一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法与流程

    专利2022-07-07  311


    本发明涉及无侧限抗压强度试验技术领域,尤其涉及一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法。



    背景技术:

    近年来,基础设施建设仍在不断扩建,岩土工程及试验测试工作量日益增多;其中,公路土工试验规程(jtge40—2007)无侧限抗压强度试验试样在测量前,需进行压实脱模,而该试验制成的试样较大,压实脱模过程效率较低。

    现有技术中,压实与脱模是分别通过不同的设备操作完成的,且压实脱模多采用手动液压千斤顶,操作时体力消耗较大,单次只能操作一个试样,工作效率较低;同时,由于试样与模具筒的重量较大,其稳定性较差,上升的过程中容易产生偏差,因此需要重新对准;且传统碎石试样压实后,进行脱模时受模具横向压力而很难脱模成功,很容易造成试样损坏现象。可见,现有技术中的再生水稳碎石无侧限抗压强度试样成型方法存在试样的制样过程比较繁琐,在脱模过程中易损坏,从而影响试验效率等缺陷。



    技术实现要素:

    针对上述技术问题,本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,以解决现有技术中存在的再生水稳碎石无侧限抗压强度试样成型方法存在试样的制样过程比较繁琐,在脱模过程中易损坏,从而影响试验效率等缺陷的问题。

    为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,包括由多个试样成型机构和压实推出机构组成的成型模具;所述试样成型机构可拆卸地固定于所述压实推出机构上;所述试样成型机构包括成型内筒、成型外筒、顶盖和垫块;所述成型内筒与所述成型外筒均呈两端开口的筒状结构,所述成型内筒同轴设置于所述成型外筒内,所述成型内筒可拆卸地固定于所述成型外筒内;所述顶盖可拆卸地固定于所述成型内筒的顶部;所述垫块可拆卸地固定于所述成型内筒的底部;所述压实推出机构包括托盘和顶板;所述托盘可在竖直方向上往复运动,所述试样成型机构可拆卸地设置于所述托盘上;所述顶板与所述托盘在竖直方向上留有间距;所述顶板包括顶板本体和多个转动组件;所述顶板本体上开设有多个预留推出试样孔,所述转动组件可转动地设置于所述顶板本体上;

    装料步骤:在垫块上垫上滤纸,将成型内筒套设于垫块上,将称量好的碎石试验材料倒入成型内筒中;

    预压步骤:装料完成后,在碎石试验材料的表面覆盖滤纸,将顶盖放入成型内筒中并进行预压;

    放置步骤:将预压好的成型内筒和成型外筒分别放置在托盘的预设位置处;

    压实步骤:转动转动组件直至堵住预留推出试样孔,在竖直方向上顶升成型内筒、成型外筒使其与转动组件接触,再顶升至顶盖的上部与成型内筒、成型外筒平齐;

    脱模步骤:调节预留螺栓以调节成型内筒的位置,使成型外筒落入托盘中,取下顶盖;

    推出步骤:转动转动组件直至露出预留推出试样孔,在竖直方向上顶升试样直至试样完全从预留推出试样孔中推出,取出试样。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,所述成型内筒由多个弧形瓣组合而成,多个所述弧形瓣之间可拆卸地连接;

    在所述装料步骤之前还包括组装步骤:将可拆卸的多个弧形瓣组装成封闭的成型内筒,其中,弧形瓣的外壁上设置有带螺纹的预留螺栓。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,在所述组装步骤与所述装料步骤之间还包括固定步骤:拧动成型内筒外壁上的预留螺栓,直至与成型外筒固定连接。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,所述脱模步骤具体为:调节预留螺栓,移动各弧形瓣使成型外筒落入托盘中,取下顶盖。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,所述托盘上均匀开设有多个环形槽;所述环形槽的中心为凸台;所述成型内筒可拆卸地设置于所述凸台上,所述成型外筒可拆卸地设置于所述环形槽内;

    所述放置步骤具体为:将预压好的试样成型内筒和成型外筒分别放置在托盘的凸台上和环形槽内。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,所述脱模步骤具体为:调节预留螺栓,移动各弧形瓣使成型外筒落入环形槽内,取下试样上的顶盖。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,所述压实步骤和所述推出步骤中,“顶升”具体采用电动液压顶升装置进行顶升。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,所述压实推出机构还包括多个支撑杆;所述支撑杆与所述顶板可拆卸地连接;所述托盘在竖直方向上可滑动地设置于所述支撑杆上;

