黄土大试块崩解仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种黄土大试块崩解仪，包括外筒、内筒以及挂网，所述外筒和内筒的顶端开口且底端封闭，在内筒的底部竖直向下设置有挂钩，挂网挂接连接在挂钩上，外筒的侧壁上开有注水孔和溢水孔，并通过注水孔设置有用于向外筒内部注水的注水管，溢水孔为矩形孔且其上安装有溢水管；在外筒的侧壁上设置有刻度标记，且在内筒的侧壁外部水平设置有用于指示该刻度标记的读数指针。本实用新型专利技术精度高，误差小，适于大体积黄土试块的崩解试验，且耐用性好，便于远距离运输和野外试验的要求。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种黄土性能测量仪器，尤其是涉及一种黄土大试块崩 解仪。
技术介绍
黄土崩解性是黄土的重要物理力学性质之一，对黄土崩解性进行研究 具有重要的理论与现实意义。黄土的崩解性越来越受到重视，但由于现有 试验技术和手段的局限，导致目前对黄土崩解性的研究尚不深入，以至于 工程及科研领域许多问题不能有效地解决。现有测定黄土崩解性的试验仪器(或称湿化仪)由带刻度标示的浮简、 挂在浮简下端的网板以及玻璃外简构成，其具有以下缺点和不足1、 由于该仪器并非专为测定黄土的崩解性而设计，因此在对黄土崩 解性进行试验时有许多方面难以满足试验要求，尤其是受结构尺寸的限制(如浮简不能提供足够的浮力，且量程也很有限)，而不能对黄土大试块 进行崩解试验。2、 在精度方面，由于只能根据在浮简齐水面处的刻度读数，而在迅 速地将黄土试样浸入外简中的过程中不可避免要造成水面的波动，因此水 面的波动以及水面与浮简接触部位弯液面的存在必然造成读数误差。3、 在耐用性方面，由于现有的仪器以玻璃材料制作而成，其强度低 而易碎，不宜长距离颠簸运送，而黄土大试块恰恰又不宜长距离搬运至实 验室，因此不能满足黄土大试块野外试验的要求。除此之外，由于用于放置试样的网板周围无支托，实验中易因试样崩 解不平衡而造成试样歪斜甚至滑脱而导致试验失败；外简底部无底座，使 得使用时难以保持仪器稳定；外简底部无调节水平的装置，导致使用时难以保证仪器在纵向上保持垂直，这些都对仪器的使用造成直接影响。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提 供一种黄土大试块崩解仪，其精度高，误差小，适于大体积黄土试块的崩 解试验，且耐用性好，便于远距离运输和野外试验的要求。为解决上述技术问题，本技术釆用的技术方案是 一种黄土大试块 崩解仪，包括竖直设置的外简、设置在外简内的内简以及用于放置黄土试 块的挂网，所述外简和内简的顶端开口且底端封闭，在所述内简的底部竖 直向下设置有挂钩，所述挂网挂接连接在挂钩上，其特征在于所述外简 的侧壁上开有注水孔和溢水孔，并通过注水孔设置有用于向外简内部注水 的注水管，所述注水管伸入在外简的内部，且注水管的底端低于溢水孔， 所述溢水孔为矩形孔且其上安装有溢水管，所述溢水管设置在外简的外 部；在所述外简的侧壁上设置有刻度标记，且在内简的侧壁外部水平设置 有用于指示该刻度标记的读数指针。在外简的侧壁内部且位于注水孔的下方粘结有水平方向的注水管托 板，所述注水管托板上开有用于注水管竖直穿过的注水管定位孔。所述读数指针为底面粘结在内简侧壁上且尖角端为指示端的楔形指 针，所述尖角端与外简内壁之间的距离为0.2-lmm。所述内简的侧壁外部呈放射状设置有多个水平方向的定位指针，并通 过定位指针防止内简外壁和外简内壁相接触。所述定位指针为底面粘结在内简侧壁上的三角指针，且定位指针的顶 端与外简内壁之间的距离为0. 2-lmm。所述外简安装在外简底座上，所述外简底座上均匀设置有三个水平调 节螺栓组，所述水平调节螺栓组包括调节螺栓和底座，所述底座的顶端开 有带螺紋的竖直盲孔，所述调节螺栓竖直穿插并固定在外简底座上，并通 过调整各调节螺栓的螺杆伸入在对应竖直盲孔内的长度保证外简底座的 水平度。所述挂网由矩形钢丝网、分别设置在所述钢丝网的相对两端并向上延 伸的两个护栏、连接在两个护栏之间的挂臂以及设置在挂臂上并用来与所 述挂钩相连接的挂环构成，所述护栏与钢丝网成90-120°夹角，所述钢丝 网的另外两端部的钢丝伸出在钢丝网外部并向上延伸，且该伸出部分与钢丝网成90-150°夹角。所述挂网的钢丝网上设置有有机玻璃板。 所述外简的开口端上设置有外简顶盖。 所述外简和内简由有机玻璃制成。本技术与现有技术相比具有以下优点1、 提高了读数精度。