分层控温土壤冻融循环试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于土壤冻融试验技术领域，尤其为分层控温土壤冻融循环试验装置，包括试验箱，试验箱的外部一侧设置有若干个温度传感器、水分传感器、温度显示器和水分显示器，试验箱的内部开设有若干个试验仓，相邻的试验仓之间位于试验箱的内壁四周固定有密封圈，试验箱的内部位于试验仓的内侧设置有试验筒，试验箱和试验筒的一侧均开设有若干个插孔，试验筒的内部设置有刮筒，试验筒和刮筒的上端两侧分别固定有一号提杆和二号提杆，刮筒的上端设置有密封盖,通过开设的若干处插孔便于温度传感器和水分传感器上、中、下位置的分段插入，插入简单，固定稳固,同时，通过二号提杆和刮筒便于试验筒内部土样的刮动清出，使用简单便捷。

Experimental equipment of soil freezing and thawing cycle with layered temperature control

【技术实现步骤摘要】
分层控温土壤冻融循环试验装置
本专利技术属于土壤冻融试验
，具体涉及分层控温土壤冻融循环试验装置。
技术介绍
土壤的冻融是一个非常复杂的过程，它伴随物理、物理化学、力学的现象和子过程，最主要的包括水分、热量的传输、水分相变和盐分的积聚过程，据统计，全球陆地面积70%存在冻土，其中14%为永久冻土，56%为季节冻土；我国是世界上第三冻土大国,冻土是一种对温度极为敏感的土体介质，冻融过程中伴随着水分和温度的变化，进而造成季节性冻土产生冻胀和融沉现象，并对冻土区的修筑工程和道桥工程造成一定程度的破坏，冻胀问题严重困扰着严寒地区冻土地基上构筑物的使用情况,现有的土壤冻融试验装置存在试验效果较差的问题。目前国内于2012年11月28日授权的，授权公众号为CN202562912U的一种分层控温土壤冻融循环试验装置，基于上述问题提供了一种新的解决方案，设置有分层控温土壤冻融试验箱，能够分层控温对土壤冻融循环进行试验，试验效果较好，但该专利在使用过程中还存在以下问题:分层控温土壤冻融试验箱内部密封效果较差，温度守恒不均；温度传感器、水分传感器插入土壤不便，固定不牢；试验筒装盛土样后，需要通过土样升降架送入，结构复杂；试验筒装盛土样后，内部土样不易清出，影响试验筒的使用。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了分层控温土壤冻融循环试验装置，具有结构简单和操作便捷的特点。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：分层控温土壤冻融循环试验装置，包括试验箱，试验箱的外部一侧设置有若干个温度传感器、水分传感器、温度显示器和水分显示器，试验箱的内部开设有若干个试验仓，相邻的试验仓之间位于试验箱的内壁四周固定有密封圈，试验箱的内部位于试验仓的内侧设置有试验筒，试验箱和试验筒的一侧均开设有若干个插孔，试验筒的内部设置有刮筒，试验筒和刮筒的上端两侧分别固定有一号提杆和二号提杆，刮筒的上端设置有密封盖。作为本专利技术的分层控温土壤冻融循环试验装置优选技术方案，温度传感器与水分传感器均为圆形结构且呈对称设置，温度传感器与水分传感器均与插孔相穿合且贯穿试验箱与试验筒，温度显示器与水分显示器均为圆形结构且呈对称设置，温度传感器和水分传感器分别与温度显示器和水分显示器电性相连接，温度显示器与水分显示器均与试验箱固定相连接。作为本专利技术的分层控温土壤冻融循环试验装置优选技术方案，试验箱的外部一侧固定有若干个温度控制器，试验箱的内壁四周位于试验仓的内部固定有制冷管，制冷管与试验筒相套合，制冷管与制冷管电性相连接。作为本专利技术的分层控温土壤冻融循环试验装置优选技术方案，试验筒与密封圈相互贴合，试验筒与刮筒相互套合，刮筒包括立杆和刮板，刮板的上端两侧均固定有立杆。作为本专利技术的分层控温土壤冻融循环试验装置优选技术方案，一号提杆与二号提杆均呈倾斜设置且相互贴合。作为本专利技术的分层控温土壤冻融循环试验装置优选技术方案，密封盖与刮筒嵌合相连接，刮筒的上端中心位置处开设有弧形槽。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：设置有试验箱，试验箱内部设置有试验筒，试验箱内部开设有三处试验仓，试验仓之间设置有密封圈，试验箱与试验筒一侧均开设有插孔，试验筒内部设置有刮筒，试验筒上端和刮筒上端分别设置有一号提杆和二号提杆，且刮筒上端设置有密封盖，通过试验仓与试验仓之间设置的密封圈便于试验箱密封，便于温度守恒；通过开设的若干处插孔便于温度传感器和水分传感器上、中、下位置的分段插入，插入简单，固定稳固；通过一号提杆和试验筒便于试验筒内部土样的放置，操作简单便捷；通过二号提杆和刮筒便于试验筒内部土样的刮动清出，使用简单便捷。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术中的内部剖视结构示意图；图3为本专利技术中的试验筒结构示意图；图4为本专利技术中的试验筒内部剖视结构示意图；图5为本专利技术中的试验筒上部结构示意图；图6为本专利技术中的试验箱上部内部剖视结构示意图；图中：1、试验箱；2、温度传感器；3、水分传感器；4、温度显示器；5、水分显示器；6、温度控制器；7、试验仓；8、制冷管；9、密封圈；10、试验筒；11、插孔；12、刮筒；13、一号提杆；14、二号提杆；15、密封盖；16、立杆；17、刮板。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例请参阅图1-6，本专利技术提供以下技术方案：分层控温土壤冻融循环试验装置，包括试验箱1，试验箱1的外部一侧设置有若干个温度传感器2、水分传感器3、温度显示器4和水分显示器5，试验箱1的内部开设有若干个试验仓7，相邻的试验仓7之间位于试验箱1的内壁四周固定有密封圈9，试验箱1的内部位于试验仓7的内侧设置有试验筒10，试验箱1和试验筒10的一侧均开设有若干个插孔11，试验筒10的内部设置有刮筒12，试验筒10和刮筒12的上端两侧分别固定有一号提杆13和二号提杆14，刮筒12的上端设置有密封盖15，本实施例中试验箱1为金属材质且内部中空，试验仓7为柱形结构，密封圈9为硅胶环形结构，在使用时，通过一号提杆13将刮筒12插入试验筒10内部，将土样放入试验筒10内侧位于刮筒12内部，通过二号提杆14将试验筒10插入试验箱1内部，并通过密封盖15对试验筒10以及刮筒12进行密封，将三处温度传感器2和三处水分传感器3分别通过试验箱1和试验筒10一侧上、中、下位置两侧开设的若干个插孔11插入土样中，通过温度控制器6控制试验箱1内部上、中、下三处试验仓7中的三处制冷管8制冷，然后进行土样冻融试验，通过试验仓7与试验仓7之间设置的密封圈9便于试验箱1密封，便于温度守恒；通过开设的若干处插孔11便于温度传感器2和水分传感器3上、中、下位置的分段插入，插入简单，固定稳固；通过一号提杆13和试验筒10便于试验筒10内部土样的放置，操作简单便捷；通过二号提杆14和刮筒12便于试验筒10内部土样的刮动清出，使用简单便捷。具体的，温度传感器2与水分传感器3均为圆形结构且呈对称设置，温度传感器2与水分传感器3均与插孔11相穿合且贯穿试验箱1与试验筒10，温度显示器4与水分显示器5均为圆形结构且呈对称设置，温度传感器2和水分传感器3分别与温度显示器4和水分显示器5电性相连接，温度显示器4与水分显示器5均与试验箱1固定相连接，本实施例中温度传感器2使用的是型号为BCZ-88的温度传感器2，水分传感器3是型号为M398435的水分传感器3，温度传感器2和水分传感器3均设有三处，且呈上、中、下分段设置，且分别与三处温度显示器4和水分显示器5电性相连接，温度显示器4使用的是型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.分层控温土壤冻融循环试验装置，其特征在于：包括试验箱（1），试验箱（1）的外部一侧设置有若干个温度传感器（2）、水分传感器（3）、温度显示器（4）和水分显示器（5），试验箱（1）的内部开设有若干个试验仓（7），相邻的试验仓（7）之间位于试验箱（1）的内壁四周固定有密封圈（9），试验箱（1）的内部位于试验仓（7）的内侧设置有试验筒（10），试验箱（1）和试验筒（10）的一侧均开设有若干个插孔（11），试验筒（10）的内部设置有刮筒（12），试验筒（10）和刮筒（12）的上端两侧分别固定有一号提杆（13）和二号提杆（14），刮筒（12）的上端设置有密封盖（15）。/n

