土工實驗標準試件成型組合模具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了土工實驗標準試件成型組合模具，包括凸模組合、凹模組合、定位導桿和料槽，凸模組合與凹模組合上下對應設置，定位導桿豎直穿過凸模組合與凹模組合，起到凸模組合與凹模組合豎向配合定位的作用，料槽設于凹模組合下部。本實用新型的目是提供一種圓柱度好，試件數(shù)量可控，便于拆裝和攜帶，配合壓型機械能一次性連續(xù)批量成型的組合模具，解決標準試件成型統(tǒng)一性和效率性兼顧的問題。
【專利說明】土工實驗標準試件成型組合模具
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種模具，具體涉及土工實驗標準試件成型組合模具。
【背景技術】
[0002]一些巖土工程，例如邊坡、隧道、基坑等工程中，地質調查后，需要對現(xiàn)場巖土體取樣，進行室內土木實驗，測試含水率、滲透率、內聚力和摩擦角等參數(shù)。對原狀土進行測試或者利用原狀土顆粒制成重塑土進行測試，測試的結果用來為工程設計提供參數(shù)，并進行具體巖土工程項目的穩(wěn)定性分析和評價。此外，一些巖體工程中也采用類似的方法，對不同巖性的巖層，采用不同相似配比的相似材料進行模擬，最后通過大型模型實驗，進行觀測和評估工程結構的穩(wěn)定性。
[0003]重塑土的測試結果準確與否取決于標準試件的成型統(tǒng)一性，相似材料的測試結果準確與否同樣取決于標準試件成型的統(tǒng)一性。而標準試件除了在尺寸和形狀上的統(tǒng)一外，主要體現(xiàn)在密實度上。可以說，解決了密實度的問題就解決了標準試件統(tǒng)一性的問題。此夕卜，要使實驗結果有可比性，還需要能一次成型一定數(shù)量的試件，也就是效率性的問題。
[0004]限于土工實驗和相似材料力學性能測試中每批次測試數(shù)量，實際操作中，多使用人工作業(yè)，小批量或單個試件逐次成型，依據(jù)不同的實驗類型，制作一定數(shù)量的試件。其中，小批量成型采用簡易組合模具，配合一定的加載機構壓密，單個試件成型采用對開模具或者環(huán)切模具，人工加載壓密。二者均存在的密實度和效率性兼顧的問題。
[0005]標準試件的成型一致性和效率性，取決于模具組合和壓實工藝。在土工實驗中，比較通用的是將試件制成圓柱試件，也有部分模型實驗中，需要制成長方體砌塊試件。
[0006]壓實工藝主要人工壓實和機械壓實。人工壓實，不論是分批次壓實還是一次性壓實，由于施加的力難以定量化，所以密實度不易準確控制。
[0007]成型模具中，對開模具形制較為復雜，合模后的圓度較差，難以保證圓柱的精確成型，且逐個成型效率低，統(tǒng)一性難保證。成組敞口模具密實度保證需要依賴機械壓實，裝料后，需要成組對應的壓頭(或凸模)配合。剛性連接的成組模具，有固定的凹凸模，不能隨意拆裝，在試件成型數(shù)量上不易調控，浪費物料。
實用新型內容
[0008]本實用新型的目是提供一種圓柱度好，試件數(shù)量可控，便于拆裝和攜帶，配合壓型機械能一次性連續(xù)批量成型的組合模具，解決標準試件成型統(tǒng)一性(密實度為主)和效率性兼顧的問題。
[0009]為了達到上述目的，本實用新型有如下技術方案:
[0010]土工實驗標準試件成型組合模具，包括凸模組合、凹模組合、定位導桿和料槽，所述凸模組合與凹模組合上下對應設置，所述定位導桿豎直穿過凸模組合與凹模組合，起到凸模組合與凹模組合豎向配合定位的作用，所述料槽設于凹模組合下部。
[0011]其中，所述凸模組合包括凸模隔板和若干帶螺紋的凸模壓頭，所述凸模壓頭的外徑略小于凹模的內徑，凸模隔板上設有與凸模壓頭對應的螺紋孔，通過螺紋孔實現(xiàn)壓頭與凸模隔板連接。
[0012]其中，所述凹模組合由凹模隔板和若干個一端帶螺紋，另一端有刃口的空心圓柱構成，所述凹模隔板上設有與空心圓柱對應的螺紋孔，通過螺紋孔實現(xiàn)空心圓柱與凹模隔板連接。
[0013]其中，所述料槽由相互連接的側板、底板和活動隔板構成，所述料槽由若干個活動隔板劃分為若干個空間。
[0014]其中，所述凸模壓頭和空心圓柱為8個、6個或4個。
[0015]由于采取了以上技術方案，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0016]1.螺紋連接，方便拆裝，便于攜帶。
