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原文传递一种非饱和土多功能三轴仪及其制样装置

专利名称：	一种非饱和土多功能三轴仪及其制样装置
摘要：	本实用新型公开了一种非饱和土多功能三轴仪及其制样装置，包括：台架与压力室、精密体变量测装置、轴向加载活塞和轴向荷载活塞传感器及位移传感器、轴向荷载与轴向变形速率控制/数据采集处理系统、水‑气‑电路控制柜、供水装置、微机。本实用新型可以方便地施加/控制吸力；既能控制应变速率为常数，又能控制偏应力为常数；能在一定应力状态下给试样浸水；在湿胀/湿陷/湿化变形稳定后，通过施加吸力排水减湿，研究在三轴应力条件下干湿循环对土的力学特性的影响；采用微型传感器量测孔隙气压力，可做不排水不排气三轴剪切试验并精确量测孔隙气压力；体变量测精度高，误差小；制样简便，快捷，可准确控制试样的干密度，提高了制样效率和水平。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	陈正汉
发明人：	陈正汉;孙树国;朱元青;秦建香;刘保健;郭耀堂;方祥位
专利状态：	有效
申请日期：	2018-10-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-13T00:00:00+0800
申请号：	CN201821773008.1
公开号：	CN209387368U
代理机构：	重庆市信立达专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	包晓静
分类号：	G01N1/28(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	400010 重庆市渝中区长江二路174号
主权项：	1.一种非饱和土多功能三轴仪，其特征在于，所述非饱和土多功能三轴仪包括：台架与压力室、变量测装置、轴向加载活塞和轴向荷载传感器及位移传感器、轴向荷载与轴向变形速率控制/数据采集处理系统、水-气-电路控制柜、供水装置、微机；所述台架由横梁、立柱和底板组成，用于安放压力室、固定轴向加载部件；所述压力室由压力室底板、有机玻璃筒体和带有竖向加载活塞的顶盖组成；压力室底板的中央突起部位用于安放试样，称为试样底座，为二元结构；试样底座中心部位刻有螺旋槽，螺旋槽上嵌有陶土板；螺旋槽的首尾各外接一个阀门；所述陶土板外围是环形铝合金隔墙；环形铝合金隔墙外侧是环形水槽，环形水槽中有1个直径为2mm的孔，该孔与压力室外面的浸水阀门连通，用于给试样浸水；环形水槽顶端嵌有多孔铜圈；多孔铜圈上均匀分布两排直径1mm透水孔；压力室底板的外侧安装有6个阀门，其中的三个分别用于控制内压力室的压力、外压力室的压力和试样气压力，一个用于给试样浸水，其他两个用于排水和冲洗积聚在螺旋槽中的气泡；所述变量测装置是装在有机玻璃筒中的注射器，与内压力室联结；经过同一气压调压阀输出的压缩空气分为两条管路，一条通向给外压力室传递液压的水-气界面，另一条进入变量测装置的有机玻璃筒；所述注射器的位移用安装传感器的百分表量测，百分表每走一格，代表的体变为0.006cm3；在注射器的活塞顶端开有通气孔，以保证活塞壁内外所受压力相同不会发胀缩变形。 2.如权利要求1所述的非饱和土多功能三轴仪，其特征在于，所述轴向加载部件固定于台架横梁下方，是一圆柱形液压活塞，内装纯净无气水；活塞下端连接荷载传感器；位移传感器安装在压力室顶盖上。 3.如权利要求1所述的非饱和土多功能三轴仪，其特征在于，所述轴向荷载与轴向变形速率控制/数据采集处理系统由步进电机及其驱动器、调压筒、数据采集程序系统组成；所述调压筒由黄铜制成，与轴向加载活塞之间用不锈钢管连通，内充无气水；步进电机在微机指令下推动调压筒工作，把调压筒中的水挤进轴向加载部件。 4.如权利要求1所述的非饱和土多功能三轴仪，其特征在于，所述水-气-电路控制柜上安装有控制围压和气压的阀门及电源开关。 5.如权利要求1所述非饱和土多功能三轴仪使用的制样装置，其特征在于，所述制样装置包括制样模筒及底板、制样活塞及套在其上的钢环、脱模支架与脱模活塞、加压台架与千斤顶；千斤顶固定在加压台架的底板上，脱模支架固定在千斤顶上面，为压制试样提供平台；制样模筒下端为台阶状，台阶高8mm；底板中部刻有与模筒台阶匹配的凹槽，用以嵌放模筒；底板两边设置两颗对称的蝴蝶螺钉，用以固定模筒；试样分5层压实而成，每层厚度由套在制样活塞的钢环控制；共有4个钢环，每个钢环厚10mm，高度是试样高度的五分之一；脱模支架和脱模活塞用以从模筒中推出试样，脱模活塞的长度大于制样活塞的长度。
所属类别：	实用新型