根据内简上的读数指针在外简上的指示而读数， 因此避免了因水位波动和弯液面造成的读数误差；同时设计的外简底座和 水平调节螺栓组使外筒放置更为稳定，继而使外简保持竖直，这也保证了 读数的准确；另外，由于溢水孔和注水管的设置，保证了外简内的水位一 直处于恒定状态，且消减了水面的波动，因此依据内简上的刻度标记所读 取的数值亦可作为参考。2、 适用范围大。本技术由体积较大的内简提供可靠浮力，因此 可适于大体积黄土试块的崩解试验，实践证明，本技术能用来对15cm xl5cmxl5cm的试块进行崩解试验。试块尺寸的增大，使得在实际工程或 科研中采集天然含孔洞或裂隙的黄土试样成为可能，同时也使得在试块中 人工加工孔洞或裂缝成为可能，从而使用该仪器可对不同空隙率的黄土试 块进行试验，解决了原有仪器所不能解决的问题。另外，由于读数精度高， 所以本技术也适于较小尺寸的黄土试块崩解试验，因此使用本实用新 型可对不同形状和大小的黄土试块进行试验，借以研究黄土崩解性的边界 效应。3、 耐用性好。本技术采用了强度较高的有机玻璃代替原有的玻 璃材料，且设置了外简顶盖，使得本技术不但经久耐用，而且也便于 长距离运送，因此更适于野外现场试验。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述,附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图2为本技术外简的结构示意图。 图3为本技术竖直调节螺栓的结构示意图 图4为本技术螺紋底座的结构示意图。 图5为本技术内简的结构示意图。 图6为本技术定位指针的结构示意图。 图7为本技术读数指针的结构示意图。 图8为本技术挂网的结构示意图。 附图标记说明l一外简；4一外简底座；7 —溢水孔；IO—水平调节螺栓组:13—注水孔；16—定位指针；2—内简；5—黄土试块；8—溢水管；ll一注水管；14一调节螺栓;17—挂钩；3—挂网；6 —外简顶盖；9一初始水位指示线;12—注水管托板；15—底座；18—读数指针。具体实施方式如图l、图2及图5所示，本技术包括竖直设置的外简1、内简2 和挂网3,内简2设置在外简1的内部，在内简2的下方设置有用于放置 黄土试块5的挂网3，其中，外简1和内简2的顶端开口且底端封闭。由 于黄土试块5在崩解过程中不断吸水，继而造成外简1内部水位的下降， 这就需要向外简1的内部注水，所以在外简1的侧壁上开有注水孔13,并 通过注水孔13设置有用于向外简1内部注水的注水管ll，注水管11伸入 在外简l的内部；同时，为了使外简1内部水位的保持恒定，在外简l的7侧壁上开有溢水孔7，溢水孔7为溢水均勻的矩形孔，且溢水孔7上安装 有溢水管8,溢水管8设置在外简1的外部。其中，注水管11的底端低于 溢水孔7，这样，注水管ll在注水时，水从水面下注入，以防止注入的水 直接冲在内简2的外壁上或因水流冲撞引起外简1内的水面波动。在内简 2的底部竖直向下设置有挂钩17,挂网3挂接连接在挂钩17上；在外简1 的侧壁上设置有刻度标记，且在内简2的侧壁外部水平设置有用于指示该 刻度标记的读数指针18，通过读数指针18在刻度标记上的指示，得到内 简2在不同时刻浸入在水里的长度，最后通过计算得到不同时刻黄土的崩 解量。在内简2的侧壁上也设置有刻度标记，在试验过程中可通过该刻度 标记浮出水面的读数作为参考读数。在外简1的侧壁内部且位于注水孔1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种黄土大试块崩解仪，包括竖直设置的外筒（１）、设置在外筒（１）内的内筒（２）以及用于放置黄土试块（５）的挂网（３），所述外筒（１）和内筒（２）的顶端开口且底端封闭，在所述内筒（２）的底部竖直向下设置有挂钩（１７），所述挂网（３）挂接连接在挂钩（１７）上，其特征在于：所述外筒（１）的侧壁上开有注水孔（１３）和溢水孔（７），并通过注水孔（１３）设置有用于向外筒（１）内部注水的注水管（１１），所述注水管（１１）伸入在外筒（１）的内部，且注水管（１１）的底端低于溢水孔（７），所述溢水孔（７）为矩形孔且其上安装有溢水管（８），所述溢水管（８）设置在外筒（１）的外部；在所述外筒（１）的侧壁上设置有刻度标记，且在内筒（２）的侧壁外部水平设置有用于指示该刻度标记的读数指针（１８）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李喜安，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]