[0017]2.試件數(shù)量可控，效率高。通過連接實現(xiàn)一次成型4、6、8個試件，滿足不同的實驗項目需要。
[0018]3.可調節(jié)料槽，根據(jù)一次成型試件數(shù)量，合理調節(jié)料槽有效空間，節(jié)省物料。
[0019]4.配合壓力機或其他機械壓密裝置，可保證密實度，且成型工藝簡單。
[0020]5.成型標準，圓柱度好，同一批次試件力學性能統(tǒng)一性好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型整體結構示意圖；
[0022]圖2為本實用新型凸模示意圖；
[0023]圖3為本實用新型凹模示意圖；
[0024]圖4為本實用新型料槽示意圖。
[0025]圖中:1.定位導桿 2.凸模隔板 3.凸模壓頭 4.凹模隔板 5.空心圓柱
6.活動隔板7.有機玻璃板8.底板
【具體實施方式】
[0026]以下實施用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0027]參見圖1 一 4，土工實驗標準試件成型組合模具，包括凸模組合、凹模組合、定位導桿和料槽，凸模組合與凹模組合上下對應設置，定位導桿設有兩個，豎直穿過凸模組合與凹模組合，起到凸模組合與凹模組合豎向配合定位的作用，料槽設于凹模組合下部。凸模組合包括凸模隔板和8個帶螺紋的凸模壓頭，凸模壓頭的外徑略小于凹模的內徑，凸模隔板上設有與凸模壓頭對應的螺紋孔，通過螺紋孔實現(xiàn)壓頭與凸模隔板連接。凹模組合由凹模隔板和8個一端帶螺紋，另一端有刃口的空心圓柱構成，凹模隔板上設有與空心圓柱對應的螺紋孔，通過螺紋孔實現(xiàn)空心圓柱與凹模隔板連接。
[0028]實際使用時根據(jù)情況選擇幾個凹模與凸模參與作業(yè)，擰緊即可。隔板上預留定位孔，目的是合模時定位準確。
[0029]料槽由相互連接的側板、底板和活動隔板構成，其中活動隔板按照試件成型數(shù)量選用，目的是分隔料槽空間，控制物料用量，節(jié)省物料。長度方向一側側板上留有有機玻璃觀察窗，用途是實時觀察和物料清理。
[0030]此模具組合整體剛度較好，模具直線度和圓柱度保證較好，在保證加工精度的情況下，容易實現(xiàn)凹凸模間配合，試件形狀和尺寸精確。
[0031]使用時，按照實驗項目要求，選擇每批次8個、6個和4個成型。將凸模依次裝配到凸模隔板。同樣工序，將凹模裝配到凹模隔板，安裝定位導桿。模具裝配好后，可采用壓力機或者其他加載機構直接施壓，進行裝模和出模等工序，保證試件成型的密實度。
[0032]顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本實用新型的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之列。
【權利要求】
1.土工實驗標準試件成型組合模具，其特征在于:包括凸模組合、凹模組合、定位導桿和料槽，所述凸模組合與凹模組合上下對應設置，所述定位導桿豎直穿過凸模組合與凹模組合，起到凸模組合與凹模組合豎向配合定位的作用，所述料槽設于凹模組合下部。
2.如權利要求1所述的土工實驗標準試件成型組合模具，其特征在于:所述凸模組合包括凸模隔板和若干帶螺紋的凸模壓頭，所述凸模壓頭的外徑略小于凹模的內徑，凸模隔板上設有與凸模壓頭對應的螺紋孔，通過螺紋孔實現(xiàn)壓頭與凸模隔板連接。
3.如權利要求1所述的土工實驗標準試件成型組合模具，其特征在于:所述凹模組合由凹模隔板和若干個一端帶螺紋，另一端有刃口的空心圓柱構成，所述凹模隔板上設有與空心圓柱對應的螺紋孔，通過螺紋孔實現(xiàn)空心圓柱與凹模隔板連接。
4.如權利要求1所述的土工實驗標準試件成型組合模具，其特征在于:所述料槽由相互連接的側板、底板和活動隔板構成，所述料槽由若干個活動隔板劃分為若干個空間。
5.如權利要求1所述的土工實驗標準試件成型組合模具，其特征在于:所述凸模壓頭和空心圓柱為8個、6個或4個。
【文檔編號】G01N1/28GK203738973SQ201420140748
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月26日 優(yōu)先權日:2014年3月26日
【發(fā)明者】王永巖, 李劍光, 王維星, 馬振國 申請人:青島科技大學