裝置的圓筒4側(cè)壁上開設(shè)有的卡槽15和所述左固定環(huán)1和右固定環(huán)2上轉(zhuǎn)動(dòng)連接的凸輪16，凸輪16帶有手柄17，通過掰動(dòng)手柄17可促使所述凸輪16在卡入和脫離卡槽15之間切換。

參照?qǐng)D1所示，下面詳細(xì)介紹本發(fā)明提供的空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋安裝裝置的使用方法包括：

（1）裝樣的前期過程完成后，利用本發(fā)明裝置安裝壓蓋7，首先將下部的左固定環(huán)1和右固定環(huán)2卡在圓筒4外壁的臺(tái)階面上，扭緊螺栓使下固定架固定在圓筒4外壁上，最后掰動(dòng)手柄17，促使凸輪16轉(zhuǎn)動(dòng)并卡入圓筒4側(cè)壁上的卡槽15中，從而使下固定架的固定極為牢固；

（2）將四根螺桿18分別旋入下部左固定環(huán)1和右固定環(huán)2的螺紋連接孔5中；

（3）將卡位圓環(huán)6放置在壓蓋7上部，將兩側(cè)的卡位螺絲10旋入卡位圓環(huán)6兩側(cè)的螺紋通孔9中，將卡位螺絲10端頭旋入壓蓋7兩側(cè)的凹孔中使壓蓋7固定，并使壓蓋7在卡位圓環(huán)6中居中；

（4）將組合好的壓蓋7和卡位圓環(huán)6通過上部連接通孔11穿過四根螺桿18，使壓蓋7位置在試樣上方且不與試樣接觸，調(diào)節(jié)四個(gè)下定位螺帽13使壓蓋7與試樣剛剛接觸；

（5）使用上定位螺帽12將四根螺桿18與上部卡位圓環(huán)6固定，此時(shí)完成了壓蓋7的安裝和固定。然后可進(jìn)行橡皮膜的翻轉(zhuǎn)和橡皮筋的綁扎。

連接管路，對(duì)試樣施加一定的負(fù)壓后，可進(jìn)行空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋7安裝裝置的拆除。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種空心圓柱試樣防擾動(dòng)壓蓋安裝裝置，包括上固定架和下固定架，下固定架包括左固定環(huán)和右固定環(huán)，左固定環(huán)和右固定環(huán)配置有定位裝置，左固定環(huán)和右固定環(huán)上開設(shè)有三個(gè)螺紋連接孔；上固定架包括卡位圓環(huán)，卡位圓環(huán)配置有壓蓋和帽蓋，卡位圓環(huán)側(cè)向開設(shè)有多個(gè)螺紋通孔，螺紋通孔內(nèi)安裝有卡位螺絲，卡位圓環(huán)對(duì)準(zhǔn)螺紋連接孔開設(shè)有連接通孔，螺桿自上而下穿過連接通孔進(jìn)入螺紋連接孔形成螺紋連接，卡位圓環(huán)壓緊壓蓋，帽蓋覆蓋在壓蓋上。本發(fā)明裝置通過對(duì)壓蓋的固定很好的避免了安裝壓蓋時(shí)及后續(xù)橡皮膜的翻轉(zhuǎn)和橡皮筋的綁扎操作對(duì)試樣造成的擾動(dòng)，降低壓蓋安裝對(duì)操作人員經(jīng)驗(yàn)的依賴性，保證試驗(yàn)結(jié)果的精確性，而且該裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，定位結(jié)構(gòu)非常牢固。

技術(shù)研發(fā)人員：孫奇;董全楊;郭林;宋雪偉;谷川;王鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：溫州大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.27
技術(shù)公布日：2017.07.28