便携式十字板剪切仪制造技术

本实用新型专利技术涉及便携式十字板剪切仪，包括有探杆、固定在探杆底端的十字板头和力传感器、通过传输线连接于力传感器的数据采集设备，还包括有旋转扭力杆、副探杆、支撑平台、支撑腿，探杆贯穿水平分布的支撑平台上下表面且转动连接在支撑平台上，支撑平台底面上可拆卸地均匀安装有至少三个支撑腿，探杆上部固定有两层固定架，两层固定架均位于支撑平台上方且两层固定架之间固定有大齿轮，副探杆竖向分布且顶部固定着水平分布的旋转扭力杆、下部转动连接在两层固定架上，副探杆上还固定着与大齿轮相对应的小齿轮，小齿轮与大齿轮相啮合传动。本实用新型专利技术便于携带且实验时破坏面小，实验数据更加准确可靠，数据采集录入更为完整且更具代表性。

Portable cross plate shearing apparatus

The utility model relates to a portable cross plate shearing apparatus, which includes a probe rod, a cross plate head and a force sensor fixed at the bottom of the probe, a data acquisition device connected to the force sensor through a transmission line, and a rotating torsion bar, a sub probe, a supporting platform, a supporting leg, and a support platform that runs through the horizontal distribution of the probe. The surface and rotation are connected to the support platform. At the bottom of the support platform, at least three support legs are detachably mounted. The upper part of the probe is fixed with two layers of fixed frame. The two layers are all located above the support platform and the two layers are fixed with large gears, the auxiliary probes are vertically distributed and the top is fixed horizontally distributed. The torsion bar and the lower rotation are connected to the two layer fixed frame, and the small gear corresponding to the large gear is fixed on the auxiliary probe, and the small gear is meshed with the large gear. The utility model is easy to carry and has small destruction surface during the experiment, and the experimental data is more accurate and reliable, and data collection and input are more complete and more representative.

