【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及直剪仪器，特别是涉及一种新型土工动力直剪试验装置。
技术介绍
1、土工试验中一般取三至四个相同的试样，在土工试验用直剪仪中施加不同竖向压力，再分别对它们施加剪切力直至破坏，以直接测定固定剪切面上土的抗剪强度的方法。
2、在进行使用直剪仪时需要将土样，放进剪切盒内，并在垂直压力下进行剪切试验，然后根据剪切过程中测力计的读数，计算确定该土样的抗剪强度指标：内摩擦角和粘聚力。
3、现有的直剪仪通常只具备一个剪切盒，而在进行剪切试验时一般取三至四个相同的土样，分别在不同的垂直压力下进行剪切试验，因此，现有的直剪仪实际使用时需要来回装卸更换多次土样，人工操作繁琐，效率较低。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种新型土工动力直剪试验装置，旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种新型土工动力直剪试验装置，包括：
3、底座，所述底座顶面设置有平移机构，所述平移机构上滑动配合有移动座；
4、多个剪切盒，多个所述剪切盒由上至下并列设置，所述剪切盒包括上试样盒、下试样盒以及传压板，所述上试样盒上设置有定位机构，所述定位机构分别与所述下试样盒和所述传压板可拆卸连接，最下方的所述下试样盒与所述移动座可拆卸连接，所述下试样盒还与另一所述剪切盒中的所述传压板可拆卸连接；
5、砝码盘，所述砝码盘通过抬升机构设置在多个所述剪切盒的上方，所述砝码盘底面设置有压
6、支撑架，所述支撑架设置在所述平移机构一侧，所述支撑架上滑动配合有测力机构，所述测力机构用于检测多个所述上试样盒的剪切应力。
7、可选的，所述平移机构包括第一电机、丝杠、丝杠螺母以及一对光杆，所述第一电机、所述丝杠以及一对光杆均设置在所述底座上，所述丝杠螺母设置在所述移动座上，且所述丝杠螺母与所述丝杠螺纹连接，一对所述光杆贯穿所述移动座并与所述移动座滑动配合，所述丝杠与所述第一电机的输出轴相连接。
8、可选的，所述定位机构包括第二电机，所述第二电机设置在所述上试样盒侧壁上，所述第二电机的输出轴传动连接有主传动组件，所述主传动组件传动连接有多个副传动组件，所述副传动组件上传动连接有多个转动杆，所述下试样盒上开设有多个用于容纳所述转动杆的通孔，所述转动杆转动连接在所述通孔内，所述转动杆的两端分别朝向所述传压板和所述下试样盒，所述转动杆两端分别螺纹套设有插筒，所述插筒侧壁固接有多个卡条，所述通孔侧壁开始有与所述卡条滑动配合的卡槽，所述传压板上以及所述下试样盒上分别开设有与多个所述插筒一一对应并插接的插孔。
9、可选的，所述副传动组件包括副传动杆，所述上试样盒上开设有用于容纳所述副传动杆的凹槽，所述凹槽与对应的所述通孔相连通，所述副传动杆转动连接在所述凹槽内，且所述副传动杆一端与所述主传动组件传动连接，所述副传动杆上设置有多段同轴的蜗杆，所述蜗杆啮合有蜗轮，多个所述蜗轮与多个所述转动杆一一对应，且所述蜗轮套设在所述转动杆上。
10、可选的，所述主传动组件包括主锥齿轮，所述主锥齿轮固定连接在所述第二电机的输出轴上，所述主锥齿轮啮合连接有多个第一副锥齿轮，所述第一副锥齿轮固定连接有主传动杆，所述主传动杆远离所述第一副锥齿轮的一端固定连接有第二副锥齿轮，所述第二副锥齿轮啮合连接有第三副锥齿轮，多个所述第三副锥齿轮与多个所述副传动杆一一对应、且所述第三副锥齿轮与所述副传动杆固定连接。
11、可选的，所述下试样盒侧壁固定连接有多个第一连接板，所述第一连接板上螺纹连接有第一固定螺栓，所述传压板上固定连接有多个第二连接板，所述第二连接板上开设有第一螺栓孔，多个所述第一固定螺栓与多个所述第一螺栓孔一一对应并螺纹连接。
12、可选的，所述移动座上开设有多个第二螺栓孔，多个所述第二螺栓孔与多个所述第一固定螺栓一一对应并螺纹连接。
13、可选的，所述抬升机构包括一对抬升气缸，所述抬升气缸固定安装在所述底座上，一对所述抬升气缸分别位于所述移动座两侧，一对所述抬升气缸的输出端之间固接有支撑板，所述支撑板上固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆远离所述支撑板的一端与所述砝码盘固定连接。