    所述压实步骤具体为:转动转动组件直至堵住预留推出试样孔,顶升托盘并沿着支撑杆向上运动,使试样成型内筒、成型外筒与转动组件接触,再顶升至顶盖的上部与试样成型内筒、成型外筒平齐。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,所述转动组件包括旋转挡板和旋转手柄;所述旋转手柄可拆卸地固定于所述旋转挡板上;所述顶板本体上开设有旋转孔;所述旋转手柄穿设于所述旋转孔内;所述旋转挡板通过所述旋转手柄可转动地设置于所述预留推出试样孔中,所述旋转挡板与所述预留推出试样孔间隙配合,所述旋转挡板与所述预留推出试样孔对应设置;

    所述压实步骤具体为:转动旋转手柄使旋转挡板堵住预留推出试样孔,在竖直方向上顶升试样成型内筒和成型外筒使其与旋转挡板接触,再顶升至顶盖的上部与试样成型内筒、成型外筒平齐。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,所述装料步骤具体为:在垫块上垫上滤纸,将成型内筒套设于垫块上,将称量好的碎石试验材料分多次倒入成型内筒中。

    上述技术方案具有如下优点或者有益效果:

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,包括装料步骤、预压步骤、放置步骤、压实步骤、脱模步骤和推出步骤;通过多个试样成型机构和压实推出机构,配合上述成型步骤,能够一次性制作多个试样,操作简便,大幅缩减了试样制作时间,且一组试样一次成型,成型压力和成型过程均相同,从而不仅确保了每一试样的完整性,降低了试样之间的差异性,避免了重复补样的问题,还在较大程度上提高了试样压实定型与脱模操作的便利程度,从而降低了试样压实定型与脱模操作的难度,进而提高了制样效率;实现了试样的压实定型与脱模一体化操作,在保证了试样的压实及脱模质量的同时,还大幅提高了试样的压实及脱模效率;解决了现有技术中存在的再生水稳碎石无侧限抗压强度试样成型方法存在试样的制样过程比较繁琐,在脱模过程中易损坏,从而影响试验效率等缺陷的问题。

    附图说明

    通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图,重点在于示出本发明的主旨。

    图1是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法的部分流程示意简图;

    图2是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中成型模具的立体结构示意简图;

    图3是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中成型外筒和成型内筒的立体结构示意简图;

    图4是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中成型外筒的立体结构示意简图;

    图5是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中成型内筒的立体结构示意简图;

    图6是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中垫块的立体结构示意简图;

    图7是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中顶盖的立体结构示意简图;

    图8是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中压实推出机构的立体结构示意简图;

    图9是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中顶板的立体结构示意简图;

    图10是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中顶板底部的结构示意简图;

    图11是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中开设有旋转孔的顶板的结构示意简图;

    图12是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中旋转挡板和旋转手柄的立体结构示意简图;

    图13是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中托盘的立体结构示意简图;

    图14是本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法中底座和液压驱动部的立体结构示意简图。

    具体实施方式

    下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的说明,显然所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。因此,以下对附图中提供的本发明实施例中的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。

    在本发明的描述中,需要说明的是,如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等,其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

    在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

    实施例1:

    现有技术中,压实与脱模是分别通过不同的设备操作完成的,且压实脱模多采用手动液压千斤顶,操作时体力消耗较大,单次只能操作一个试样,工作效率较低;同时,由于试样与模具筒的重量较大,其稳定性较差,上升的过程中容易产生偏差,因此需要重新对准;且传统碎石试样压实后,进行脱模时受模具横向压力而很难脱模成功,很容易造成试样损坏现象。可见,现有技术中的再生水稳碎石无侧限抗压强度试样成型方法存在试样的制样过程比较繁琐,在脱模过程中易损坏,从而影响试验效率等缺陷。

    为了解决现有技术中存在的再生水稳碎石无侧限抗压强度试样成型方法存在试样的制样过程比较繁琐,在脱模过程中易损坏,从而影响试验效率等缺陷的问题,本发明实施例1提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,如图1-图14所示,包括由多个试样成型机构1和压实推出机构2组成的成型模具;试样成型机构1可拆卸地固定于压实推出机构2上;试样成型机构1包括成型内筒11、成型外筒12、顶盖13和垫块14;成型内筒11与成型外筒12均呈两端开口的筒状结构,成型内筒11同轴设置于成型外筒12内,成型内筒11可拆卸地固定于成型外筒12内;顶盖13可拆卸地固定于成型内筒11的顶部;压实推出机构2包括托盘24和顶板23;托盘24可在竖直方向上往复运动,试样成型机构1可拆卸地设置于托盘24上;顶板23与托盘24在竖直方向上留有间距;顶板23包括顶板本体231和多个转动组件232;顶板本体231上开设有多个预留推出试样孔2311,转动组件232可转动地设置于顶板本体231上,转动组件232可沿着竖直方向往复运动,转动组件232与预留推出试样孔2311间隙配合,转动组件232与预留推出试样孔2311对应设置。

