一種剪切儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種剪切儀，包括用于水平套裝被測試件的試件套筒一、試件套筒二和試件套筒三，以及用于施加在試件套筒上進而對被測試件施加動態壓力的施壓機構，施壓機構上設置有測力裝置，被測試件為呈水平向布設的圓柱狀試件，試件套筒一、試件套筒二和試件套筒三均為矩形一端挖去半圓的拱形，測試套筒一、測試套筒二和測試套筒三上均開設有與被測試件相配合且偏心布設的半圓孔，測試套筒一、測試套筒二和測試套筒三中任意兩個的下端面連接有安裝在施壓機構上的水平限位板，測試套筒一和測試套筒二的結構和尺寸均相等，測試套筒三2-3只在扣入試件的半圓開口端略微伸出，避免測試時中間的測試套筒三2-3出現位置偏移。該剪切強度剪測試儀能夠應用于雙向剪切測試。
【專利說明】一種剪切儀
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于道路工程材料剪切強度測試【技術領域】，尤其是涉及一種路面材料抗剪強度測試剪切儀。
【背景技術】
[0002]道路工程材料剪切強度測定是描述道路工程材料力學特性的重要參數之一，在道路工程中，道路工程材料的剪切強度測定是防止道路早期破壞的重要設計參數。但目前，尚無統一的工程材料剪切強度測試方法及其相應的測試裝置，因而現如今在實驗室對道路工程材料剪切強度進行測試時，均不同程度地存在測試標準不統一、操作不便、儀器制造工藝繁雜、儀器制造耗材量大、測試結果不可靠等多種缺陷和不足。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在于克服上述現有技術中的不足，提供一種剪切儀。該剪切強度剪測試儀結構簡單、設計合理、使用操作簡便、制造工藝簡單、能夠應用于雙向剪切測試，且測試結果穩定可靠，能有效解決現有道路工程材料剪切強度測試方法存在的測試標準不統一、操作不便、儀器制造工藝繁雜、耗材量大、測試結果不可靠等實際問題。
[0004]為解決上述現有技術上的不足，本實用新型采用的技術方案是:一種剪切儀，其特征在于:包括用于水平套裝被測試件的試件套筒一、試件套筒二和試件套筒三，以及用于施加在試件套筒一、試件套筒二或試件套筒三上進而對被測試件施加動態壓力的施壓機構，所述施壓機構上設置有測力裝置，所述被測試件為呈水平向布設的圓柱狀試件，所述試件套筒一、試件套筒二和試件套筒三均為矩形一端挖去半圓的拱形，所述測試套筒一、測試套筒二和測試套筒三上均開設有與被測試件相配合且偏心布設的半圓孔，所述測試套筒一、測試套筒二和測試套筒三中任意兩個的下端面連接有安裝在施壓機構上的水平限位板，所述測試套筒一和測試套筒二結構和尺寸均相等，測試套筒三只在扣入試件的半圓開口端略微伸出，避免測試時中間的測試套筒三2-3出現位置偏移。
[0005]上述的一種剪切儀，其特征在于:所述施壓機構包括上壓頭和與所述上壓頭呈同軸布設的下壓頭，所述下壓頭固定設置且上壓頭為所述施壓機構的施壓元件，所述水平限位板安裝在下壓頭上。
[0006]上述的一種剪切儀，其特征在于:所述施壓機構為路面材料強度試驗儀，所述下壓頭為路面材料強度試驗儀的底座。
[0007]上述的一種剪切儀，其特征在于:所述測試套筒一、測試套筒二和測試套筒三上靠近半圓孔的一端面均設置有至少兩個螺紋孔，所述測試套筒一、測試套筒二和測試套筒三上遠離半圓孔的一端面設置有至少兩個螺紋孔，所述水平限位板上設置有至少六個且與所述螺紋孔相對應的安裝孔。
[0008]上述的一種剪切儀，其特征在于:所述試件套筒三位于試件套筒一和試件套筒二之間，所述試件套筒一和試件套筒二與水平限位板相連接，所述試件套筒三的上端面伸出試件套筒一和試件套筒二，所述試件套筒三的下端面與水平限位板之間具有間隙。
[0009]上述的一種剪切儀，其特征在于:所述試件套筒一和試件套筒二上的螺紋孔通過銷軸與水平限位板左側部和右側部的安裝孔相連接。
[0010]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0011]1、本實用新型結構簡單、安裝方便且投入成本低。
