用于疏浚刀齿与黏土粘附力测定及刀齿优化的多功能装置制造方法及图纸

技术编号:23814312 阅读:48 留言:0更新日期:2020-04-16 04:14
本申请涉及水利工程中的疏浚工程领域,公开了一种用于疏浚刀齿与黏土粘附力测定及刀齿优化的多功能装置,包括水槽、加载机构、固结土样盒、拉拔土样盒、拉拔机构、拉压传感器、电脑操控系统等。测试过程中,通过拉压传感器对拉拔力进行量测,并通过电脑操控系统实现数据的实时采集。该装置可以制备不同强度的土样;且可以测定大气或浸水环境下,不同上覆荷载、不同运行速度、不同材料、不同粗糙程度情况下疏浚刀齿金属试验板与黏土之间的切向粘附力,并可实现数据的实时采集;并可以通过不同因素组合的测定结果,判别影响疏浚刀齿与黏土之间粘附力大小的主要因素并确定降低粘附力的最佳组合,从而指导新型疏浚刀齿的研发与制造。

A multifunctional device for measuring the adhesion between dredging cutter teeth and clay and optimizing the cutter teeth

【技术实现步骤摘要】
用于疏浚刀齿与黏土粘附力测定及刀齿优化的多功能装置
本申请涉及水利工程中的疏浚工程领域,尤其是一种用于疏浚刀齿与黏土粘附力测定及刀齿优化的多功能装置。
技术介绍
疏浚工程自古有之,随着时间的推移,疏浚器具由古代人工简易工具发展到现在为机械所代替,如挖泥船等。随着经济发展及社会的进步,疏浚技术装备的发展面临着节能与环保的要求。目前,疏浚软黏土多使用耙吸挖泥船;而绞吸挖泥船更适宜于疏浚硬黏土。无论何种类型的黏土,由于其粘聚力的存在,均会粘附于刀齿齿面,从而造成切削阻力增大、疏浚效率降低,能耗增加。因此,如何测定疏浚刀齿与黏土粘附力大小和进行高效能疏浚刀齿的自主研发,已经成为我国疏浚
亟待解决的难点问题。然而,目前国内外还缺乏实用有效的测定方法,通常是依靠工程经验设计疏浚刀齿,具有很大的盲目性。为弥补理论分析的局限性,对于新型疏浚刀齿的自主研发,迫切需要结合简单易行的粘附力测定试验进行分析,其中的关键技术是如何模拟在一定挖深情况下通过调整疏浚刀齿的材料及表面粗糙度以及刀齿行进速度来降低刀齿与黏土之间的粘附力,从水下疏浚刀齿与黏土本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于疏浚刀齿与黏土粘附力测定及刀齿优化的多功能装置,其特征在于:包括底座(1)、水槽(2)、加载机构、固结土样盒、拉拔土样盒(7)、拉拔机构、拉压传感器(9)、电脑操控系统(20);/n其中,水槽(2)安装在底座(1)上;固结土样盒可拆卸地设置在水槽(2)中,用于制作不同强度的土样;拉拔土样盒可拆卸地设置在水槽(2)中,用于盛放所述土样;加载机构设置在水槽(2)上方,用于向固结土样盒、拉拔土样盒(7)施加竖向荷载;拉拔机构包括疏浚刀齿金属试验板(8),疏浚刀齿金属试验板(8)穿设于拉拔土样盒(7)中,用于对所述土样进行拉拔试验;拉压传感器(9)与疏浚刀齿金属试验板(8)连接,用于实时采...

【技术特征摘要】
1.一种用于疏浚刀齿与黏土粘附力测定及刀齿优化的多功能装置,其特征在于:包括底座(1)、水槽(2)、加载机构、固结土样盒、拉拔土样盒(7)、拉拔机构、拉压传感器(9)、电脑操控系统(20);
其中,水槽(2)安装在底座(1)上;固结土样盒可拆卸地设置在水槽(2)中,用于制作不同强度的土样;拉拔土样盒可拆卸地设置在水槽(2)中,用于盛放所述土样;加载机构设置在水槽(2)上方,用于向固结土样盒、拉拔土样盒(7)施加竖向荷载;拉拔机构包括疏浚刀齿金属试验板(8),疏浚刀齿金属试验板(8)穿设于拉拔土样盒(7)中,用于对所述土样进行拉拔试验;拉压传感器(9)与疏浚刀齿金属试验板(8)连接,用于实时采集拉拔力的大小;电脑操控系统(20)分别与加载机构、拉拔机构及拉压传感器(9)连接,用于控制加载机构施加的竖向压力的大小,用于控制拉拔机构的拉拔速度,以及获取拉压传感器(9)采集的拉拔力的大小。


2.根据权利要求1所述的用于疏浚刀齿与黏土粘附力测定及刀齿优化的多功能装置,其特征在于:加载机构包括传力杆(3)、气缸(4)、加载反力架(5)、加压板(6)、空压机;
加载反力架(5)安装在水槽(2)上,并与气缸(4)连接,气缸(4)与空压机连接,同时气缸(4)底部通过传力杆(3)与加压板(6)连接,加压板(6)位于固结土样盒或拉拔土样盒(7)所在位置的上方,且加压板(6)的尺寸与拉拔土样盒(7)及固结土样盒所装土样的上顶面尺寸相同;
所述空压机与电脑操控系统(20)连接,并通过电脑操控系统(20)控制气缸(4)对固结土样盒或拉拔土样盒(7)中土样所施加的竖向压力的大小。


3.根据权利要求1所述的用于疏浚刀齿与黏土粘附力测定及刀齿优化的多功能装置,其特征在于:拉拔机构还包括滚轮支架(11)、滚轮(12)、小车(13)、竖拉板(14)、横拉板(15)、传动轴(16)、轨道(17)、伺服电机(18);
水槽(2)顶部安装两条轨道(17),两条轨道(17)之上活动安装小车(13),同时伺服电机(18)通过传动轴(16)与小车(13)相连,并可带动小车(13)在轨道(17)上移动;小车(13)的底部与竖拉板(14)连接,竖拉板(14)与水...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘功勋李威洪国军刘若元张晴波江帅施绍刚树伟尹纪富尹立明梁鑫
申请(专利权)人:中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司
类型:新型
国别省市:上海;31

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