    具体地,本实施例中成型内筒11的内径为150mm,高为230mm,筒壁厚为13.5mm;成型外筒1212的内径为303.5mm,高为230mm,筒壁厚为13.5mm;顶盖13的总体高度为40mm;垫块14的整体高度为40mm;垫块14的底部设置有圆形凹槽,圆形凹槽的高为30mm,直径为130mm,环形厚度为10mm;预留推出试样孔2311的直径为160mm,其贯穿整个顶板23,且共有三个等分设置于顶板23上的预留推出试样孔2311。

    装料步骤s103:在垫块14上垫上滤纸,将成型内筒11套设于垫块14上,将称量好的碎石试验材料倒入成型内筒11中。具体地,在高40mm,直径为150mm的模具底部的垫块14上垫上滤纸,然后将成型内筒11套入垫块14上,将称量好的碎石试验材料分三次倒入成型内筒11中。

    预压步骤s104:装料完成后,在碎石试验材料的表面覆盖滤纸,将顶盖13放入成型内筒11中并进行预压,使得顶盖13有部分被压入成型内筒11内。在高40mm,直径为150mm的模具底部的垫块14上垫上滤纸,然后将成型内筒11套入垫块14上,将称量好的碎石试验材料分三次倒入成型内筒11中。

    放置步骤s105:将预压好的成型内筒11和成型外筒12分别放置在托盘24的预设位置处。具体地,放置无侧限抗压强度试样的成型内筒11和成型外筒12,将预压好的无侧限抗压强度试样的成型内筒11和成型外筒12放置在托盘24上,托盘24上设置有三个放置试样的环形槽241和圆形凸台242,放置成型内筒11和成型外筒12时,将成型内筒11放置在圆形凸台242上,使得成型外筒12正好位于凸台242外侧的环形槽241内。

    压实步骤s106:转动转动组件232直至堵住预留推出试样孔2311,在竖直方向上顶升成型内筒11、成型外筒12使其与转动组件232接触,再顶升至顶盖13的上部与成型内筒11、成型外筒12平齐。具体地,将旋转挡板2321堵住预留推出试样孔2311后,插入电源,将电动液压驱动装置21上升,直到无侧限抗压强度试样成型内筒11和成型外筒12顶到顶板23上的旋转挡板2321,当顶盖13的上部与无侧限抗压强度试样的成型内筒11和成型外筒12平齐时则停止上升。

    脱模步骤s107:调节预留螺栓112以调节成型内筒11的位置,使成型外筒12落入托盘24中,取下顶盖13;具体地,首先将电动液压驱动装置21下降到一定位置,将无侧限抗压强度试样的成型内筒11和成型外筒12的螺帽朝着成型内筒11的方向拧动,直到成型内筒11的三个弧形瓣111可以随着预留螺栓112前后移动,松动后,成型外筒12刚好落入托盘24上的环形槽241内,将试样上的顶盖13取下。

    推出步骤s108:转动转动组件232直至露出预留推出试样孔2311,在竖直方向上顶升试样直至试样完全从预留推出试样孔2311中推出,取出试样。具体地,首先将液压驱动部下降到一定位置,将无侧限抗压强度试样的成型内筒11和成型外筒12的螺帽朝着成型内筒11的方向拧动,直到成型内筒11的三个弧形瓣111可以随着预留螺栓112前后移动,松动后,成型外筒12刚好落入托盘24上的环形槽241内,将试样上的顶盖13取下。

    本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,实现了试样的压实定型与脱模一体化操作,在保证了试样的压实及脱模质量的同时,还大幅提高了试样的压实及脱模效率。具体体现在:通过多个试样成型机构1和压实推出机构2,配合上述成型步骤,能够一次性制作多个试样,且操作简便,大幅缩减了试样制作时间,且一组试样一次成型,成型压力和成型过程均相同,从而不仅确保了每一试样的完整性,降低了试样之间的差异性,避免了重复补样的问题,还在较大程度上提高了试样压实定型与脱模操作的便利程度,从而降低了试样压实定型与脱模操作的难度,进而提高了制样效率。可见,本发明解决了现有技术中存在的再生水稳碎石无侧限抗压强度试样成型方法存在试样的制样过程比较繁琐,在脱模过程中易损坏,从而影响试验效率等缺陷的问题。

