气、液压自动固结仪制造技术

一种能自动按照压力增压级次顺序，定时逐级对土试样施加压力的土壤压缩试验用的气、液压自动固结仪，是依靠一种可自动增压变压控制的电接点压力表控制电磁阀的启、闭动作，来控制压力，同时电控定时钟又控制自变控电接点压力表定时改变为下一个压力级次控制，从而通过执行机构——工作主机（气缸、液压缸）对土试样输出压力的自动固结仪。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种土工压缩试验用的仪器，具体的说是一种对土试样自动加压的气、液压固结仪。同时也涉及到一种自动变压控压的电接点压力表。在目前勘察设计单位，土工试验室大量使用的均为非自动固结仪。机械杠杆式固结仪是人工按照时间要求、压力级次顺序、逐级增加砝码，利用杠杆省力比，对土试样施加机械力。液、气压固结仪是人工定时调节调压阀，改变工作回路中气、液体介质压力，通过执行机构－－工作主机对试样加压。这两种固结仪均为手动加压、控压，与目前正推广使用的土试样压缩变形量微机数据采集处理系统不相适应，中国建筑科学院地基所研制出一种采用微机技术自动定时定级加压的固结仪，但由于造价较高。仅可适用于教学科研单位，而不易为较大用量的勘察设计单位所接受。本技术旨在提供一种造价低廉的能按照《土工试验规程》中压缩试验的加压级次顺序，定时逐级加压的气、液压自动固结仪。本技术的任务是在改进现有的气、液固结仪的压力传动系统加压方式的基础上，增加了一个以自动变压、控压电接点压力表为主的、含电控定时钟、压力选择开关及电磁阀在内的自动加压控制系统及一个由继电器开关电路组成的电气控制电路来实现的。-->二位三通电磁阀用于控制压力源与工作回路的通断，通过一自行研制的自动变压控压的电接点压力表即自变控电接点压力表设定、指示并控制工作回路压力，来指令二位三通电磁阀的通断动作。实现该压力稳定。自变控电接点压力表压力值的改变是通过一电控定时钟来实现的。对土试样加压的执行机构仍由现行固结仪中的工作主机完成。该仪器的主要部件，自变控电接点压力表，其压力指示、机械力转换部分与现行的YX－150型电接点压力表相同，但原上限控压指针改为由伺服电机驱动的限压电刷，下限控压指针除去。限压电刷在作园周扫描运动中。与设定的电接卡定时接触，而每一个电接卡的卡入位置即为一个控压级次，限压电刷在与某一电接卡接触时是否停止，均由操作者事先搬动压力选择开关择定好，当限压电刷停止在某电接卡上时，将使二位三通电磁阀得电，开启管路，压力源向工作回路进气升压，达预定压力时，自变控电接点的压力表的压力、机械转换机构将使电磁阀失电，阀门关闭，实现伺服控制，稳压时间由定时钟限定，到时后限压电刷将定时移向下一个设卡位置，从而实现下一个压力级次稳压控制，在加压稳压的同时，回路压力通过执行机构－－工作主机作用在土试样上，进行加压试验。本技术优点在于不低于《土工试验规范》要求的控制精度和不增加多少造价的前提下实现固结仪的自动加压控压的。同时本技术中的压力自动控制系统（即不包括工作主机）单独做为自控装置还可与非自动液、气压固结仪配接，因而具有很强的实用性、推广性、具有很高的性能、价格比。本技术的具体实施例由以下的附图给出：-->图1是合乎技术主题的气压固结仪（单联式）正面外形图。图2是合乎技术主题的该气压固结仪的压力传动系统图。图3是合乎技术主题的该气压固结仪自变控电接点压力表的自变控压部分的局部主视图和仰视图。图4是根据技术主题设计的该气压固结仪的电气控制线路图。下面结合附图对本技术做进一步说明。如图1，可显示工作压力的电接点压力表（5）为自变控电接点压力表，电控定时钟（6）的十二个正点位置定时插孔是时间选择的定时插针的插入位置。压力选择开关（3）各控制一个压力值，事先通过搬动开关使之处于不同位置，可实现不同的压力要求，工作状态指示灯（2）可分别显示排气、进气、保持、记录。记录插口（1）为采用自动记录装置而设的仪器控制接口。加压框架、压缩容器（4）是工作主机的构成部分，试验之前，只需操作者择定好压力选择开关（3）和定好各级压力的保持时间，并把时针拨向起始时——零时，打开工作电源开关后，该固结仪即可自行工作了。压力源采用空压机泵气。如图2，压力源（16）的气体经过滤器（15）减压阀（14）滤清减压之后输出一个稳定压力。经由二位三通电磁阀（13）控制进入工作回路，当该电磁阀通过与缓压器（10）连通的自变控电接点压力表（9）得电动作变位开通时，气体经带有阻尼孔的单向阀（12）进入工作回路，执行机构——工作主机（7）的塞杆动作上升对土试样（8）输出压力，当回路工作压力达到预定值时，自变控电接点压力表将使二位三通电磁阀（13）失电关闭，工作回路经单向阀（12）截止回流，压力稳定。-->当工作回路压力因耗漏等压力下跌时，磁阀（13）将再次受自变控电接点压力表（9）控制管路开通，实现压力补偿。当自变控电接点压力表（9）定时变为下一压力级次控制值时，电磁阀（13）再次工作，实现下一稳压控制。