一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置的製作方法

2023-04-29 22:08:26

專利名稱：一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置。
背景技術：
土體的壓縮係數、壓縮指數、回彈指數、壓縮模量、固結係數等土體參數表徵著土體的基本特徵，描述了土體變形、時間與壓力的關係，對掌握土體的壓縮性質(沉降量)起著關鍵作用，而這些參數需通過壓縮試驗獲得；在工程實踐中，土工結構的沉降量一般是根據壓縮試驗獲得土體的壓縮性參數，然後根據理論公式計算並加以經驗係數校正的方法得至IJ，這就要求通過壓縮試驗得到準確的實驗數據。由此可見，壓縮試驗在土性分析和工程中都有著重要而廣泛的應用。槓桿式固結儀是進行土體壓縮試驗的主要儀器，其加壓橫梁通過兩端的豎杆與受壓臺面下方的槓桿鉸接，槓桿長臂的端部連有放置砝碼的吊盤。在吊盤上放上砝碼後、槓桿長臂的端部承受向下的載荷，在槓桿的放大傳遞作用下，加壓橫梁會產生一更大的豎向載荷，該豎向載荷通過加壓蓋板作用在受壓檯面上的固結容器內的試樣上，從而完成土體壓縮試驗。它所輸出的荷載是否準確，直接關係到所得到的土體參數的準確性。由於砝碼的誤差及槓桿機構等零部件的磨損、變形均會使其輸出的荷載產生變化，輸出荷載偏差過大將影響對土體壓縮性質的正確認識，甚至得到錯誤的參數而引發工程事故。基於此，有必要對固結儀的輸出荷載進行定期的標定。《固結儀校準規範》(JJF1311-2011)中的槓桿式固結儀輸出荷載的標定方法是，將標準測力儀直接安裝於加壓橫梁的底面，標準測力儀的下端與受壓臺面接觸。再在吊盤上放上砝碼，由標準測力儀測出輸出荷載值，從而實現對輸出荷載的標定。但固結儀的加壓橫梁與受壓臺面間的高度通常較小，與該高度相匹配的標準測力儀或量力環不常見，因此這種標定方法的操作不方便，且小規格的測力儀或量力環的精度有限，也導致其標定的精度有待提高。此外，《槓桿式固結儀校驗方法》(SL114-95)還公開了利用電子式負荷傳感器的方式來對固結儀的輸出荷載進行校檢的方法，但該方法一方面需要配套的數據採集設備，所需成本較高，另一方面由於電子式負荷傳感器易受環境溫度的影響，溫度變化會對實驗結果造成較大的幹擾，使其標定的重複性差，也使其標定誤差大。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置，該標定裝置操作方便，成本低廉，標定結果精確、可靠。本實用新型為實現其發明目的採用的技術方案是:一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置，其特徵在於:在固結儀的受壓檯面上放置四根立柱，四根立柱的上部與高位臺座連接，高位臺座位於固結儀的加壓橫梁上方；加壓橫梁的下方設有下縱梁，下縱梁的兩端與傳力立柱的下端連接；傳力立柱穿過高位臺座，其上端與上縱梁的端部連接；上縱梁中部的傳力螺栓的下端對中量力環凹孔端的凹孔；量力環的凸頭端與高位臺座之間設置有墊塊。本實用新型的工作過程和原理是:標定時，在固結儀吊盤上放上砝碼後、固結儀槓桿長臂的端部承受向下的載荷，在槓桿的放大傳遞作用下，加壓橫梁會產生一更大的豎向載荷，該豎向載荷依次通過下縱梁、傳力立柱、上縱梁、傳力螺栓作用在量力環上，由量力環測出輸出載荷值，從而完成對槓桿式固結儀輸出荷載的標定。由於本標定裝置整體是通過四根立柱放置在固結儀的受壓檯面上，固結儀的加壓橫梁與下縱梁的關係也僅僅是加壓橫梁承載後向下移動能夠壓住下縱梁並傳遞荷載的關係。因此，標定完成後，可方便地將本裝置從固結儀受壓臺面移走，再將固結容器放回受壓臺面即可進行正常的壓縮試驗。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:通過在固結儀的受壓檯面上放置的四根立柱連接跨過固結儀加壓橫梁的高位臺座，在高位臺座與上縱梁之間安裝量力環，並且加壓橫梁上的載荷可以通過下縱梁、穿過高位臺座的兩根傳力立柱、上縱梁完整地傳遞給高位臺座上的量力環。從而為量力環提供了一個新的不受加壓橫梁與受壓臺面距離限制的安裝空間。本實用新型可以方便地改變上縱梁與高位臺座之間的距離，以安裝各種尺寸的量力環。因此，容易找到匹配的量力環，操作方便，能夠使用大規格的、高精度的量力環，使其標定的精度高、可靠性好。上述的四根立柱的上部與高位臺座連接的具體方式為螺紋連接；四根立柱的柱腳安裝有調平螺栓。這樣，便於高位臺座的調平，使得標定時的調試工作更簡單方便，同時也進一步地保證了標定的精確與可靠。上述的下縱梁的兩端與傳力立柱的下端連接的具體方式為螺紋連接；傳力立柱的上端與上縱梁的端部連接的具體方式也為螺紋連接。這樣，更加方便量力環安裝空間高度的調節，可以在不更換標定裝置的情況下，即可方便地使用不同尺寸的量力環進行標定。
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。