    为了在提高脱模效率的同时,尽可能降低试样的受损程度,本实施例提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,成型内筒11由多个弧形瓣111组合而成,多个弧形瓣111之间可拆卸地连接;

    在装料步骤s103之前还包括组装步骤s101:将可拆卸的多个弧形瓣111组装成封闭的成型内筒11,其中,弧形瓣111的外壁上设置有带螺纹的预留螺栓112。具体地,成型外筒12上均匀开设有多个螺栓预留孔121;成型外筒12与全部弧形瓣111螺栓连接;将三个弧形瓣111拼装为一个封闭的圆筒,使其咬合口紧密连接在一起。

    本实施中弧形瓣111为成型内筒11的三分之一,高为230mm,厚为13.5mm;三个螺栓预留孔121的直径为15mm,厚为13.5mm;共设置有三个预留螺栓112,位于弧形瓣111的外侧中轴线上,预留螺栓112的螺杆直径为15mm,螺杆长为83.5mm,螺杆外设有螺纹,螺栓头的直径为40mm,厚度为30mm;螺帽套在预留螺栓112上,螺帽为正六边形,内设螺栓孔,孔直径为15mm,孔深30mm,孔内壁设有内螺纹,用来固定成型内筒11。通过运用拆卸式的三瓣筒,即三个弧形瓣111,从而使其对碎石材料进行无侧限抗压强度试样成型时,既操作简便,又可在脱模时提高操作效率,从而减少试样脱模过程的损坏,具体地,三个弧形瓣111的边缘处均设置了咬合口,从而能够使得三个弧形瓣111之间实现紧密结合,进而更好地固定成型内筒11,提高模具的整体工作可靠性。

    为了提高成型内筒11和成型外筒12的工作可靠性,本实施例提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,在组装步骤s101与装料步骤s103之间还包括固定步骤s102:拧动成型内筒11外壁上的预留螺栓112,直至与成型外筒12固定连接。成型内筒11外侧的预留螺栓112上设置有螺帽,螺帽中的螺栓孔直径为15mm,螺帽厚为30mm,螺栓孔内侧预留有螺纹。拼装好三个弧形瓣111后,将螺帽朝着远离成型内筒11的方向拧动,直到拧到成型外筒12处拧不动为止。

    为了进一步提高试样的压实及脱模效率,本实施例提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,脱模步骤s107具体为:调节预留螺栓112,移动各弧形瓣111使成型外筒12落入托盘24中,取下顶盖13。本实施例中,顶盖13包括顶盖本体131和凸起部132;顶盖本体131呈一端开口的圆筒状,顶盖本体131可与成型内筒11过盈配合;凸起部132固定设置于顶盖本体131内部的中心处;垫块14可拆卸地固定于成型内筒11的底部。具体地,顶盖13总体高40mm,顶盖13内部的圆形凹槽直径为130mm,环形厚度为10mm,凸起部132呈圆形手柄状,其直径为30mm,高为30mm。通过设置顶盖本体131和凸起部132,当材料被装入成型内筒11后,进行试样的初预压,此时,需要将顶盖13放入成型内筒11上,并用力按压,使得部分顶盖13能够被压入成型内筒11中,而呈圆形手柄状的凸起部132则能够便于操作人员对于顶盖13的设置,从而在一定程度上提高了试样的压实及脱模效率。

    为了位于成型内筒11和成型外筒12的定位,本实施例提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,托盘24上均匀开设有多个环形槽241;环形槽241的中心为凸台242;成型内筒11可拆卸地设置于凸台242上,成型外筒12可拆卸地设置于环形槽241内;托盘24的边缘处开设有多个支撑杆预留孔243;支撑杆25可穿设于支撑杆预留孔243中,支撑杆25与支撑杆预留孔243对应设置。具体地,本实施例中环形槽241的直径为315mm,环形槽241的深度为10mm,凸台242为圆柱状凸台242,凸台242的直径为180mm,高度为10mm,支撑杆预留孔243的直径为41mm,呈半圆形状,共设置有四个支撑杆预留孔243,并对称设置在托盘24上,贯穿整个托盘24。

