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原文传递膨胀土侧向膨胀力综合测试装置

专利名称：	膨胀土侧向膨胀力综合测试装置
摘要：	膨胀土侧向膨胀力综合测试装置，包括上下均开口的箱体，箱体的左右两侧上部对称开设前后方向的第一透槽，第一透槽内均设有与之接触配合的第一活动板，第一活动板的前后侧面均与箱体对应的内侧面密封接触配合，箱体的左右两侧均设有驱动对应的第一活动板水平移动的第一动力装置，箱体的中部呈左右对称开设水平的第二透槽。本发明采用电动伸缩杆与推块向结合的方式根据膨胀土的尺寸调整进水管的数量，同时采用矩阵式分布的进水管向膨胀土试样进水，能够使得水均匀渗透至膨胀土试样中，然后采用第一活动板、第二活动板、活动架相配合的方式使得横向支挡结构的尺寸不同，从而测得横向支挡结构尺寸不同的情况下，膨胀土的侧向膨胀力。
专利类型：	发明专利
申请人：	华北水利水电大学
发明人：	何鹏;王振;赵婷;谢琰
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T15:00:00+0805
申请号：	CN202010060071.6
公开号：	CN111157339A
代理机构：	济南旌励知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	单玉刚
分类号：	G01N3/08;G01N3/02;G01N33/24;G;G01;G01N;G01N3;G01N33;G01N3/08;G01N3/02;G01N33/24
申请人地址：	450045 河南省郑州市金水区北环路36号
主权项：	1.膨胀土侧向膨胀力综合测试装置，其特征在于：包括上下均开口的箱体（1），箱体（1）的左右两侧上部对称开设前后方向的第一透槽（2），第一透槽（2）内均设有与之接触配合的第一活动板（3），第一活动板（3）的前后侧面均与箱体（1）对应的内侧面密封接触配合，箱体（1）的左右两侧均设有驱动对应的第一活动板（3）水平移动的第一动力装置，箱体（1）的中部呈左右对称开设水平的第二透槽（4），第二透槽（4）内设有与之接触配合的开口朝向箱体（1）中部的C型的活动架（5），箱体（1）的左右两侧均设有驱动对应的活动架（5）水平移动的第二动力装置，活动架（5）的顶面与对应侧的第一活动板（3）之间均设有竖向的第二活动板（6），第二活动板（6）的前后两侧面均与箱体（1）对应的内侧面密封接触配合，第二活动板（6）的顶面均与对应的第一活动板（3）的底面密封接触配合，第二活动板（6）的底面均与对应的活动架（5）的顶面密封接触配合，箱体（1）的左右内侧壁均固定安装数根活动端朝向箱体（1）中部的第一液压杆（7），第一液压杆（7）的活动端均固定连接对应侧的第二活动板（6）的外侧，第二活动板（6）的内侧面嵌装数个呈矩阵分布的压力传感器（8），箱体（1）前后内侧壁上部均嵌装数个呈矩阵分布的湿度传感器（9），活动架（5）的竖直部下部内侧均固定安装横板（10），活动架（5）的竖直部内侧均固定安装竖向的第一导轨（11），第一导轨（11）均位于对应的横板（10）的上方，第一导轨（11）的内侧均设有与之滑动配合的第一电动滑块（12），第一电动滑块（12）的内侧均固定安装水平的第三活动板（13），横板（10）的顶面靠近箱体（1）中部的一侧均开设数个呈矩阵分布的竖向的第一通孔（14），第一通孔（14）内均设有与之接触配合的竖向的硬质的进水管（15），进水管（15）的上端均封闭，进水管（15）的外周均匀开设数个出水口，进水管（15）的两端均贯穿对应的第一通孔（14），进水管（15）的下端均固定连接进水软管（16）的一端，进水软管（16）的另一端均与供水装置连接，横板（10）的顶面开设数个前后方