一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及岩土试样技术领域，公开了一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置，包括箱体，箱体的内部固接有冲刷模拟组件、设置在冲刷模拟组件伸出箱体一端下方的调节机构、设置在冲刷模拟组件伸出箱体另一端下方的计量机构、设置在计量机构底部且与箱体固接的收集箱、设置在冲刷模拟组件顶部的干湿模拟组件。本发明专利技术能够在干湿循环模拟试验和冲刷模拟试验的过程中，进行干湿环境模拟和水流冲刷环境模拟，模拟不同干湿度和冲刷强度状况下岩石土样的性质，便于对岩石土样在不同条件下进行模拟试验，提高了岩石土样模拟条件的范围，便于操作人员对岩石土样进行检测试验，方便对岩石土样的性能进行分析。土样的性能进行分析。土样的性能进行分析。

【技术实现步骤摘要】
一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置


[0001]本专利技术涉及岩土试样
，尤其涉及一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置。

技术介绍

[0002]岩土试样一般在实验室内进行，主要测定：表征岩、土结构和成分的指标。如岩石的密度、吸水率和饱和吸水率等；土的粒度级配、天然含水率、密度、液限和塑限、胀缩性指标、崩解性指标、毛管水上升高度等。渗透性指标。变形性能和强度指标。变形指标，如岩石的各种模量以及土的压缩系数和变形模量；强度指标，如岩石的单轴抗压强度和抗拉强度以及岩、土的内摩擦角和内聚力。由于采用在试验室进行试样操作，试验条件单一，不能模拟在自然环境下干湿状态对土样影响的试验，为此提出一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置。