工作主机（7）也随之输出新的压力值加压在土试样（8）上。试验完毕，二位二通电磁阀（11）动作排气。带阻尼孔的单向阀（12）、缓压器（10）是为减少压力脉动，冲击现象所设，减压阀（14）的输出压力为自变控电接点压力表（9）的最大工作压力。如图3，控制盘（28）为一直径设定在250mm～300mm的绝缘板，装在精密压力表背部，控制盘（28）连同表背、表面指示盘一起开出一C形条孔（27），形同YX－150型电接点压力表，以便使同压力指针联动的拨杆（26）随着压力变化拨动置于控制盘（28）上的伺服针（25），限压电刷（10）被一装在控制盘（28）中央的伺服电机驱动，复位电刷（21）由联接块（22）联动均在控制盘上做园周扫描移动，在两电刷的扫描轨迹上铺设有外、内两条导电带（18）、（20），并分别与电刷（19）、（21）良好导通接触，从控制盘（28）外缘插入的若干电接卡（17）与外导电带（18）呈绝缘接触。电接卡（17）由安装在固结仪面板上的压力选择开关控制有带电、断电和定时带电三种电位状态。在复位电刷（21）臂上有一和该电刷没有电连接的电接点（24），装于伺服针（25）上的电接点（23）靠游丝（本图未表示）的作用力与接点（24）成紧密接触导通状态。当伺服电机通过限压电刷（19）与导电带（18）接触得电而驱动限压电刷（19）从零点起动按箭头（30）所示方向移动时，与设定在导电带（18）之上的电接卡（17）-->接触，当该电接卡不带电时，电刷（19）则因伺服电机失电停止在该卡之上，由于电接点（23）、（24）是处于接触状态，使得进气电磁阀得电动作，工作回路进气升压，随压力指针移动的拨杆（26）开始向箭头（29）所示方向移动，直到推动伺服针（25）使电接点（23）、（24）脱离接触，电磁阀失电关闭，压力源管路切断，不再加压，此时压力值为该电接卡所对应的压力值。若压力有所下跌，拨杆（26）因退回又将使接点（23）、（24）接触，再次接通电磁阀电路，进行压力补偿。这样，工作回路压力将始终保持在该电接卡设定的某一压力值上。该压力值的维持的时间（即稳压时间）由一电控定时钟控制，到达预定时间时，定时钟将使电接卡短时间带电，伺服电机重新得电起动后，限压电刷（19）移向下一个设卡位置，即开始了下一个压力值的加压稳压过程。各压力级次的压力值可通过挪移电接卡（17）在控制盘（28）的卡入位置确定。当试验完毕，伺服电机将利用复位电刷（21）从内导电带（20）得电，驱动电刷返回起始位置停止。如图4，限位开关XWK的两触点2、1为图（3）中的电接点（23）、（24），电刷1DS、2DS分别为图（3）的复位电刷（2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种按照压力级次顺序定时逐级对土试样施加压力的土壤压缩试验用的气液压固结仪，包括有压力传动系统、压力显示表和工作主机，其特征在于该固结仪还包括有一个由自变控电接点压力表、电控定时钟、压力选择开关和电磁阀组成的自动加压、控压系统和一个继电器开关电路，自变控电接点压力表由现有的ＹＸ－１５０型电接点压力表改制而成，在压力表头的背部装有一用绝缘材料制成的控制盘（２８），上面有内、外两道环形导电带（２０）和（１８），沿控制盘（２８）的园周边设置的若干可改变位置的电接卡（１７）卡在外导电带（１８）上，每个电接卡的位置代表一个压力值，控制盘上有一指针式限压电刷（１９）和复位电刷（２１）分别在内、外导电带上做扫描移动，限压电刷（１９）和卡在外导电带（１８）上的电接卡依次定时接触确定加压值，工作压力的升压，保持稳定是依靠电磁阀启、闭与压力源相通的管路，稳压控制时间由电控定时钟给定，固结仪的整个自动加压、控压过程在继电器开关电路的控制下完成。

【技术特征摘要】
1、一种按照压力级次顺序定时逐级对土试样施加压力的土壤压缩试验用的气液压固结仪，包括有压力传动系统、压力显示表和工作主机，其特征在于该固结仪还包括有一个由自变控电接点压力表、电控定时钟、压力选择开关和电磁阀组成的自动加压、控压系统和一个继电器开关电路，自变控电接点压力表由现有的YX-150型电接点压力表改制而成，在压力表头的背部装有一用绝缘材料制成的控制盘(28)，上面有内、外两道环形导电带(20)和(18)，沿控制盘(28)的园周边设置的若干可改变位置的电接卡(17)卡在外导电带(18)上，每个电接卡的位置代表一个压力值，控制盘上有一指针式限压电刷(19)和复位电刷(21)分别在内、外导电带上做扫描移动，限压电刷(19)和卡在外导电带(18)上的电接卡依次定时接触确定加压值，工作压力的升压，保持稳定是依靠电磁阀启、闭与压力源相通的管路，稳压控制时间由电控定时钟给定，固结仪的整个自...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志强，
申请(专利权)人：河北建筑工程学院，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]