一种用于温控三轴仪的三瓣模拆样装置

本实用新型属于建筑材料力学试验装置领域，具体涉及一种用于温控三轴仪的三瓣模拆样装置。

背景技术：

圆柱黏土试样用于通过温控三轴仪研究在温度荷载影响下土体的力学特性分析。

在土工试验中，拆卸三瓣模是装样过程的步骤之一。尤其是对于黏土，经常会存在人工拆卸困难的问题，如果操作不当，很可能会破坏土样。由于黏土的粘聚力较大，导致三瓣模内壁和黏土试样之间产生的侧摩阻力较大，人工拆卸三瓣模时不能够很好的平衡轴向力和侧摩阻力。从而使得土样可能受到压缩，也可能土样侧壁有损坏，出现裂缝。对于初期实验者来说，人工拆样是一个非常耗时且有难度的操作，有一定的技术含量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于温控三轴仪的三瓣模拆样装置，能够保证三瓣模精准拆卸后土体试样的完好性。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种用于温控三轴仪的三瓣模拆样装置，包括一体式基座，一体式支撑台，升降轴向压力杆和旋转升降调节杆；

所述一体式基座包括竖向支撑杆，所述一体式支撑台包括支撑横台和支撑吊台；所述支撑横台与竖向支撑杆可拆卸连接形成龙门式结构，所述支撑横台中部设有圆环，圆环内设有与旋转升降调节杆相匹配的螺纹；

所述升降轴向压力杆用于接触试样上透水石并将其固定，所述旋转升降调节杆上设有左右调节传力横杆和上下调节传力横杆，所述左右调节传力横杆和上下调节传力横杆用于夹持三瓣模的一个瓣模，并通过旋转升降调节杆实现一个瓣模的脱模。

进一步的，所述支撑吊台整体呈倒“山”式，中部为空心螺纹管，空心螺纹管与升降轴向压力杆螺纹配合，两侧为实心杆；

所述支撑横台圆环的内部设有与升降轴向压力杆螺纹配合的螺纹孔。

进一步的，所述上下调节传力横杆的直径大于旋转升降调节杆的直径，上下调节传力横杆上设有与旋转升降调节杆匹配的螺纹孔，所述上下调节传力横杆与旋转升降调节杆的连接通过第三调节螺栓固定；通过旋转升降调节杆在上下调节传力横杆螺纹孔中的转动实现上下调节传力横杆的上下可调。

进一步的，所述左右调节传力横杆的直径小于旋转升降调节杆的直径，旋转升降调节杆上设有与左右调节传力横杆匹配的螺纹孔，所述左右调节传力横杆与旋转升降调节杆的连接通过第四调节螺栓固定；通过左右调节传力横杆在旋转升降调节杆螺纹孔中的转动实现左右调节传力横杆的左右可调。

进一步的，所述一体式基座包括基底承台，底板，竖向支撑杆和温控杆；

所述竖向支撑杆与一体式支撑台通过第一调节螺栓旋转固定；所示温控杆插入土体试样内。

进一步的，所述旋转升降调节杆通过第二调节螺栓固定和调节在支撑横台圆环中的位置；

所述升降轴向压力杆通过第五调节螺栓调节和固定在一体式支撑台上的位置。

进一步的，还包括上透水石和下透水石，

所述上透水石、下透水石分别贴合土体试样上、下滤纸，且下透水石与一体式基座中圆台紧密贴合。

一种采用上述的装置进行三瓣模脱模的方法，包括如下步骤：

步骤(1)：将一体式支撑台和升降轴向压力杆均调至适当高度，保证试样有足够的空间放上装置；将带有三瓣模和透水石的试样，对准温控杆，并将温控杆插入试样中；

步骤(2)：通过第五调节螺栓调节升降轴向压力杆至适当位置，即升降轴向压力杆刚好接触试样上透水石，并将其固定好；再松开第二调节螺栓，将升降轴向压力杆沿着支撑横台中间的空心圆环内径旋转至适当位置，即三瓣模任意瓣模的中间，并旋紧第二调节螺栓；

步骤(3)：通过第四调节螺栓调节左右调节传力横杆至适当位置，即左右调节传力横杆刚好和选定三瓣模中其中瓣模中间位置底部接触；再通过第三调节螺栓将上下调节传力横杆调节并固定至适当位置，即上下调节传力横杆刚好与选定三瓣模中其中瓣模中间位置顶部接触；

步骤(4)：转动第二调节螺栓的上下螺栓，使得选定三瓣模中其中瓣模在上下调节传力横杆和左右调节传力横杆控制下稳定上升，最终卸下该瓣模；该瓣模卸完以后，直接再旋转升降轴向压力杆至适当位置，即选定另一个瓣模中间位置，重复上述操作，将剩余两片瓣模卸下，结束本次实验的拆样。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点在于：

(1)人力转化成机械力：本实用新型通过机械传动结构装置，将人力转化成稳定的杆与杆之间的稳定轴向压力，并通过调节螺栓将其一一固定好；不仅减少人力的不稳定致使拆样后的不完好状态，同时也缩短了拆样时间。

(2)拆样位置控制精确：通过调节螺栓固定调节杆以及横杆，从而更精确的控制拆卸三瓣模的位置。

(3)拆样简便：在一体式支撑台中设计尺寸和旋转升降调节杆相对应的圆弧，且其之间有相对应的螺纹；方便其卸下一个瓣模后，再去卸下一个，通过旋转杆到相应瓣模位置，再用调节螺栓固定即可进行卸下一个瓣模操作，整个操作方便快捷。