【技术特征摘要】
1.分层控温土壤冻融循环试验装置，其特征在于：包括试验箱（1），试验箱（1）的外部一侧设置有若干个温度传感器（2）、水分传感器（3）、温度显示器（4）和水分显示器（5），试验箱（1）的内部开设有若干个试验仓（7），相邻的试验仓（7）之间位于试验箱（1）的内壁四周固定有密封圈（9），试验箱（1）的内部位于试验仓（7）的内侧设置有试验筒（10），试验箱（1）和试验筒（10）的一侧均开设有若干个插孔（11），试验筒（10）的内部设置有刮筒（12），试验筒（10）和刮筒（12）的上端两侧分别固定有一号提杆（13）和二号提杆（14），刮筒（12）的上端设置有密封盖（15）。


2.根据权利要求1所述的分层控温土壤冻融循环试验装置，其特征在于：温度传感器（2）与水分传感器（3）均为圆形结构且呈对称设置，温度传感器（2）与水分传感器（3）均与插孔（11）相穿合且贯穿试验箱（1）与试验筒（10），温度显示器（4）与水分显示器（5）均为圆形结构且呈对称设置，温度传感器（2）和水分传感器（3）分别与温度显示器（4）和水分显...

【专利技术属性】
技术研发人员：马春艳，张宁宁，白芸，薛璐，朱志红，赫有有，严增，刘轮，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：发明
国别省市：陕西;61