向的第一凹槽（17），第一凹槽（17）的底面开设与第一通孔（14）一一对应的第二通孔（18），横板（10）的顶面前侧均开设水平的第二凹槽（19），第二凹槽（19）与对应的横板（10）的所有第一凹槽（17）相通，第一凹槽（17）内均设有与之接触配合的前后方向的矩形的滑动板（20），第一凹槽（17）的左右两侧均固定安装前后方向的限位块（64），限位块（64）位于对应的滑动板（20）的上方，滑动板（20）的顶面与对应的限位块（64）的底面接触配合，滑动板（20）的顶面中部均开设前后方向的条形透槽（23），条形透槽（23）的左右两侧均开设前后方向的第三凹槽（21），条形透槽（23）的内开设数组凹面朝向条形透槽（23）中部的弧形透槽（22），每组弧形透槽（22）均包括两个沿条形透槽（23）的中心线左右对称的弧形透槽（22），每组弧形透槽（22）对应的两个弧形透槽（22）共圆心，每组弧形透槽（22）均与对应的第二通孔（18）对应，第一凹槽（17）与对应的滑动板（20）之间均设有弹簧（24），弹簧（24）的一端均固定连接对应的滑动板（20）的后侧，弹簧（24）的另一端均固定连接对应的第一凹槽（17）的后侧内壁；第二凹槽（19）内均设有与之接触配合的水平的推块（32），推块（32）靠近箱体（1）中部的一侧均为楔形，楔形面均朝向第一凹槽（17）一侧，第二凹槽（19）远离箱体（1）中部的一侧内壁均固定安装活动端朝向箱体（1）中部的电动伸缩杆（33），电动伸缩杆（33）的活动端均固定连接对应的推块（32）的对应侧，推块（32）的前后两侧分别与对应的第二凹槽（19）的对应侧内壁接触配合，进水管（15）的下部固定安装第二档环（26），第二档环（26）均位于对应的第三凹槽（21）内，第二通孔（18）的直径、每组弧形透槽（22）之间的最大距离均大于第二档环（26）的外径；进水管（15）的长度大于第二活动板（6）的竖向长度，活动架（5）上部的水平部顶面均开设数个与对应的横板（10）的第二通孔（18）相对应的第三通孔（27），进水管（15）的下部固定安装第一档环（25），第一档环（25）的外径大于第一通孔（14）的直径，第一档环（25）的外径小于第二通孔（18）的直径，进水管（15）的上端依次贯穿对应的第二通孔（18）、条形透槽（23）插入对应的第三通孔（27）内，进水管（15）的上端与对应的活动架（5）的上部水平部的顶面齐平；箱体（1）的上方设有水平的支撑板（28），支撑板（28）通过支撑杆（29）固定安装于地面，支撑板（28）的底面左右两侧固定安装前后方向的第五导轨（65），第五导轨（65）的下部设有与之滑动配合的第五电动滑块（66），第五电动滑块（66）的底面固定安装水平的第二导轨（30），第二导轨（30）的下部设有与之滑动配合的第二电动滑块（31），第二电动滑块（31）的下方设有可升降的进土加荷装置，进土加荷装置能够向箱体（1）内进土同时能将箱体（1）内的膨胀土进行分层加荷处理，第一电动滑块（12）、第二电动滑块（31）、第五电动滑块（66）、第一动力装置、第二动力装置、电动伸缩杆（33）、供水装置分别与电源连接。 2.根据权利要求1所述的膨胀土侧向膨胀力综合测试装置，其特征在于：所述的进土加荷装置包括矩形块（34）、第二液压杆（35）、出料口（36）、活动块（37）、弹性伸缩杆（38）、第五通孔（39）、第四通孔（40）、连接管（41）、进土软管（42）、转轴（43）、打碎刀片（44）、第六通孔（45）、竖轴（46）、滚轮（47）、圆环（48）、环形齿轮（50）、第一伞齿轮（51）、第一电机（52）、第二伞齿轮（53），第二电动滑块（31）的下方设有内部空心的矩形块（34），第二电动滑块（31）的底面四角处均固定安装活动端朝下的第二液压杆（35），第二液压杆（35）的活动端均固定连接矩形块（