附图说明

图1为本实用新型的拆样装置三维示意图。

图2为旋转升降调节杆和一体式支撑台连接处放大示意图。

图3为上下调节传力横杆和旋转升降调节杆连接处放大示意图。

图4为左右调节传力横杆和旋转升降调节杆连接处放大示意图。

图5为本实用新型的拆样装置的竖向剖视图。

图6为本实用新型的拆样装置的俯视图。

图7为一体式基座的竖向剖视图。

图8为一体式支撑台的剖视图。

图9为旋转升降调节杆和上下、左右调节传力横杆以及相应调节螺栓组合结构装置的竖向剖视图。

附图标记说明：

1-第一调节螺栓，2-第二调节螺栓，3-第三调节螺栓，4-第四调节螺栓，5-第五调节螺栓，6-透水石，7-上下调节传力横杆，8-左右调节传力横杆，9-一体式基座，10-一体式支撑台，11-旋转升降调节杆，12-三瓣模，13-升降轴向压力杆，91-基底承台，92-底板，93-竖向支撑杆，94-温控杆，101-支撑横台，102-支撑吊台。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

本实用新型基于温控三轴仪的高效三瓣模拆样装置，包括如图1所示的一体式基座9，一体式支撑台10和旋转升降调节杆11。

如图1-9所示，作为本实用新型的改进点，本实用新型基于温控三轴仪的高效三瓣模拆样装置还包括第一调节螺栓1、第二调节螺栓2、第三调节螺栓3、第四调节螺栓4、第五调节螺栓5，还包括上、下透水石6、上下调节传力横杆7和左右调节传力横杆8；所述第一调节螺栓1连接一体式基座9中竖杆与一体式支撑台10，所述第二调节螺栓2连接一体式支撑台10与旋转升降调节杆11，所述第三调节螺栓3连接上下调节传力横杆7与旋转升降调节杆11，所述第四调节螺栓4连接左右调节传力横杆8与旋转升降调节杆11，所述第五调节螺栓5连接升降轴向压力杆13与一体式支撑台10，所述上、下透水石6分别贴合土体试样上、下滤纸，且下透水石与一体式基座9中圆台紧密贴合。

本实用新型通过机械传动结构装置，将人力转化成稳定的杆与杆之间的稳定轴向压力，并通过调节螺栓将其一一固定好。不仅减少人力的不稳定致使拆样后的不完好状态，同时也缩短了拆样时间。通过调节螺栓固定调节杆以及横杆，从而更精确的控制拆卸三瓣模的位置。在一体式支撑台中设计尺寸和旋转升降调节杆相对应的圆弧，且其之间有相对应的螺纹。方便其卸下一个瓣模后，再去卸下一个，通过旋转杆到相应瓣模位置，再用调节螺栓固定即可进行卸下一个瓣模操作，整个操作方便快捷。

如图7所示，所述一体式基座9包括基底承台91、底板92、竖向支撑杆93和温控杆94；

所述竖向支撑杆93与一体式支撑台10连接处有相应螺纹，并用第一调节螺栓1旋转固定；

所示温控杆94穿过下透水石6孔洞，插入土体试样内。

如图8所示，一体式支撑台10包括支撑横台101和支撑吊台102；

所述支撑横台101与竖向支撑杆93连接处有相应螺纹，并用第一调节螺栓1旋转固定；

所述支撑横台101中间的空心圆环内径与旋转升降调节杆11直径相吻合，其之间设有螺纹，旋转升降调节杆11可在支撑横台101中间的空心圆环中旋转至任意位置；

所述支撑吊台102中间柱为空心柱，其他为实心。其空心柱中有与升降轴向压力杆13上部相对应的螺纹，并用第五调节螺栓5将两者固定。

如图9所示，该组合结构装置包括上下调节传力横杆7、左右调节传力横杆8和旋转升降调节杆11；

所述上下调节传力横杆7与旋转升降调节杆11连接处有相应螺纹，通过第三调节螺栓固定两者；

所述左右调节传力横杆8与旋转升降调节杆11连接处有相应螺纹，通过第四调节螺栓固定两者；

所述旋转升降调节杆11直径与支撑横台101中间的空心圆环内径相吻合，其连接处设有相应螺纹，可通过第二调节螺栓调节旋转升降调节杆11的高低位置并固定。

下面详细说明本实用新型一种基于温控三轴仪的高效三瓣模拆样装置的工作原理及过程。

首先，将本实用新型一种基于温控三轴仪的高效三瓣模拆样装置平放静置桌面上，将一体式支撑台10和升降轴向压力杆13均调至适当高度，保证试样有足够的空间放上装置。用手拿着带有三瓣模和透水石的试样，并对准缓慢将温控杆94插入其中。

接着，通过第五调节螺栓5调节升降轴向压力杆13至适当位置，即升降轴向压力杆13刚好接触试样上透水石，并将其固定好。再松开第二调节螺栓2，将升降轴向压力杆13沿着支撑横台101中间的空心圆环内径旋转至适当位置，即三瓣模任意瓣模的中间，并旋紧第二调节螺栓2。

然后，通过第四调节螺栓4调节左右调节传力横杆8至适当位置，即左右调节传力横杆8刚好和选定三瓣模中其中瓣模中间位置底部接触。再通过第三调节螺栓将上下调节传力横杆7调节并固定至适当位置，即可上下调节传力横杆7刚好与选定三瓣模中其中瓣模中间位置顶部接触。

最后，通过双手配合转动第二调节螺栓的上下螺栓，使得选定三瓣模中其中瓣模在上下调节传力横杆7和左右调节传力横杆8控制下稳定上升，最终卸下该瓣模。该瓣模卸完以后，直接再旋转升降轴向压力杆13至适当位置，即选定另一个瓣模中间位置，重复上述操作，将剩余两片瓣模卸下，结束本次实验的拆样。

本次实验的拆样结束后，若需要拆除其他不同直接的试样，按照上述操作流程均可实现拆样。