制样设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种制样设备，所述制样设备为具有中空内腔的柱体结构，所述柱体结构包括沿所述柱体结构轴线方向相对设置的第一端部和第二端部；所述制样设备包括第一模具筒、第二模具筒和曲面板；所述第一模具筒为包含所述第一端部的筒状结构，所述第二模具筒为包含所述第二端部的筒状结构；所述第一模具筒、所述第二模具筒和所述曲面板可拆卸连接，形成所述柱体结构。本实用新型专利技术的制样设备，其结构简单，操作方法简便，所制备的样品的完整性好。性好。性好。

【技术实现步骤摘要】
制样设备


[0001]本技术属于制样设备领域，更具体地，涉及一种制样设备。

技术介绍

[0002]由于土在自然沉积或人工填筑过程中会因各种原因导致土颗粒在不同方向上的排列不同，使得土体有明显的各向异性现象，各向异性也会使得土体有不同的力学性状和参数。同时，要想研究土的力学行为，室内三轴试验是最常用的方法之一，其可以很好地测定土的应力
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应变关系和强度，也可以模拟不同工况，很好地控制排水条件，并且，可以进行一些不同应力路径的试验。因此，想要研究无粘性土的各向异性行为，其中重要的一个环节就是制备无粘性土三轴试验各向异性试样。
[0003]试样的制备对后续试验的成败起着决定性作用。常规的三轴试验制样方法只能制备沉积面方向与加载方向相同，即沉积角为0度的试样，无法满足对无粘性土的各向异性行为研究的需求。现有的三轴试验各向异性试样的制样方法大多是先在模型箱中制备好水平沉积的试样，再用薄壁环刀沿着与竖直方向呈夹角θ的方向截取试样，从而制备出沉积角为θ的试样。对于粒径较小的土来说，这个方法问题不大。但对于粒径较大的砾石或砂砾土等无粘性土，由于土颗粒粒径较大，薄壁环刀截取难度较大，且极易出现边缘不光滑、试样不完整的现象。对于钙质砂等颗粒容易发生破碎的无粘性土，更可能由于环刀的切割导致颗粒破碎，严重影响试验结果。因此，需要开发新的各向异性制样设备与使用方法以保证能制备出良好的无粘性土三轴试验各向异性试样。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提供了一种制样设备，其目的在于至少部分地解决目前制备各向异性土体样品时，样品易损坏的技术问题。
[0005]为实现上述目的，按照本技术的一个方面，提供了一种制样设备，所述制样设备为具有中空内腔的柱体结构，所述柱体结构包括沿所述柱体结构轴线方向相对设置的第一端部和第二端部；所述制样设备包括第一模具筒、第二模具筒和曲面板；
[0006]所述第一模具筒为包含所述第一端部的筒状结构，所述第二模具筒为包含所述第二端部的筒状结构；所述第一模具筒、所述第二模具筒和所述曲面板可拆卸连接，形成所述柱体结构。
[0007]优选地，所述第一模具筒和所述第二模具筒中的任一模具筒与一所述曲面板拼接，得到一模具；所述模具的开口的端面为平面，且所述平面与所述模具的轴线之间呈预设夹角。
[0008]优选地，所述第一模具筒和所述第二模具筒中的任一模具筒包括第一端面和第二端面，所述第一端面与所述第二端面围合成与所述第一端部或所述第二端部相对设置的开口结构，所述第一端面与所述第二端面的交线延长线经过所述柱体结构的中心。
[0009]优选地，所述第一端面与所述第二端面相互垂直。
[0010]优选地，所述第一模具筒和所述第二模具筒中的任一模具筒包括第一模具块和第二模具块；所述第一模具块包括第五端面和第六端面，所述第二模具块包括第七端面和第八端面；所述第五端面与所述第七端面贴合，所述第五端面与所述第七端面相贴合所形成的平面经过所述柱体结构的中心；所述第六端面与所述第八端面位于同一平面，形成所述第一端部或所述第二端部的端面。
[0011]优选地，所述制样设备还包括底座；所述底座为棱柱结构，所述棱柱结构至少有一对相邻侧面之间的夹角与所述预设夹角大小相同。
[0012]优选地，所述棱柱结构的至少一个侧面固定有多个凸起，用于插接固定所述第一模具筒或所述第二模具筒。
[0013]总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有如下优点：
[0014]1、该制样设备采用曲面板和分别包含有柱体结构端部的模具筒通过可拆卸连接的方式拼接构成，在样品制备完成后，便于更便捷地取出样品，保证样品的完整性；并且，也便于制备多种具特定沉积角的样品，适用性更强；由多个模具筒和曲面板结构形成的柱体结构制备样品时，无需环刀切割，制备过程简单易实施，所得样品的沉积角的一致性良好，样品完整性好。
[0015]2、模具筒和曲面板拼接得到模具，所得模具的开口的端面为平面，既便于拆卸，又便于更准确地制备得到相应沉积角的样品。对于任一模具筒，其形成开口的两个端面的交线的延长线经过柱体结构的中心，上述两个端面相互垂直，便于使得曲面板与模具筒的拼接方式更灵活多样，便于制备三向异性样品。任一模具筒由可拆卸连接模具块构成，更便于拆卸，保持样品完整性。
[0016]3、底座采用棱柱结构，便于柱体结构按照预设夹角固定。
附图说明
[0017]图1是本技术实施例中一种制样设备的立体结构示意图；
[0018]图2是本技术实施例中一种制样设备的侧视图；