:圖1是本實用新型實施例的主視圖；圖2是本實用新型實施例的左視圖。
具體實施方式
:實施例圖1、圖2示出，本實用新型的一種具體實施方式
，一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置。其組成是:在固結儀3的受壓臺面8上放置四根立柱7，四根立柱7的上部與高位臺座5連接，高位臺座5位於固結儀3的加壓橫梁9上方；加壓橫梁9的下方設有下縱梁6，下縱梁6的兩端與傳力立柱2的下端連接；傳力立柱2穿過高位臺座5，其上端與上縱梁I的端部連接；上縱梁I中部的傳力螺栓12的下端對中量力環4凹孔端的凹孔；量力環4的凸頭端與高位臺座5之間設置有墊塊11。[0021]本例的四根立柱7的上部與高位臺座5連接的具體方式為螺紋連接；四根立柱7的柱腳安裝有調平螺栓10。圖1示出，本例的下縱梁6的兩端與傳力立柱2的下端連接的具體方式為螺紋連接；傳力立柱2的上端與上縱梁I的端部連接的具體方式也為螺紋連接。
權利要求1.一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置，其特徵在於:在固結儀(3)的受壓臺面⑶上放置四根立柱(7)，四根立柱(7)的上部與高位臺座(5)連接，高位臺座(5)位於固結儀(3)的加壓橫梁(9)上方；加壓橫梁(9)的下方設有下縱梁￠)，下縱梁￠)的兩端與傳力立柱⑵ 的下端連接；傳力立柱⑵穿過高位臺座(5)，其上端與上縱梁⑴的端部連接；上縱梁(I)中部的傳力螺栓(12)的下端對中量力環(4)凹孔端的凹孔；量力環(4)的凸頭端與高位臺座(5)之間設置有墊塊(11)。
2.根據權利要求1所述的一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置，其特徵在於:所述的四根立柱(7)的上部與高位臺座(5)連接的具體方式為螺紋連接；四根立柱(7)的柱腳安裝有調平螺栓(10)。
3.如權利要求1所述的一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置，其特徵在於:所述的下縱梁￠)的兩端與傳力立柱(2)的下端連接的具體方式為螺紋連接；傳力立柱(2)的上端與上縱梁(I)的端部連接的具體方式也為螺紋連接。
專利摘要本實用新型公開了一種槓桿式固結儀輸出荷載的機械式標定裝置。其組成是，在固結儀的受壓臺面(8)上放置四根立柱(7)，四根立柱(7)的上部與高位臺座(5)連接，高位臺座(5)位於固結儀的加壓橫梁(9)上方；加壓橫梁(9)的下方設有下縱梁(6)，下縱梁的兩端與傳力立柱(2)的下端連接；傳力立柱(2)穿過高位臺座(5)，其上端與上縱梁(1)的端部連接；上縱梁(1)中部的傳力螺栓(12)的下端對中量力環(4)凹孔端的凹孔；量力環(4)的凸頭端與高位臺座(5)之間設置有墊塊(11)。該標定裝置操作方便，成本低廉，標定結果精確、可靠。
文檔編號G01N33/24GK203069580SQ20132006825
公開日2013年7月17日 申請日期2013年2月6日 優先權日2013年2月6日
發明者羅強, 侯振斌, 付銘川, 盧良青, 陳堅, 劉鋼, 熊勇, 何強, 李佶敏, 張玉廣 申請人:西南交通大學