一种新型三轴试样分层制备装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种新型三轴试样分层制备装置。该装置由五部分组成，分别为固定部件、试样部件、底托、扩展部件和加压部件。其中试样部件由两瓣模、橡皮圈组成；加压部件包括四个长度不一的T型部件。其中所有试块都能轻易拆除，方便清洗和整理。整个装置采用高强度的不锈钢材料制作。本发明专利技术装置材料简单廉价、操作简便、易掌握，可以制取用于核磁共振、压汞、电镜扫描等微观试验观察其微观结构变化。

A New Triaxial Sample Layering Device

The invention discloses a novel delamination preparation device for triaxial specimens. The device consists of five parts: fixed parts, sample parts, base bracket, expansion parts and compression parts. The sample part consists of two die and rubber ring, and the pressure part consists of four T-shaped parts with different lengths. All the test pieces can be easily removed and cleaned. The whole device is made of high strength stainless steel. The device has the advantages of simple and cheap material, simple operation and easy mastery, and can be prepared for micro-test such as nuclear magnetic resonance, mercury intrusion, electron microscopy scanning, etc. to observe the microstructural changes of the device.

【技术实现步骤摘要】
一种新型三轴试样分层制备装置
本专利技术属于岩土工程试验及工程运用
，是一种能够快速、便捷的制取三轴试验中的试样，减小人为因素的试验装置及其使用方法。
技术介绍
在室内试验中，对于土试样的力学性质的研究是必须的，为探讨土试样的力学性质，以及其土体微观结构、孔隙水压力、破坏机制等，学者们积极进行三轴试验研究，目前现存的三轴试样制取方法通常分为二种；第一种是按照试验手册的方法分层击实，主要缺点是制样的过程中人为因素比较大，较难控制最终试样两端的平整度，且底端试样容易挤出土样。第二种是参照试验手册使用分层压样得到，也是目前最为广泛使用的，但是该方法的装置在最后试样不容易脱模，需借助外力，在这个过程中就会对试样造成扰动，改变重塑土的性质，以致造成试验误差。基于以上的分析，寻求一种能够减小人为因素影响的三轴试验制样装置是迫切的需求，针对上诉制样方法的缺点，结合其优点，需设计出一种新型三轴试样分层制备装置，该装置需具备的优点是制样的过程中人为因素影响较小，且快速、便捷，不需要借助外力进行脱模。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新型三轴试样分层制备装置，以克服上述
技术介绍
中提出的问题，极大的降低人为因素的影响。本专利技术是这样实现的：一种新型三轴试样分层制备装置(转)，主要五个部分组成：固定部件、试样部件、扩展部件、底托、加压部件。试样部件分为两瓣，方便在试样制成后脱模，试样部件外部表面均匀分布若干个凹槽，用于套3mm线径的圆形橡皮圈(可根据所制取试样的干密度更换)；此设计可以防止在施加压力时，固定部件和试样部件卡住或者试样需要外力推出现象，可以减缓固定部件与试样部件的侧向压力。固定部件也分为两瓣，通过6个M1.6的螺丝连成整体，整体强度满足整个制样的过程中产生的侧向压力，用于固定试样部件，使得到试样为标准的三轴试样。扩展装置可以套入到固定部件的上部，主要用于当土样较多时以方便装进土样。底托是用于拖住固定部件，以防止试样在压样过程时的滑移或者土样挤出。加压部件是从固定部件的上部放入，通过千斤顶来施加压力，根据不同的压制层数，用相应个数的加压部件。