【技术实现步骤摘要】
便携式十字板剪切仪
本技术涉及十字板剪切仪
，具体是涉及便携式十字板剪切仪。
技术介绍
目前在原位测定土体或根土体抗剪强度等方面的仪器，存在携带不方便、测定数据不准确、仪器过大难以原位实施等诸多问题，迫切需要一种简单、便捷、破坏程度小且测试值更为准确的方法来测定路堑、河岸带或边坡中根-土复合体的抗剪强度。由于室内直接剪切试验和三轴压缩试验，在取样、运样、制样过程中，都会对土体强度产生扰动或破坏，影响测定结果，或在根-土复合体重塑土制样过程中，布根方式难以模拟根系实际分布状态，因此测定结果也存在一定差异；此外，国内外等学者采用在坡面开挖一定深度和宽度的剖面，放置原位剪切动态应变仪，并联接计算机，现场剪切土体，并观测土体剪切破坏情况，该方法能够获得较精确且完整的数据资料，但该仪器较大、重，不便于携带，且在原地开挖创面较大，对于自然边坡或面积较小的试验区，这种较大面积地开挖试验剖面是不可行的。因此，为了最大程度使数据接近实际且减小对土体及植被的破坏，采用原位十字剪切仪测定根-土复合体抗剪强度是较为简便、有效地方法，十字剪切仪设备简单，易操作，并且不需要开挖剖面，是一种有效的现场测试方法。但传统的十字剪切仪在试验过程中暴露出手动施加扭力过快或施力速度不均匀，会导致数据采集不完整或不具代表性，不能很好的反映土体剪切破坏的过程，且试验过程中存在倾斜和十字板头底部受自重和人为影响较大，试验结束后深层的土体清除时间较长，影响试验效率，针对以上问题对十字剪切仪进行进一步的优化。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种便携式十字板剪切仪，以克服上述不足。为解决上述技术问题，本技术提供以下技术方案：便携式十字板剪切仪，包括有探杆、固定在探杆底端的十字板头和力传感器、通过传输线连接于力传感器的数据采集设备，还包括有旋转扭力杆、副探杆、支撑平台、支撑腿，所述探杆贯穿水平分布的支撑平台上下表面且转动连接在支撑平台上，所述支撑平台底面上可拆卸地均匀安装有至少三个支撑腿，所述探杆上部固定有两层固定架，两层固定架均位于支撑平台上方且两层固定架之间固定有水平分布的大齿轮，所述副探杆竖向分布且顶部固定着水平分布的旋转扭力杆、下部转动连接在两层固定架上，所述副探杆上还固定着与大齿轮相对应的小齿轮，所述小齿轮与大齿轮相啮合传动。在上述方案的基础上，所述支撑平台上固定有水平气泡仪。在上述方案的基础上，所述支撑腿为长度可伸缩结构，所述支撑腿包括腿体部、可伸缩地置于腿体部内的伸缩杆，所述腿体部上螺纹连接有用于顶紧伸缩杆的紧固螺栓。在上述方案的基础上，所述伸缩杆底端为锥形结构。在上述方案的基础上，所述支撑平台底面上可拆卸地均匀安装三个支撑腿。本技术与现有技术相比具有的有益效果是：(1)本技术提供的剪切仪，其手动施加扭力能够更好地由小齿轮将扭力传递至大齿轮，并通过调节手动转动速度，对以往试验数据收集中因转速过快或转速不均匀而未能完全录入或录入数据不具代表性加以改进，导出数据后绘制土体抗剪强度与时间或位移关系曲线更加完善合理；(2)本技术中的支撑平台及支撑腿对十字剪切仪进行支撑和固定，避免试验中仪器发生倾斜等问题出现，使测得的试验更为准确可靠。附图说明图1为本技术结构示意图。图中标号为：1-探杆，2-十字板头，3-力传感器，4-传输线，5-数据采集设备，6-旋转扭力杆，7-副探杆，8-支撑平台，9-支撑腿，10-固定架，11-大齿轮，12-小齿轮，13-腿体部，14-伸缩杆。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参照图1可知，便携式十字板剪切仪，包括有探杆1、旋转扭力杆6、副探杆7、支撑平台8、支撑腿9、固定在探杆1底端的十字板头2和力传感器3、通过传输线4连接于力传感器3的数据采集设备5。所述探杆1贯穿水平分布的支撑平台8上下表面且转动连接在支撑平台8上，所述支撑平台8底面上通过螺栓可拆卸地均匀安装有三个支撑腿9，所述支撑腿9为长度可伸缩结构，所述支撑腿9包括腿体部13、可伸缩地置于腿体部13内的伸缩杆14，所述腿体部13上螺纹连接有用于顶紧伸缩杆14的紧固螺栓，方便对支撑腿9整体长度进行适用性调整，而且伸缩杆14底端为锥形结构。在支撑平台8上安装支撑腿9起到水平和固定作用，利用支撑腿9与支撑平台8之间的可拆卸性，方便设备携带，同时，支撑腿9为可伸缩结构方便调节使用长度，适用性强，而且支撑腿9底端的锥形结构方便固定。此外，所述支撑平台8上固定有水平气泡仪，能够起到调节装置整体水平作用。所述探杆1上部固定有两层固定架10，两层固定架10均位于支撑平台8上方且两层固定架10之间固定有水平分布的大齿轮11，所述副探杆7竖向分布且顶部固定着水平分布的旋转扭力杆6、下部转动连接在两层固定架10上，所述副探杆7上还固定着与大齿轮11相对应的小齿轮12，所述小齿轮12与大齿轮11相啮合传动。本技术提供的剪切仪，其手动施加扭力能够更好地由小齿轮12将扭力传递至大齿轮11，并通过调节手动转动速度，对以往试验数据收集中因转速过快或转速不均匀而未能完全录入或录入数据不具代表性加以改进，导出数据后绘制土体抗剪强度与时间或位移关系曲线更加完善合理。而且，传统十字剪切仪未能更好的控制十字板头下部在试验时因受到上部自重或人为向下施力产生的摩擦作用，因此本技术针对这一问题，提供支撑平台8及支撑腿9对十字剪切仪进行支撑和固定，避免试验中仪器发生倾斜等问题出现，使测得的试验更为准确可靠。本技术提供的剪切仪操作步骤为：步骤1：确定试验点，剪除试验点地表植被，并将试验装置垂直竖起，十字板头对准试验点，并安装支撑平台下的支撑腿和数据采集设备；步骤2：利用水平气泡仪将竖起的剪切仪调平，此时探杆与地面垂直；步骤3：用铁锤将探杆垂直夯入一定深度，用支撑腿将其固定，并安装旋转扭力杆，静置2-3min，待土体内应力状态基本恢复后开始试验；步骤4：启动仪器，并缓慢施加扭力，用旋转扭力杆缓慢带动探杆转动，记录数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
便携式十字板剪切仪，包括有探杆、固定在探杆底端的十字板头和力传感器、通过传输线连接于力传感器的数据采集设备，其特征在于：还包括有旋转扭力杆、副探杆、支撑平台、支撑腿，所述探杆贯穿水平分布的支撑平台上下表面且转动连接在支撑平台上，所述支撑平台底面上可拆卸地均匀安装有至少三个支撑腿，所述探杆上部固定有两层固定架，两层固定架均位于支撑平台上方且两层固定架之间固定有水平分布的大齿轮，所述副探杆竖向分布且顶部固定着水平分布的旋转扭力杆、下部转动连接在两层固定架上，所述副探杆上还固定着与大齿轮相对应的小齿轮，所述小齿轮与大齿轮相啮合传动。

【技术特征摘要】
1.便携式十字板剪切仪，包括有探杆、固定在探杆底端的十字板头和力传感器、通过传输线连接于力传感器的数据采集设备，其特征在于：还包括有旋转扭力杆、副探杆、支撑平台、支撑腿，所述探杆贯穿水平分布的支撑平台上下表面且转动连接在支撑平台上，所述支撑平台底面上可拆卸地均匀安装有至少三个支撑腿，所述探杆上部固定有两层固定架，两层固定架均位于支撑平台上方且两层固定架之间固定有水平分布的大齿轮，所述副探杆竖向分布且顶部固定着水平分布的旋转扭力杆、下部转动连接在两层固定架上，所述副探杆上还固定着与大齿轮相对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱海丽，宋路，李国荣，李可，胡夏嵩，王涛，陈文婷，
申请(专利权)人：青海大学，
类型：新型
国别省市：青海,63