14、可选的，所述测力机构包括滑动座，所述滑动座滑动连接在所述支撑架上，所述滑动座上滑动贯穿有一对支杆，一对所述支杆靠近所述移动座的一端之间固接有连接板，所述连接板与所述滑动座之间设置有测力计，所述连接板远离所述支杆的端面固接有接触杆，所述接触杆用于与多个所述上试样盒相抵。
15、可选的，所述支撑架上开设有滑槽，所述滑动座滑动连接在所述滑槽内，所述滑槽上开设有两排第三螺栓孔，所述滑动座上开设有一对第四螺栓孔，一对所述第四螺栓孔与两排所述第三螺栓孔通过第二固定螺栓螺纹连接。
16、本专利技术公开了以下技术效果：只需通过所需测试的剪切盒中的定位机构使得该剪切盒中的上试样盒、下试样盒以及传压板取消限位，即可通过在该传压板上方的砝码盘上放置试验所需压力的砝码，并通过平移机构带动其余剪切盒以及该下试样盒同步位移，对该上试样盒、下试样盒之间的土样进行剪切测试，同时通过测力机构获得数据，而后将该剪切盒复位并通过定位机构重新将上试样盒、下试样盒以及传压板连接固定，即可重复上述步骤进行下一剪切盒测试，从而在面对多个土样测试时，只需要将所有土样安装完毕后逐级进行测试，无需在同一剪切盒内频繁更换土样，操作简单便捷，能够有效提高工作效率。
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1.一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述平移机构包括第一电机(9)、丝杠(10)、丝杠螺母(11)以及一对光杆(12)，所述第一电机(9)、所述丝杠(10)以及一对光杆(12)均设置在所述底座(1)上，所述丝杠螺母(11)设置在所述移动座(2)上，且所述丝杠螺母(11)与所述丝杠(10)螺纹连接，一对所述光杆(12)贯穿所述移动座(2)并与所述移动座(2)滑动配合，所述丝杠(10)与所述第一电机(9)的输出轴相连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述定位机构包括第二电机(13)，所述第二电机(13)设置在所述上试样盒(3)侧壁上，所述第二电机(13)的输出轴传动连接有主传动组件，所述主传动组件传动连接有多个副传动组件，所述副传动组件上传动连接有多个转动杆(14)，所述下试样盒(4)上开设有多个用于容纳所述转动杆的通孔(15)，所述转动杆(14)转动连接在所述通孔(15)内，所述转动杆(14)的两端分别朝向所述传压板(5)和所述下试样盒(
4.根据权利要求3所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述副传动组件包括副传动杆(20)，所述上试样盒(3)上开设有用于容纳所述副传动杆(20)的凹槽(21)，所述凹槽(21)与对应的所述通孔(15)相连通，所述副传动杆(20)转动连接在所述凹槽(21)内，且所述副传动杆(20)一端与所述主传动组件传动连接，所述副传动杆(20)上设置有多段同轴的蜗杆(22)，所述蜗杆(22)啮合有蜗轮(23)，多个所述蜗轮(23)与多个所述转动杆(14)一一对应，且所述蜗轮(23)套设在所述转动杆(14)上。
5.根据权利要求4所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述主传动组件包括主锥齿轮(24)，所述主锥齿轮(24)固定连接在所述第二电机(13)的输出轴上，所述主锥齿轮(24)啮合连接有多个第一副锥齿轮(25)，所述第一副锥齿轮(25)固定连接有主传动杆(26)，所述主传动杆(26)远离所述第一副锥齿轮(25)的一端固定连接有第二副锥齿轮(27)，所述第二副锥齿轮(27)啮合连接有第三副锥齿轮(28)，多个所述第三副锥齿轮(28)与多个所述副传动杆(20)一一对应、且所述第三副锥齿轮(28)与所述副传动杆(20)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述下试样盒(4)侧壁固定连接有多个第一连接板(29)，所述第一连接板(29)上螺纹连接有第一固定螺栓(30)，所述传压板(5)上固定连接有多个第二连接板(31)，所述第二连接板(31)上开设有第一螺栓孔(32)，多个所述第一固定螺栓(30)与多个所述第一螺栓孔(32)一一对应并螺纹连接。
