一种控制孔隙度的标准土样快速制备装置及其制样方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115493906A(43)申请公布日2022.12.20(21)申请号202211205179.5(22)申请日2022.09.29(71)申请人华南农业大学地址510640广东省广州市天河区五山路483号(72)发明人王海林刘怡颖侯俊伟蒋郁江俊廖铠丰齐龙蔡位子(74)专利代理机构佛山市君创知识产权代理事务所(普通合伙)44675专利代理师潘明军(51)Int.Cl.G01N1/28(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图6页(54)发明名称一种控制孔隙度的标准土样快速制备装置及其制样方法(57)摘要本发明公开一种控制孔隙度的标准土样快速制备装置及其制样方法，该快速制样装置包括安装架、设置在所述安装架上的装土箱、设置在所述装土箱上用于压实装土箱内土样的压盖、设置在所述安装架上用于驱动压盖向下运动以压实装土箱内土样的压实驱动机构、用于驱动所述装土箱进行振动的振动机构以及用于向所述装土箱内进行喷水的给水机构；其中，所述压盖包括位于下端的压实部以及位于上端且向外凸出的限位凸起，所述压实部的侧壁与所述装土箱的内壁相互配合连接。该快速制样装置结构简单，在制备重塑土的过程中，操作简单，制样效率高，能够制备出指定孔隙度和含水率的土样，满足特定的研究需要；而且能够制备出均匀的饱和重塑土。CN115493906ACN115493906A权利要求书1/2页1.一种控制孔隙度的标准土样快速制备装置，其特征在于，包括安装架、设置在所述安装架上的装土箱、设置在所述装土箱上用于压实装土箱内土样的压盖、设置在所述安装架上用于驱动压盖向下运动以压实装土箱内土样的压实驱动机构、用于驱动所述装土箱进行振动的振动机构以及用于向所述装土箱内进行喷水的给水机构；其中，所述压盖包括位于下端的压实部以及位于上端且向外凸出的限位凸起；压实土样时，所述压实部的侧壁与所述装土箱的内壁相互配合连接。2.根据权利要求1所述的控制孔隙度的标准土样快速制备装置，其特征在于，所述振动机构包括设置在所述安装架上用于夹紧所述装土箱的夹紧组件以及用于驱动夹紧组件来回运动的振动驱动机构；其中，所述夹紧组件包括滑动设置在所述安装架上的第一电动气缸和第二电动气缸，所述第一电动气缸和第二电动气缸对称分布在所述装土箱的两侧；所述振动驱动机构包括设置在所述安装架一端的驱动电机、设置在所述驱动电机的驱动件上的曲柄、设置在所述曲柄与所述第一电动气缸之间的连杆以及设置在所述安装架另一端的驱动弹簧；其中，所述连杆的一端与所述曲柄铰接，另一端与所述第一电动气缸的缸体铰接；所述驱动弹簧的一端作用于所述安装架上，另一端作用于所述第二电动气缸的缸体上。3.根据权利要求2所述的控制孔隙度的标准土样快速制备装置，其特征在于，所述第一电动气缸和第二电动气缸与安装架之间均设有导向组件，所述导向组件包括设置在安装架上的直线导轨以及与所述直线导轨滑动配合的滑块；所述第一电动气缸设置在其中一个滑块上，所述第二电动气缸设置在另一个滑块上。4.根据权利要求1所述的控制孔隙度的标准土样快速制备装置，其特征在于，所述装土箱内设置有多个用于检测湿度的湿度传感器。5.根据权利要求1所述的控制孔隙度的标准土样快速制备装置，其特征在于，所述给水机构包括设置在所述安装架上的气动喷雾器、输水管以及喷头；其中，所述气动喷雾器上设有进气孔、进水孔以及出水孔；所述进气孔通过电磁阀与气泵连通；所述进水孔与水箱连通；所述输水管的一端与所述出水孔连通，另一端与所述喷头连通。6.根据权利要求5所述的控制孔隙度的标准土样快速制备装置，其特征在于，所述喷头与所述输水管之间设有流量计，所述电磁阀通过单片机进行控制，所述流量计与所述单片机连接，所述单片机上设有用于显示出水总量的显示器以及用于设置应出水量和控制所述电磁阀启停的按键组件。7.根据权利要求1所述的控制孔隙度的标准土样快速制备装置，其特征在于，所述压实驱动机构包括竖直设置在所述安装架上的螺杆以及设置在所述螺杆上端的转盘，其中，所述螺杆与所述安装架配合连接。8.根据权利要求7所述的控制孔隙度的标准土样快速制备装置，其特征在于，所述压盖的顶部设有定位帽，所述定位帽与所述螺杆的下端配合，所述定位帽与压盖表面设置有多个加强筋，多个所述加强筋呈放射状分布。9.根据权利要求1所述的控制孔隙度的标准土样快速制备装置，其特征在于，所述装土箱包括底盖以及箱体，所述底盖的内壁与所述箱体的外壁接触，所述箱体包括两个U型板以及两个直板；所述两个U型板相对设置，所述两个直板分布在两个U型板中间，所述U型板与所述直板通过燕尾槽活动连接。10.一种如权利要求1‑9任一项所述的控制孔隙度的标准土样快速制备装置的制样方2CN115493906A权利要求书2/2页法，包括以下步骤：