技术实现思路

[0003]为解决由于采用在实验室进行试样操作，试验条件单一，不能模拟在自然环境下干湿状态对土样影响的试验的技术问题，本专利技术提供一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置。
[0004]本专利技术采用以下技术方案实现：一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置，包括箱体，所述箱体的内部固接有冲刷模拟组件、设置在冲刷模拟组件伸出箱体一端下方的调节机构、设置在冲刷模拟组件伸出箱体另一端下方的计量机构、设置在计量机构底部且与箱体固接的收集箱、设置在冲刷模拟组件顶部的干湿模拟组件、设置在冲刷模拟组件底部且与干湿模拟组件连接的托举调整机构，所述冲刷模拟组件顶部安装有位于箱体内侧壁上的气流调整机构，箱体顶部内侧壁固接有喷管和加热灯；
[0005]所述冲刷模拟组件包括与箱体固接的托板、抵触在托板伸入箱体一端顶部的翻转板、固接在托板底部的圆弧形结构的引导管、滑动套接在引导管另一端且与翻转板底部固接的圆弧形结构的引导杆、固接在托板底部的驱动单元一、两组与驱动单元一输出端固接的L型结构的推拉板，两组所述推拉板相互靠近的一端均固接有与托板顶部滑动连接的侧挡板，两组所述侧挡板相互靠近的一侧均滑动连接有与翻转板顶部滑动连接的活动挡板，两组所述活动挡板远离托板的一端均固接有与翻转板顶部滑动连接的端部挡板，托板贯穿有伸入孔。
[0006]通过上述技术方案，托举调整机构启动，将土样托举至冲刷模拟组件上、此时土样位于冲刷模拟组件上方，同时利用调整机构调整干湿模拟组件的状态，调整从干湿模拟组件对土样的冲刷力度和冲刷用水量，进行土样的冲刷试验操作，当需要对土样进行干湿模拟试验的时候，托举调整机构将土样向上推送至干湿模拟组件上方，此时托举调整机构带动干湿模拟组件展开，展开后从冲刷模拟组件顶部的进行封堵，然后对土样进行干湿模拟试验。
[0007]作为上述方案的进一步改进，所述驱动单元一包括两组与托板底部固接的连接座、活动套接在两组连接座之间的主动轴、主动轴外圈开设有两组沿其对称设置的外螺纹、外螺纹螺纹套接有与托板滑动连接的延伸杆，且延伸杆与相邻推拉杆固接，主动轴端部安装有与连接座固接的电机，调节机构包括固接在箱体外侧的驱动单元二、铰接在驱动单元二顶部输出端且与翻转板底部铰接的拉杆一。
[0008]通过上述技术方案，调节机构上的驱动单元二启动，使拉杆一运动，然后拉杆一带动翻转板沿托板顶部夹角的边线位置旋转，此时位于托板底部的引导管和引导杆对翻转板翻转位置进行限定，确保翻转板沿托板顶部夹角的边线位置旋转，从而调整翻转板的倾斜角度，此后位于托板底部的驱动单元一上的电机启动，主动轴转动，然后在两组对称设置的外螺纹的作用下，两组延伸杆向相互靠近或远离的方向运动，然后延伸杆带动推拉杆运动，使两组侧挡板向相互远离或靠近的方向运动，此时侧挡板带动与其滑动连接的活动挡板运动，从而调整两组活动挡板之间的间距，从而使流入侧挡板和活动挡板之间的冲刷水的宽度，实现冲刷水的深度调。
[0009]作为上述方案的进一步改进，两组所述侧挡板相互靠近的一侧均开设有两组圆弧形结构的限制槽，同一个侧挡板上的两组限制槽同轴设置，限制槽与托板顶部边缘以及翻转板顶部边缘抵触的交界线同轴，限制槽滑动套接有与相邻活动挡板固接的滑块，限制槽横截面和滑块的横截面均为T型结构。
[0010]通过上述技术方案，限制槽一方面确保活动挡板能够在翻转板翻转的时候不与翻转板发生位移，同时能够在侧挡板移动的时候随之一起运动。
[0011]作为上述方案的进一步改进，所述托举调整机构包括固接在箱体底部内侧壁上的驱动单元三、固接在驱动单元三输出端的升降板、固接在升降板一端顶部的放料单元、滑动连接在升降板另一端且与箱体底部内侧壁滑动连接的挤压块、固接在挤压块一侧且与箱体滑动套接的伸出杆、固接在伸出杆伸出箱体一端的连接板、固接在连接板顶部两侧且与干湿模拟组件螺纹套接的驱动管。
[0012]通过上述技术方案，在升降板升降的过程中一方面调整放料单元的位置，另一方面为干湿模拟组件的开启关闭提供动力。
[0013]作为上述方案的进一步改进，所述干湿模拟组件包括两组平行设置且与箱体活动套接的转动杆、固定套接在转动杆外圈的基板、两组基板相互靠近的一侧底部开设有沿其长度方向设置的滑槽，滑动连接在滑槽上的活动垫板，两组活动垫板相互靠近的一侧均开设有半圆形结构的卡槽，两组活动垫板相互远离的一侧底部铰接有拉杆二，拉杆二另一端滑动套接有套筒，套筒另一端铰接有与箱体内侧壁固接的横杆，两组基板相互远离的一侧顶部均固接有与箱体内侧壁固接的弹性膜，转动杆与托举调整机构螺纹套接。