[0012]2、本實用新型的制造工藝簡單快捷，便于投入大批量生產，且適用于多種規格試件，測試數據可靠且實驗結果穩定。
[0013]3、本實用新型使用操作簡便且實用價值高，無污染，對周圍環境影響小；并且試驗數據由測力裝置直接讀出，簡便、準確。
[0014]4、本實用新型能夠應用于雙向剪切測試。
[0015]綜上所述，本實用新型結構簡單、設計合理、制造耗材量小、使用操作簡便且測試結果穩定可靠，能有效解決現有道路工程材料剪切強度測試方法存在的測試標準不統一、操作不便、儀器制造工藝繁雜、耗材量大、測試結果不可靠等實際問題。
[0016]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型第一種實施方式的整體結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型第一種實施方式中試件套筒一、試件套筒二和試件套筒三的組合關系不意圖。`
[0019]圖3為本實用新型第二種實施方式中試件套筒一、試件套筒二和試件套筒三的組合關系不意圖。
[0020]圖4為本實用新型試件套筒一(試件套筒二，試件套筒三)的結構示意圖。
[0021]圖5為本實用新型水平限位板的結構示意圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]1-被測試件；2-1-試件套筒一 ；2-2-試件套筒二 ；
[0024]2_3_試件套筒二； 3_水平限位板； 4_施壓機構；
[0025]4-1-上壓頭；4-2-下壓頭；7-螺紋孔；
[0026]8-半圓孔；9-安裝孔。
【具體實施方式】
[0027]實施例
[0028]如圖1所示的一種剪切儀，包括用于水平套裝被測試件I的試件套筒一 2-1、試件套筒二 2-2和試件套筒三2-3，以及用于施加在試件套筒一 2-1、試件套筒二 2-2或試件套筒三2-3上進而對被測試件I施加動態壓力的施壓機構4，所述施壓機構4上設置有測力裝置，所述被測試件I為呈水平向布設的圓柱狀試件，所述試件套筒一 2-1、試件套筒二 2-2和試件套筒三2-3均為矩形一端挖去半圓的拱形，所述測試套筒一 2-1、測試套筒二 2-2和測試套筒三2-3上均開設有與被測試件I相配合且偏心布設的螺紋孔7，所述測試套筒一2-1、測試套筒二 2-2和測試套筒三2-3中任意兩個的下端面連接有安裝在施壓機構4上的水平限位板3，所述測試套筒一 2-1和測試套筒二 2-2的結構和尺寸均相等，測試套筒三2-3只在扣入試件的半圓開口端略微伸出，避免測試時中間的測試套筒三2-3出現位置偏移。
[0029]如圖1所示，所述施壓機構4包括上壓頭4-1和與所述上壓頭4-1呈同軸布設的下壓頭4-2，所述下壓頭4-2固定設置且上壓頭4-1為所述施壓機構4的施壓元件，所述水平限位板3安裝在下壓頭4-2上。所述施壓機構4為路面材料強度試驗儀，所述下壓頭4-2為路面材料強度試驗儀的底座，所述測力裝置為路面材料強度試驗儀自帶的測試設備。所述施壓機構4也可以為壓力機。
[0030]結合圖2、圖3、圖4和圖5，本實施例中，所述測試套筒一 2-1、測試套筒二 2-2和測試套筒三2-3 —端面均設置有至少兩個螺紋孔7，所述測試套筒一 2-1、所述水平限位板3上設置有至少六個且與所述螺紋孔7相對應的安裝孔9。
[0031]如圖2所示，所述試件套筒三2-3位于試件套筒一 2-1和試件套筒二 2_2之間，所述試件套筒一 2-1和試件套筒二 2-2與水平限位板3相連接，所述試件套筒三2-3的上端面伸出試件套筒一 2-1和試件套筒二 2-2，所述試件套筒三2-3的下端面與水平限位板3之間具有間隙。所述試件套筒一 2-1和試件套筒二 2-2上的螺紋孔7通過銷軸與水平限位板3左側部和右側部的安裝孔9相連接。