[0019]图3是本技术实施例中一种制样设备的侧视图；
[0020]图4是本技术实施例中一种制样设备的第一模具与底座连接的结构示意图；
[0021]图5是本技术实施例中一种制样设备的第二模具的结构示意图；
[0022]图6是本技术实施例中一种制样设备的第一模具与底座连接的结构示意图；
[0023]图7是本技术实施例中一种制样设备的第二模具的结构示意图；
[0024]图8是本技术实施例中一种制样设备的第一模具的结构示意图；
[0025]图9是本技术实施例中一种制样设备的第二模具的结构示意图；
[0026]图10是本技术实施例中一种制样设备的底座的结构示意图；
[0027]在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
[0028]1‑
第一模具，11
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第一模具筒，111
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第一模具块，112
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第二模具块，113
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第五端面，114
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第六端面，115
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第七端面，116
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第八端面，12
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第一曲面板，13
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第一端面，14
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第二端面，15
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第三端面，16
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第四端面，17
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耳板，2
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第二模具，21
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第二模具筒，211
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第三模具块，212
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第四模具块，22
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第二曲面板，3
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底座，31
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凸起。
具体实施方式
[0029]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0030]参见图1所示，本技术实施例提供一种制样设备，该制样设备为具有中空内腔的柱体结构，柱体结构包括沿柱体结构轴线方向相对设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制样设备，其特征在于，所述制样设备为具有中空内腔的柱体结构，所述柱体结构包括沿所述柱体结构轴线方向相对设置的第一端部和第二端部；所述制样设备包括第一模具筒、第二模具筒和曲面板；所述第一模具筒为包含所述第一端部的筒状结构，所述第二模具筒为包含所述第二端部的筒状结构；所述第一模具筒、所述第二模具筒和所述曲面板可拆卸连接，形成所述柱体结构。2.如权利要求1所述的制样设备，其特征在于，所述第一模具筒和所述第二模具筒中的任一模具筒与一所述曲面板拼接，得到一模具；所述模具的开口的端面为平面，且所述平面与所述模具的轴线之间呈预设夹角。3.如权利要求1所述的制样设备，其特征在于，所述第一模具筒和所述第二模具筒中的任一模具筒包括第一端面和第二端面，所述第一端面与所述第二端面围合成与所述第一端部或所述第二端部相对设置的开口结构，所述第一端面与所述第二端面的交线延长线经...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾凯锋，刘华北，王春海，朱俊涛，邹炎，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：新型
国别省市：