一种土壤固结仪的制作方法

本实用新型涉及土壤试验设备的技术领域，更具体地说，它涉及一种土壤固结仪。

背景技术：

土的压力系数是土压力计算时不可缺少的参数之一，它是土的天然密度、含水率、土的孔隙比、矿物成分、应力状态以及土的结构等因素的综合反映。目前获取这一参数的途径是通过试验测量，而该试验测量通常是在土壤固结仪内进行的。

现有技术中授权公告号为cn205246498u的中国专利公布了一种渗透固结仪，其包括盛装土壤试样的固结容器，所述固结容器上设置有加荷机构和量测机构；所述固结容器包括固结桶，固结桶内设置有上透水石和下透水石，上透水石上设置有顶盖，加荷机构设置在顶盖上；下透水石与固结桶底座之间设置有安装进水管出水端和排气管排气端的空腔；所述量测机构包括与进水管进水端连通的带刻度蓄水瓶和位于固结容器上方的测微表。该实用新型密封性良好、实验成本较低，能够同时测定对应孔隙比下的渗透系数和压缩系数，进而得到土壤试样的固结系数，大大简化了土壤试样固结系数的量测过程，提高了试验效率和测量精度。

但是上述专利在实际使用过程中，由于土壤试样的表面难免会出现坑洼不平的情况，这将导致设置在土壤试样上的上透水石表面发生偏移，一旦上透水石发生偏移倾斜，顶盖在下压时也将发生偏移倾斜的情况，当顶盖发生偏移倾斜使得顶盖与固结桶内侧壁间的摩擦阻力增大，而且使土壤试样受力不均匀，从而将导致测量精度下降测量数据不准确。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型在于提供一种土壤固结仪，具有能防止顶盖在测量时发生偏移的情况，从而能提高测量数据准确性的效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种土壤固结仪，包括固结桶，固结桶内设置有上透水石和下透水石，上透水石上设置有盖板，盖板上方设置有施压机构，所述固结桶上侧壁上设置有若干周向环绕的导向柱，若干所述导向柱沿竖直设置；所述盖板包括限位环以及设置在所述限位环内环的压块，所述限位环上开设有若干贯穿的插孔，所述导向柱插入在对应的插孔内，所述限位环通过插孔滑设在导向柱上。

通过采用上述技术方案，将限位环上的插孔对准对应的导向柱插入后，通过导向柱能将限位环进行导向限位，使得施压机构在将盖板进行下压时，盖板在导向柱的作用下将能保持竖直方向移动，从而避免了盖板在移动时发生偏移的情况，而且在导向柱的限位下盖板在移动时也能更加的稳定，进而提高了测量数据的准确性。

本实用新型进一步设置为：所述限位环的内环上开设有限位槽，所述压块上设置有用于插入在所述限位槽内的插块，所述插块的侧壁与所述限位槽的槽壁卡紧；所述压块通过插块限位在所述限位环内。

通过采用上述技术方案，在对盖板进行安装时，先将限位环通过插孔插入在导向柱上，当限位环固定完毕后再将压块从限位环的上方插入，通过将插块压紧在限位槽内，限位环与压块的上表面将处于同一平面上，同时压块的下侧壁也将处于水平状态；通过插块与限位槽的配合实现了压块与限位环的可拆卸连接，从而能使盖板的安装更加的方便。

本实用新型进一步设置为：所述导向柱上端螺纹连接有螺杆，所述螺杆上端设置有直径大于所述导向柱的限位块。

通过采用上述技术方案，当盖板安装完毕后将限位块通过螺杆拧紧在导向柱上，由于限位块的最大直径大于导向柱的最大直径，从而通过限位块能将盖板的移动范围进行限定，避免盖板在测量时从导向柱上脱离；当将限位块从导向柱上拧出，盖板便能从导向柱上方滑出。

本实用新型进一步设置为：所述施压机构包括设置在所述压块上方的托盘以及放置在所述托盘内的砝码；所述固结桶上方安装有用于测量数据的百分表，所述百分表下端与所述压块接触。

通过采用上述技术方案，在测量时通过向托盘内加入砝码，盖板在砝码的作用下将向下压紧，再通过安装在固结桶上方的百分表来对压块的位移进行测量，测量过程十分的便捷。

本实用新型进一步设置为：所述固结桶上固定安装有竖直的支撑杆，所述支撑杆上端滑设有水平的横杆，所述百分表安装在所述横杆一端；所述横杆上螺纹连接有调节旋钮，所述调节旋钮的一端与所述支撑杆的侧壁抵紧。

通过采用上述技术方案，将横杆上的调节旋钮拧松后，通过上下滑动横杆来调节横杆的高度，从而便能将安装在横杆一端的百分表高度进行调节；通过将百分表的位置进行向移，从而能方便将盖板从导向柱上取出；通过将百分表的高度调节到适当位置后，能使百分表的测量数据更加的准确。

本实用新型进一步设置为：所述支撑杆上设置有竖直的限位条，所述限位条插入在所述横杆内，所述横杆在限位条限位下仅沿限位条方向移动。

通过采用上述技术方案，限位条能将横杆的移动方向进行限位，横杆在限位条的限位下只能沿着支撑杆上下移动，避免了横杆在支撑杆上发生转动，进而保证百分表能始终位于压块上方，在测量时无需再左右调节百分表的位置，使用起来更加的方便。