[0032]本實施例中，該剪切強度剪測試儀適用于雙向剪切測試，在實際使用過程中，所述被測試件I的直徑為101.5mm± Imm且其長度為70_±5mm、80_±5mm或150_± IOmm ;所述試件套筒一 2-1和試件套筒二 2-2之間的間距與試件套筒三2-3的寬度相同。實際測試時，所述被測試件I為水泥混凝土、浙青混凝土、改良土或重塑土試樣。所述試件套筒一 2-1的左側和試件套筒二 2-2的右側水平方向都不需要對待測試件I進行限位裝置，因此本實用新型適用于多種長度規格的試件。
[0033]本實施例的加載方式是:通過試件套筒三2-3對被測試件I的中部進行水平限位固定，并通過施壓機構4對被測試件I上且位于試件套筒三2-3與試件套筒一 2-1之間以及試件套筒二 2-2與試件套筒三2-3之間的結合部施加動態壓力，并通過測力裝置測定其最大值，能完整準確反映被測試件I的抗剪強度。本實用新型的工作原理如下:根據相關彈性力學知識和有限元計算結果，在圓柱狀被測試件I中部被試件套筒三2-3固定且對試件兩端未固定時，對試件左側段和右側段施加垂直動態力，當試件發生剪切斷裂時，采集垂直動態力的最大值，根據受力分析結果試件發生斷裂時所受的剪切力與所施加的動態力最大值之間存在一定的對應關系，因而根據測試得出的垂直動態力的最大值，能簡便推算出剪切力，并能相應推斷出試件破壞時的抗剪能力，實驗結果非常穩定。
【權利要求】
1.一種剪切測試儀，其特征在于:包括用于水平套裝被測試件(I)的試件套筒一(2-1)、試件套筒二(2-2)和試件套筒三(2-3)，以及用于施加在試件套筒一(2-1)、試件套筒二(4)或試件套筒三(3)上進而對被測試件(I)施加動態壓力的施壓機構(4)，所述施壓機構(4)上設置有測力裝置，所述被測試件(I)為呈水平向布設的圓柱狀試件，所述試件套筒一(2-1)、試件套筒二(2-2)和試件套筒三(2-3)均為矩形一端挖去半圓的拱形，所述測試套筒一(2-1)、測試套筒二(2-2)和測試套筒三(2-3)上均開設有與被測試件(I)相配合且偏心布設的半圓孔(8)，所述測試套筒一(2-1)、測試套筒二(2-2)和測試套筒三(2-3)中任意兩個的下端面連接有安裝在施壓機構(4)上的水平限位板(3)，所述測試套筒一 (2-1)和測試套筒二(2-2)的結構和尺寸相等，測試套筒三(2-3)只在扣入試件的半圓開口端略微伸出，避免測試時中間的測試套筒三(2-3)出現位置偏移。
2.根據權利要求1所述的一種剪切測試儀，其特征在于:所述施壓機構(4)包括上壓頭(4-1)和與所述上壓頭(4-1)呈同軸布設的下壓頭(4-2)，所述下壓頭(4-2)固定設置且上壓頭(4-1)為所述施壓機構(4)的施壓元件，所述水平限位板(3)安裝在下壓頭(4-2)上。
3.根據權利要求2所述的一種剪切測試儀，其特征在于:所述施壓機構(4)為路面材料強度試驗儀，所述下壓頭(4-2)為路面材料強度試驗儀的底座。
4.根據權利要求1或2所述的一種剪切測試儀，其特征在于:所述測試套筒一(2-1)和測試套筒二(2-2)上靠近半圓孔(8)的一端面均設置有至少兩個螺紋孔(7)，所述測試套筒一(2-1)，所述水平限位板(3)上設置有至少六個且與所述螺紋孔(7)相對應的安裝孔(9)。
5.根據權利要求4所述的一種剪切測試儀，其特征在于:所述試件套筒三(2-3)位于試件套筒一(2-1)和試件套筒二(2-2)之間，所述試件套筒一(2-1)和試件套筒二(2-2)與水平限位板(3)相連接，所述試件套筒三(2-3)的上端面伸出試件套筒一(2)和試件套筒二(2-2)，所述試件套筒三(2-3)的下端面與水平限位板(3)之間具有間隙。
6.根據權利要求5所述的一種剪切測試儀，其特征在于:所述試件套筒一(2-1)和試件套筒二(2-2)上的螺紋孔(7)通過銷軸與水平限位板(3)左側部和右側部的安裝孔(9)相連接。
【文檔編號】G01N3/24GK203385631SQ201320245714
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年5月8日 優先權日:2013年5月8日
【發明者】李曉軍, 王曉華, 謝誠偉, 唐文桂, 杜冬冬, 高磊, 梁路路 申請人:西安科技大學