34）的顶面四角处，矩形块（34）的底面开设竖向的出料口（36），矩形块（34）内设有矩形的活动块（37），活动块（37）的顶面和底面分别与矩形块（34）对应的内侧壁密封接触配合，活动块（37）的左右两侧分别固定安装活动端朝向远离其中部的弹性伸缩杆（38），弹性伸缩杆（38）的活动端均固定连接矩形块（34）对应的内侧壁，矩形块（34）的顶面开设数个均匀分布的第五通孔（39），活动块（37）的顶面开设数个均匀分布的第四通孔（40），第四通孔（40）可与第五通孔（39）连通，矩形块（34）的顶面固定安装竖向的硬质的连接管（41），连接管（41）位于所有的第五通孔（39）的外侧且与之相通，连接管（41）的上端固定连接进土软管（42）的一端，进土软管（42）的另一端连接供土装置，连接管（41）的内设有水平的转轴（43），转轴（43）的两端分别贯穿连接管（41）的对应侧且与之通过密封轴承连接，转轴（43）的中部外周固定安装数个均匀分布的打碎刀片（44），矩形块（34）的顶面左侧开设与之内部相通的水平的条形的第六通孔（45），位于矩形块（34）左侧的弹性伸缩杆（38）的固定部上部轴承安装竖轴（46），竖轴（46）的上端贯穿第六通孔（45）且与之接触配合，竖轴（46）的上部固定安装滚轮（47），连接管（41）的下部外周轴承安装外周为波浪形的圆环（48），圆环（48）的圆周与滚轮（47）接触配合，转轴（43）的左端固定套装第一齿轮（49），圆环（48）的顶面固定安装环形齿轮（50），环形齿轮（50）与第一齿轮（49）啮合配合，转轴（43）的右端固定安装第一伞齿轮（51），矩形块顶面右侧通过支架固定安装输出轴朝下的第一电机（52），第一电机（52）的输出轴固定安装第二伞齿轮（53），第二伞齿轮（53）与第一伞齿轮（51）啮合配合，供土装置、第一电机（52）分别与电源连接。 3.根据权利要求2所述的膨胀土侧向膨胀力综合测试装置，其特征在于：所述的矩形块（34）的内部右侧固定安装水平的弹性块（54），弹性块（54）的左侧可与对应侧的弹性伸缩杆（38）的固定部接触。 4.根据权利要求1或2或3所述的膨胀土侧向膨胀力综合测试装置，其特征在于：所述的第一动力装置包括第三导轨（55）、第三滑块（56）、第三液压杆（57），箱体（1）的左右两侧上部分别固定安装水平的第三导轨（55），第三导轨（55）的上部均设有与之滑动配合的第三滑块（56），箱体（1）的左右两侧上部分别固定安装活动端朝向远离箱体（1）中部一侧的第三液压杆（57），第三液压杆（57）的活动端均固定连接对应侧的第三滑块（56）靠近箱体（1）的一侧，第三滑块（56）的顶面均固定连接对应侧的第一活动板（3）的底面。 5.根据权利要求1或2或3所述的膨胀土侧向膨胀力综合测试装置，其特征在于：所述的第二动力装置包括第四导轨（58）、第四电动滑块（59），箱体（1）的左右侧面分别固定安装两个呈上下分布的水平的第四导轨（58），活动架（5）位于对应侧的两第四导轨（58）之间，第四导轨（58）靠近活动架（5）的一侧均设有与之滑动配合的第四电动滑块（59）第四电动滑块（59），第四电动滑块（59）的外侧均固定连接对应的活动架（5）的对应侧，第四电动滑块（59）均与电源连接。 6.根据权利要求1或2或3所述的膨胀土侧向膨胀力综合测试装置，其特征在于：所述的第一活动板（3）的底面前后两侧分别开设水平的第一滑槽（60），第一滑槽（60）内均设有与之滑动配合的第五滑块（61），第五滑块（61）的底面均固定连接对应的第二活动板（6）的顶面，活动架（5）上部的水平部顶面前后两侧对应第一滑槽（60）开设水平的第二滑槽（62），第二滑槽（62）内均设有与之滑动配合的第六滑块（63），第六滑块（63）的顶面均固定连接对应的第二活动板（6）的底面。
所属类别：	发明专利