全自動直剪儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型是一種全自動直剪儀,包括垂直加載系統和水平剪切系統,所述垂直加載系統包括加力架、荷重傳感器2、加力隨動裝置、剪切盒、電動加壓裝置。電動加壓裝置與加力架的下橫梁連接,驅動加力架上下移動。加力架上橫梁連接荷重傳感器,剪切盒置于電動加壓裝置上方,加力隨動裝置設置在剪切盒上方,并且和剪切盒一起位于荷重傳感器下方。所述水平剪切系統包括電動驅動裝置、荷重傳感器7、拉桿、推桿、剪切盒。所述剪切盒與垂直加載系統為同一剪切盒,電動驅動裝置通過拉桿與剪切盒下部連接,荷重傳感器7通過推桿與剪切盒上部連接。本實用新型為剪切過程中垂直荷載穩定、剪切速率準確的全自動直剪儀。
【專利說明】 全自動直剪儀
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種全自動直剪儀。
【背景技術】
[0002]現有技術是利用杠桿原理人工加砝碼施加垂直荷載,人工控制電機進行剪切,剪應力用量力環量測,人工讀記。現有技術的缺點:一是人工搬動砝碼施加垂直荷載,受砝碼規格限制,荷載不能任意設置;二是剪切前,人工判定加載引起的變形是否穩定,以便啟動電機開始剪切。剪切過程中,人工調整杠桿水平度,消除試樣變形的影響,以保持垂直荷載穩定。人工讀記剪切數據。人為因素多,影響試驗結果;三是受靈敏度限制,用量力環量測的剪應力,準確度較低;四是試驗過程全由人工操作,勞動強度大,試驗效率低。
實用新型內容
[0003]為了解決上述問題,本實用新型提供一種能保持剪切過程中垂直荷載穩定并且確保準確的剪切速率的全自動直剪儀。
[0004]本實用新型是一種全自動直剪儀,包括垂直加載系統和水平剪切系統,所述垂直加載系統包括加力架、荷重傳感器2、加力隨動裝置、剪切盒、電動加壓裝置。電動加壓裝置與加力架的下橫梁連接,驅動加力架上下移動。加力架上橫梁連接荷重傳感器,剪切盒置于電動加壓裝置上方,加力隨動裝置設置在剪切盒上方,并且和剪切盒一起位于荷重傳感器下方。所述水平剪切系統包括電動驅動裝置、荷重傳感器7、拉桿、推桿、剪切盒。所述剪切盒與垂直加載系統為同一剪切盒,電動驅動裝置通過拉桿與剪切盒下部連接,荷重傳感器7通過推桿與剪切盒連接。
[0005]所述加力隨動裝置包括導軌,滑塊和傳壓板。所述導軌與荷重傳感器2固定連接,滑塊與傳壓板固定連接,傳壓板置于剪切盒之上,滑塊相對導軌進行滑動。
[0006]所述電動加壓裝置施加垂直壓力。
[0007]本實用新型的有益技術效果在于:本實用新型節省人力,提高了效率和試驗結果準確度;垂直荷載、剪切速率可在規定范圍內任意設定,最大限度的滿足了試驗需要。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1:本實用新型的結構示意圖。
[0009]圖2:本實用新型的加壓隨動裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖和實施例,對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。
[0011]如圖1所示,本實用新型是一種全自動直剪儀,包括垂直加載系統和水平剪切系統。所述垂直加載系統包括加力架1、荷重傳感器2、加力隨動裝置3、剪切盒4、電動加壓裝置5。電動加壓裝置與加力架的下橫梁連接,驅動加力架上下移動。加力架上橫梁連接荷重傳感器,剪切盒置于電動加壓裝置上方,加力隨動裝置設置在剪切盒上方,并且和剪切盒一起位于荷重傳感器下方。所述水平剪切系統包括電動驅動裝置6、荷重傳感器7、拉桿8、推桿9、剪切盒4。所述剪切盒與垂直加載系統為同一剪切盒,電動驅動裝置通過拉桿與剪切盒下部連接,荷重傳感器7通過推桿與剪切盒上部連接。如圖2所示,所述加力隨動裝置包括導軌31,滑塊32和傳壓板33。所述導軌與荷重傳感器2固定連接,滑塊與傳壓板固定連接,傳壓板置于剪切盒之上,滑塊相對導軌進行滑動,調整剪切盒內試樣受力位置。
[0012]試驗開始前,將土樣安裝于剪切盒內,設定垂直壓力、剪切速率等試驗參數。試驗開始,垂直加載系統啟動電動加壓裝置,拖動加力架下行,向剪切盒中的試樣施加垂直壓力,并依據設定值自動控制加載過程,自動判定變形穩定。然后,啟動剪切控制程序,電動驅動裝置拉動剪切盒下部,對試樣實施剪切。剪切過程中,通過加力隨動裝置微調,調整剪切盒內試樣受力位置,保持垂直壓力穩定。剪切過程中自動跟蹤控制剪切速率、穩壓,自動采集剪切位移、剪應力數據,直至停止剪切。剪切結束后,自動卸除垂向荷載,使剪切盒下部復位,實現直剪試驗全自動。
[0013]在加荷裝置中,保持加力架不動,推動剪切盒向上,同樣可以向剪切盒中的土樣施加垂直壓力。在加荷裝置中,用氣缸(液壓缸)代替電動機,用微處理器控制氣缸(液壓缸)內壓縮氣(液)體壓力,同樣可以實現自動加載。在剪切裝置中,只要使剪切盒上下部分產生相對運動,即推動(或拉動)上(或下)剪切盒,均可以實現對試樣的剪切。加載和剪切,既可采用步進電機,也可采用可調速率的電機。
[0014]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種全自動直剪儀,其特征在于,包括垂直加載系統和水平剪切系統,所述垂直加載系統包括加力架、荷重傳感器(2)、加力隨動裝置、剪切盒、電動加壓裝置,電動加壓裝置與加力架的下橫梁連接,驅動加力架上下移動,加力架上橫梁連接荷重傳感器,剪切盒置于電動加壓裝置上方,加力隨動裝置設置在剪切盒上方,并且和剪切盒一起位于荷重傳感器下方,所述水平剪切系統包括電動驅動裝置、荷重傳感器(7)、拉桿、推桿、剪切盒,所述剪切盒與垂直加載系統為同一剪切盒,電動驅動裝置通過拉桿與剪切盒下部連接,荷重傳感器(7)通過推桿與剪切盒連接。
2.根據權利要求1所述的一種全自動直剪儀,其特征在于,所述加力隨動裝置包括導軌,滑塊和傳壓板,所述導軌與荷重傳感器(2)固定連接,滑塊與傳壓板固定連接,傳壓板置于剪切盒之上,滑塊相對導軌進行滑動。
3.根據權利要求2所述的一種全自動直剪儀,其特征在于,所述電動加壓裝置施加垂直壓力。
【文檔編號】G01N3/24GK204008333SQ201420484755
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月27日 優先權日:2014年8月27日
【發明者】蔣伯明 申請人:蔣伯明