[0014]通过上述技术方案，在转动杆转动的时候，基板由竖直方向偏转至水平方向，同时活动垫板在套筒上的弹簧作用下向远离基板远离方向运动，两组基板向相互靠近方向运动，直到两组活动垫板相互抵触，之后放料板伸入至两组活动垫板之间的卡槽处卡接，此时两组活动垫板与两组基板之间形成U型结构的排水通道。
[0015]作为上述方案的进一步改进，所述计量机构包括固接在箱体外侧的L型结构的支架一、固接支架一底部的称重传感器一、固接在称重传感器一底部的U型结构的支架二、固接在支架二底部的接水槽、固接在接水槽底部的排水管、套设在排水管底部外圈且与收集
箱固接的对接管、固接在接水槽内部且倾斜设置的排水板，排水板贯穿有排水孔，排水板的顶部铺设多层过滤层，多层过滤层的孔径由上至下依次变小。
[0016]通过上述技术方案，冲刷土样后的冲刷水从托板末端排放至计量机构上的接水槽中，此时过滤层对冲刷水进行过滤，称重传感器一计量接水槽在冲刷过程中的重量变化。
[0017]作为上述方案的进一步改进，所述气流调整机构包括与箱体固定套接的吹风罩壳、固接在吹风罩壳远离箱体一侧的进风管、固接在进风管上的排风机、吹风罩壳的内部设置有由上至下依次分布的叶片、固接在叶片一端且与吹风罩壳活动套接的转轴一、固定套接在转轴一伸出吹风罩壳一端的齿轮、啮合在齿轮一侧的同一个与吹风罩壳滑动连接的齿条、固接在齿条顶部且与吹风罩壳固接的驱动单元四。
[0018]通过上述技术方案，通过驱动单元四推动齿条上下运动，然后带动齿轮转动，使转轴一转动，从而调整叶片的倾斜方向，调整从吹风罩壳的排风方向，模拟不同方向的自然风。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置，包括箱体，其特征在于，所述箱体的内部固接有冲刷模拟组件、设置在冲刷模拟组件伸出箱体一端下方的调节机构、设置在冲刷模拟组件伸出箱体另一端下方的计量机构、设置在计量机构底部且与箱体固接的收集箱、设置在冲刷模拟组件顶部的干湿模拟组件、设置在冲刷模拟组件底部且与干湿模拟组件连接的托举调整机构，所述冲刷模拟组件顶部安装有位于箱体内侧壁上的气流调整机构，箱体顶部内侧壁固接有喷管和加热灯；所述冲刷模拟组件包括与箱体固接的托板、抵触在托板伸入箱体一端顶部的翻转板、固接在托板底部的圆弧形结构的引导管、滑动套接在引导管另一端且与翻转板底部固接的圆弧形结构的引导杆、固接在托板底部的驱动单元一、两组与驱动单元一输出端固接的L型结构的推拉板，两组所述推拉板相互靠近的一端均固接有与托板顶部滑动连接的侧挡板，两组所述侧挡板相互靠近的一侧均滑动连接有与翻转板顶部滑动连接的活动挡板，两组所述活动挡板远离托板的一端均固接有与翻转板顶部滑动连接的端部挡板，托板贯穿有伸入孔。2.如权利要求1所述的一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置，其特征在于，所述驱动单元一包括两组与托板底部固接的连接座、活动套接在两组连接座之间的主动轴、主动轴外圈开设有两组沿其对称设置的外螺纹、外螺纹螺纹套接有与托板滑动连接的延伸杆，且延伸杆与相邻推拉杆固接，主动轴端部安装有与连接座固接的电机，调节机构包括固接在箱体外侧的驱动单元二、铰接在驱动单元二顶部输出端且与翻转板底部铰接的拉杆一。3.如权利要求1所述的一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置，其特征在于，两组所述侧挡板相互靠近的一侧均开设有两组圆弧形结构的限制槽，同一个侧挡板上的两组限制槽同轴设置，限制槽与托板顶部边缘以及翻转板顶部边缘抵触的交界线同轴，限制槽滑动套接有与相邻活动挡板固接的滑块，限制槽横截面和滑块的横截面均为T型结构。4.如权利要求1所述的一种岩土试样干湿循环和水流冲刷模拟装置，其特征在于，所述托举调整机构包括固接在箱体底部内侧壁上的驱动单元三、固接在驱动单元三输出端的升降板、固接在升降板一端顶部的放料单元、滑动连接在升降板另一端且与箱体底部内侧壁滑动连接的挤压块、固接在挤压块一侧且与箱体滑动套接的伸出杆、固接在伸出杆伸出箱体一端的连接板、固接在连接板顶部两侧且与干湿模拟组件螺纹套接的驱动管。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张骏，方申柱，郭杨，葛道文，柯宅邦，黄凯，高坤，谷钰，蔡梦雅，
申请(专利权)人：安徽建工检测科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：