本实用新型进一步设置为：所述横杆上活动套设有滑块，所述滑块内侧壁与所述横杆表面抵接，所述百分表设置在所述滑块一侧。

通过采用上述技术方案，在测量时随着砝码数量的不断增加，砝码整体的体积也将随之变大，为了避免砝码因体积过大而对百分表产生干扰，通过前后移动滑块的位置，从而能将百分表的位置进行前后调节；使百分表在测量时不受砝码的干扰，进而能提高百分表的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述横杆末端固定设置有卡环，所述卡环的最大直径大于所述横杆的最大直径，所述卡环朝向所述滑块的一端设置有橡胶垫。

通过采用上述技术方案，当在将百分表进行前后调节时，通过卡环能将百分表的最大移动范围进行限位，从而能避免因用力过猛而使百分表从横杆上脱落的情况；当滑块一侧接触到橡胶垫时，橡胶垫将发生形变从而对滑块起到缓冲，从而对百分表起到缓冲保护的作用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1．将限位环上的插孔对准对应的导向柱插入后，通过导向柱能将限位环进行导向限位，使得施压机构在将盖板进行下压时，盖板在导向柱的导向下将能保持沿竖直方向移动，从而避免了盖板在移动时发生偏移的情况，而且在导向柱的限位下盖板在移动时也能更加的稳定，进而提高了测量数据的准确性；

2.将横杆上的调节旋钮拧松后，通过上下滑动横杆可调节横杆的上下高度；而通过前后移动滑块的位置，从而能将百分表的位置进行前后调节，将通过将百分表的高度调节到适当位置后，能使百分表的测量数据更加的准确百分表调节到最佳位置后，能使百分表的测量数据更加的准确。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型凸显固结桶内部结构的剖面示意图；

图3是本实用新型隐藏百分表部分结构后的局部结构爆炸示意图；

图4是本实用新型凸显横杆与支撑杆处的局部结构示意图。

附图标记：1、固结桶；2、上透水石；3、下透水石；4、盖板；5、施压机构；6、导向柱；7、限位环；8、压块；9、插孔；10、限位槽；11、插块；12、托盘；13、砝码；14、百分表；15、螺杆；16、限位块；17、支撑杆；18、横杆；19、调节旋钮；20、限位条；21、滑块；22、卡环；23、橡胶垫；24、土壤试样。

具体实施方式

参照附图对本实用新型做进一步说明。

如图1、图2所示，一种土壤固结仪，其包括固结桶1，固结桶1内依次放置有上透水石2与下透水石3，在上透水石2与下透水石3之间放置有土壤试样24。上透水石2上方设置有用于盖压土壤试样24的盖板4。

如图1、图3所示，盖板4包括呈圆柱状的压块8以及设置在压块8外圈的限位环7，限位环7的内环上开设有四周向环绕的限位槽10，相邻两限位槽10之间的间距相同。压块8的外圈侧壁上对应设置有四周向环绕的插块11，四插块11从限位槽10上方插入并卡紧在对应的限位槽10内。压块8通过插块11限位在限位环7内，此时压块8的下侧壁处于水平。

如图2、图3所示，固结桶1上侧壁上周向环绕有四竖直设置的导向柱6，四导向柱6均匀分布在固结桶1上侧壁。限位环7的对应位置上开设有四贯穿的插孔9，四导向柱6分别插入在对应的插孔9内，限位环7通过插孔9滑设在导向柱6上。四导向柱6上端均螺纹连接有竖直插入的螺杆15，螺杆15上端固定连接有直径大于导向柱6的限位块16，通过限位块16能将限位环7的移动范围进行限定。

如图1、图2所示，压块8上方设置有用于向土壤试样24进行施压的施压机构5，施压机构5包括有固定在压块8上方的托盘12以及放置在托盘12内的砝码13，在测量时通过向托盘12内不断加入砝码13，进而能对土壤试样24的抗压程度进行测量。

如图3、图4所示，固结桶1的一端侧壁上固定安装有竖直的支撑杆17，支撑杆17上端高于固结桶1上表面。支撑杆17两端设置有两竖直的限位条20，两限位条20分别位于支撑杆17相互背离的侧壁上。支撑杆17上通过限位条20滑设有水平的横杆18，横杆18在限位条20限位下只能沿限位条20方向移动。横杆18远离支撑杆17的一端延伸至盖板4上方。横杆18靠近支撑杆17的一端螺纹连接有调节旋钮19，调节旋钮19的一端与支撑杆17的侧壁抵紧，横杆18通过拧紧调节旋钮19固定在支撑杆17上。

如图3、图4所示，横杆18上活动套设有呈矩形的滑块21，滑块21的内侧壁与横杆18的表面抵接。滑块21上安装有位于固结桶1上方的百分表14，百分表14的下端与压块8的上表面接触。横杆18远离调节旋钮19的一端固定连接有卡环22，卡环22位于滑块21一侧且卡环22的最大直径大于横杆18的最大直径。卡环22朝向滑块21的一端侧壁上粘设有用于缓冲的橡胶垫23。

本实施例的具体效果如下：

将限位环7上的插孔9对准对应的导向柱6插入后，通过导向柱6能将限位环7进行导向限位，使得施压机构5在将盖板4进行下压时，盖板4能保持沿竖直方向移动，避免盖板4在下移时发生偏移的情况。且在导向柱6的限位下盖板4在移动时也能更加的稳定，进而提高了测量数据的准确性。测量前将横杆18上的调节旋钮19拧松后，通过上下滑动横杆18可调节横杆18的上下高度。而通过前后移动滑块21的位置，从而能将百分表14的位置进行前后调节，通过将百分表14的高度调节到适当位置后，能使百分表14的测量数据更加的准确。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。