空心圆柱重塑土样双向压样装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110567777A(43)申请公布日2019.12.13(21)申请号201910948374.9(22)申请日2019.10.08(71)申请人宁夏大学地址750001宁夏回族自治区银川市西夏区贺兰山路489号(72)发明人马文国张刚张帆宇杨有贞(74)专利代理机构北京弘权知识产权代理事务所(普通合伙)11363代理人逯长明许伟群(51)Int.Cl.G01N1/28(2006.01)G01N1/36(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称空心圆柱重塑土样双向压样装置及方法(57)摘要本发明公开了空心圆柱重塑土样双向压样装置及方法，包括底座与上部固定平台，底座和上部平台均设置有电动推杆、电源适配器、24V直流电机和开关与速度控制器。底座与上部平台之间设置有制样外筒由反力架上设置的支撑架固定，支撑架的上下设置有钢制垫块，制样外筒上下部均设置有环形压样模具。制样外筒内部设置有制样内筒，下限位压样模具的中心处设置有螺杆，制样内筒的下方中心处设置有与螺杆相匹配的螺孔，制样内筒可固定于下限位压样模具上。电动推杆、制样筒和压样模具的中心在一直线上。该装置可实现对土样的上下面同时进行压实，降低了制样筒与土样之间的摩擦，可以压制出结构相同、密度均匀和脱模损失最小的标准空心圆柱重塑土样。CN110567777ACN110567777A权利要求书1/2页1.空心圆柱重塑土样双向压样装置，包括底座(2)与上部固定平台(1)，其特征在于，所述底座(2)与上部固定平台(1)之间由反力架(3)连接，所述上部固定平台(1)的中心处设置有竖直向下的上电动推杆(5)，所述底座(2)的中心处设置有竖直向上的下电动推杆(6)，所述上电动推杆(5)与下电动推杆(6)上下正对，所述上部固定平台(1)上设置有上电动推杆适配器(7)、上电动推杆开关与速度控制器(8)、上部24V直流电机(11)，所述上电动推杆开关与速度控制器(8)用于控制上电动推杆(5)的启停与快慢，所述上电动推杆适配器(7)用于匹配上电动推杆(5)的直流电机(11)的电压，所述上部24V直流电机(11)为上电动推杆(5)提供下行动力，所述底座(2)上设置有下电动推杆适配器(9)、下电动推杆开关与速度控制器(10)、下部24V直流电机(12)，所述下电动推杆开关与速度控制器(10)用于控制下电动推杆(6)的启停与快慢，所述下电动推杆适配器(9)用于匹配下电动推杆(6)的直流电机(12)的电压，所述下部24V直流电机(12)为下电动推杆(6)提供上行动力，所述上部固定平台(1)与底座(2)之间设置有不锈钢制样外筒(4)，所述不锈钢制样外筒(4)由反力架(3)上所设置的支撑架(13)固定，支撑架通过抱紧环固定在反力架(3)上，所述支撑架(13)的上下设置有钢制垫块(14)，进一步加强不锈钢制样外筒(4)的强度，所述不锈钢制样外筒(4)上部设置有上限位压样模具(15)，所述不锈钢制样外筒(4)下部设置有下限位压样模具(18)，所述不锈钢制样外筒(4)内部设置有不锈钢制样内筒(17)，所述下限位压样模具(18)的中心处设置有螺杆(19)，所述不锈钢制样内筒(17)的下方中心处设置有与螺杆(19)相匹配的螺孔，所述不锈钢制样内筒(17)可固定在下限位压样模具(18)上。2.根据权利要求1所述的空心圆柱重塑土样双向压样装置，其特征在于，所述上限位压样模具(15)的顶部设置有大于上限位压样模具(15)外径的限位顶环，所述下限位压样模具(18)的底部设置有大于下限位压样模具(18)外径的限位底环，所述上限位压样模具(15)上设置有排气孔(16)。3.根据权利要求1所述的空心圆柱重塑土样双向压样装置，其特征在于，所述上电动推杆(5)、下电动推杆(6)、不锈钢制样外筒(4)、上限位压样模具(15)、下限位压样模具(18)的几何中心位于同一竖直线上。4.根据权利要求1所述的空心圆柱重塑土样双向压样装置，其特征在于，所述装置还包括土样脱模模具(20)，所述土样脱模模具(20)由空心圆柱体与底部圆柱组成。5.根据权利要求1所述的空心圆柱重塑土样双向压样装置，其特征在于，所述装置还包括上部空心土样保护环(21)，所述上部空心土样保护环(21)的内径与上限位压样模具(15)的内径尺寸相同，上部空心土样保护环(21)的外径与上限位压样模具(15)的外径尺寸也相同。6.根据权利要求1所述的空心圆柱重塑土样双向压样装置，其特征在于，所述上限位压样模具(15)的尺寸为：外径99.8mm，内径60.2mm，内深200mm，下限位压样模具(18)的尺寸为：直径99.8mm和高度100mm。7.根据权利要求1所述的空心圆柱重塑土样双向压样装置