7.根据权利要求6所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述移动座(2)上开设有多个第二螺栓孔(33)，多个所述第二螺栓孔(33)与多个所述第一固定螺栓(30)一一对应并螺纹连接。
8.根据权利要求1所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述抬升机构包括一对抬升气缸(34)，所述抬升气缸(34)固定安装在所述底座(1)上，一对所述抬升气缸(34)分别位于所述移动座(2)两侧，一对所述抬升气缸(34)的输出端之间固接有支撑板(35)，所述支撑板(35)上固定连接有伸缩杆(36)，所述伸缩杆(36)远离所述支撑板(35)的一端与所述砝码盘(6)固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述测力机构包括滑动座(37)，所述滑动座(37)滑动连接在所述支撑架(8)上，所述滑动座(37)上滑动贯穿有一对支杆(38)，一对所述支杆(38)靠近所述移动座(2)的一端之间固接有连接板(39)，所述连接板(39)与所述滑动座(37)之间设置有测力计(40)，所述连接板(39)远离所述支杆(38)的端面固接有接触杆(41)，所述接触杆(41)用于与多个所述上试样盒(3)相抵。
10.根据权利要求9所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述支撑架(8)上开设有滑槽(42)，所述滑动座(37)滑动连接在所述滑槽(42)内，所述滑槽(42)上开设有两排第三螺栓孔(43)，所述...
【技术特征摘要】
1.一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述平移机构包括第一电机(9)、丝杠(10)、丝杠螺母(11)以及一对光杆(12)，所述第一电机(9)、所述丝杠(10)以及一对光杆(12)均设置在所述底座(1)上，所述丝杠螺母(11)设置在所述移动座(2)上，且所述丝杠螺母(11)与所述丝杠(10)螺纹连接，一对所述光杆(12)贯穿所述移动座(2)并与所述移动座(2)滑动配合，所述丝杠(10)与所述第一电机(9)的输出轴相连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述定位机构包括第二电机(13)，所述第二电机(13)设置在所述上试样盒(3)侧壁上，所述第二电机(13)的输出轴传动连接有主传动组件，所述主传动组件传动连接有多个副传动组件，所述副传动组件上传动连接有多个转动杆(14)，所述下试样盒(4)上开设有多个用于容纳所述转动杆的通孔(15)，所述转动杆(14)转动连接在所述通孔(15)内，所述转动杆(14)的两端分别朝向所述传压板(5)和所述下试样盒(4)，所述转动杆(14)两端分别螺纹套设有插筒(16)，所述插筒(16)侧壁固接有多个卡条(17)，所述通孔(15)侧壁开始有与所述卡条(17)滑动配合的卡槽(18)，所述传压板(5)上以及所述下试样盒(4)上分别开设有与多个所述插筒(16)一一对应并插接的插孔(19)。
4.根据权利要求3所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述副传动组件包括副传动杆(20)，所述上试样盒(3)上开设有用于容纳所述副传动杆(20)的凹槽(21)，所述凹槽(21)与对应的所述通孔(15)相连通，所述副传动杆(20)转动连接在所述凹槽(21)内，且所述副传动杆(20)一端与所述主传动组件传动连接，所述副传动杆(20)上设置有多段同轴的蜗杆(22)，所述蜗杆(22)啮合有蜗轮(23)，多个所述蜗轮(23)与多个所述转动杆(14)一一对应，且所述蜗轮(23)套设在所述转动杆(14)上。
5.根据权利要求4所述的一种新型土工动力直剪试验装置，其特征在于：所述主传动组件包括主锥齿轮(24)，所述主锥齿轮(24)固定连接在所述第二电机(13)的输出轴上，所述主锥齿轮(24)啮合连接有多个第一副锥齿轮(25)，所述第一副锥齿轮(25)固定连接有主传动...
【专利技术属性】
技术研发人员：方怡，彭艳菊，吕悦军，张力方，
申请(专利权)人：应急管理部国家自然灾害防治研究院，
类型：发明
国别省市：
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