先将试样部件对齐套好足够数量的橡皮圈，放于底托上，再将固定部件通过螺丝固定的方式安装，使试样部件和固定部件上下端面齐平；在土样层数较低时，可以直接从固定部件上部加入土样，用刮土刀平整试样表面，放入加压部件，通过千斤顶施加压力，保持1分钟后，取出进行下一层土样的填装，且刮毛，使前后两层土样无明显分层；当所加土样超过固定部件，需加上扩展部件重复上述操作，另一个作用是加固固定部件上部，防止侧向压力导致制样失败。待到取完整试样时，先去掉底托，放于平整的地面上，且垫上滤纸，其次拧开固定部件的螺丝，因有橡皮圈的存在，固定部件和试样部件之间不会卡住，最后拆除试样部件外的橡皮圈，套入钢坏，即可以放于三轴饱和器中真空饱和备用，可以用于制成各种所需的试样，如压汞试验、核磁共振试验、电镜扫描等。本专利技术改进现有试验中三轴试样制备装置，通过试样部件、固定部件和加压部件，克服了现有三轴试样制备的问题，做了一些改进，即：1、传统的制样装置(相对第一种制样方式)制得的试样两端面不平整，且每层所施加的力不同，导致不同层间的干密度有所差异，往往存在多击或欠击的情况，要想得到符合要求的试样，所花费时间、精力较大。2、传统的制样装置(相对第二种制样方式)存在取样时会卡住的现象，需要外力推出试样，这个过程对试样造成了极大的扰动。3、本专利技术所设制样装置，使所得的土样满足三轴试验的要求。4、本专利技术增设的橡皮圈和固定装置，可以防止制样过程中试样产生变形。附图说明图1为本专利技术的制样装置示意图；其中：1-扩展部件2-固定部件瓣膜3-固定部件瓣膜4-橡皮圈凹槽5-试样部件瓣膜6-试样部件瓣膜7-M1.6螺丝8-底托图2为本专利技术的加压部件其中：9-40mm加压部件10-60mm加压部件11-80mm加压部件12-100mm加压部件图3为编号2、3(固定部件)三视图；图4为编号5、6(试样部件)三视图；图5为编号1(扩展部件)三视图；图6为编号8(底托)三视图；图7为编号9-40mm加压部件三视图；图8为编号10-60mm加压部件三视图；图9为编号11-80mm加压部件三视图；图10为编号12-100mm加压部件三视图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，上述结合附图对本专利技术的具体实施方式进行了描述，以使本专利技术的优点和特征能更易被本领域技术人员理解，并给出了相应装置的尺寸(本装置可根据试验要求在原基础上加大尺寸)，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。在本专利技术的技术方案的基础上，本领域技术人员需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本专利技术的保护范围以内。具体方法：1、土样制备筛取试验要求的土样，烘干备用。2、装置安装(1)试样部件涂上凡士林，对齐试样部件5和6，将橡皮圈套入试样部件凹槽4处，以两瓣部件不晃动，要求端部要平齐。(2)将固定装置2和3对齐，并将(1)中连接好的试样部件放于中间，通过7即6个M1.6的螺丝连成整体，要求端部平齐。(3)再放上底座8，这时可以分四层往里加土样。第一层：加完土样后，用刮土刀整平土表面，放入加压部件12，用10t的千斤顶施加压力，并保持1分钟后，卸压取出。(4)第二层：在加入土样前，先对其进行刮毛，在加入土样，同样刮土刀整平，放入加压部件11，用10t的千斤顶施加压力，并保持1分钟后，卸压取出。(5)第三层重复(4)，使用加压部件10；第四层：套上扩展部件1，重复(4)，但使用加压部件9。(6)最后一层试样压制完成后，进行拆样，先拆除扩展部件1，再卸掉螺丝7，拿掉底托8，因中间有橡皮圈缓冲，很容易去除固定装置2和3，最后的试样部件可直接用于三轴饱和器饱和以备待用。注：安装中为涉及一些影响试验的细节，比如滤纸、凡士林等等。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型三轴试样分层制备装置，其特征在于所述制备装置由以下五个部分组成：固定部件、试样部件、扩展部件、底托、加压部件。

【技术特征摘要】
1.一种新型三轴试样分层制备装置，其特征在于所述制备装置由以下五个部分组成：固定部件、试样部件、扩展部件、底托、加压部件。2.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于，所述的试样部件分为两瓣，方便在试样制成后脱模...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文杰，谷建晓，吕海波，王勇，杨钧岩，李焜耀，钱慧良，徐云山，陈鸿宾，薛小杰，陈东升，张珀瑜，柴源，范理云，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：广西,45