    放置步骤s105具体为:将预压好的试样成型内筒11和成型外筒12分别放置在托盘24的凸台242上和环形槽241内。通过设置环形槽241及凸台242,使得成型内筒11和成型外筒12能够分别置于凸台242和环形槽241内,并且便于试验人员能够对成型外筒12和成型内筒11进行快速定位,从而提高试验效率。环形槽241的设置则能够让托盘24在上升下降的过程中,平稳地沿着支撑杆25进行上下移动,进而保证了试样的压实及脱模工作的可靠性。

    为了提高脱模操作的便捷程度,本实施例提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,脱模步骤s107具体为:调节预留螺栓112,移动各弧形瓣111使成型外筒12落入环形槽241内,取下试样上的顶盖13。同样地,在进行脱模操作的过程中,在将成型外筒12拆除时,成型外筒12能够刚好落入环形槽241内,从而提高了脱模操作的便捷程度;而凸台242则用来放置脱下来的试样,使得推出试样时能够精准地穿出预留推出试样孔2311。

    本实施例提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,压实步骤s106和推出步骤s108中,“顶升”具体采用电动液压顶升装置进行顶升。具体地,压实推出机构2包括多个电动液压驱动装置21;电动液压驱动装置21在竖直方向上可往复运动地设置于成型内筒11的底部,电动液压驱动装置21与成型内筒11、成型外筒12对应设置;预留推出试样孔2311与电动液压驱动装置21对应设置。

    为了提高压实推出机构2的工作稳定性以便于试样的压实,本实施例提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,压实推出机构2还包括底座22和多个支撑杆25;支撑杆25与顶板23可拆卸地连接;支撑杆25的一端可拆卸地固定于底座22上,支撑杆25的另一端与顶板23可拆卸地连接;托盘24在竖直方向上可滑动地设置于支撑杆25上;托盘24通过支撑杆25可拆卸地固定于底座22与顶板23之间,托盘24与底座22、顶板23均留有间距,试样成型机构1可拆卸地固定于托盘24上;电动液压驱动装置21在竖直方向上可往复运动地设置于底座22上,电动液压驱动装置21可拆卸地设置于托盘24的底部。底座22上开设有预留凹槽221;电动液压驱动装置21可拆卸地设置于预留凹槽221内。具体地,本实施例中底座22的直径为800mm,高为400mm;顶板23的直径为800mm,厚度为40mm;托盘24为直径720mm,厚度为35mm的圆形板;支撑杆25的直径为40mm,高为700mm,共设置四个支撑杆25;设置在底座22上的预留凹槽221的直径为650mm,深为240mm。

    压实步骤s106具体为:转动转动组件232直至堵住预留推出试样孔2311,顶升托盘24并沿着支撑杆25向上运动,使试样成型内筒11、成型外筒12与转动组件232接触,再顶升至顶盖13的上部与试样成型内筒11、成型外筒12平齐。通过设置底座22和多个支撑杆25,电动液压驱动装置21则设置在底座22的预留凹槽221内,其结构简单,易于实现,支撑杆25实现了各部件的连接支撑及固定的作用,并为托盘24在竖直方向上的运动起到导向作用,从而通过上述部件实现了制样的压实及脱模的一体化设计,进而在简化了压实推出机构2整体结构的同时,还在较大程度上提高了制样的压实及脱模工作的可靠性,进一步提高了制样的压实及脱模效率。

    为了提高试样的压实及推出操作的可靠性,本实施例提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,转动组件232包括旋转挡板2321和旋转手柄2322;旋转手柄2322可拆卸地固定于旋转挡板2321上;顶板本体231上开设有旋转孔2312;旋转手柄2322穿设于旋转孔2312内;旋转挡板2321通过旋转手柄2322可转动地设置于预留推出试样孔2311中,旋转挡板2321与预留推出试样孔2311间隙配合,旋转挡板2321与预留推出试样孔2311对应设置;具体地,本实施例中旋转挡板2321为圆形板,其直径为171mm,厚度为20mm,位于预留推出试样孔2311的下方,并与旋转手柄2322焊接;旋转手柄2322的旋转杆长为60mm,直径为10mm,手柄头呈正六棱柱状结构,高为20mm,旋转杆穿过旋转孔2312;旋转孔2312的直径为12mm,贯穿整个顶板23。

    压实步骤s106具体为:转动旋转手柄2322使旋转挡板2321堵住预留推出试样孔2311,在竖直方向上顶升试样成型内筒11和成型外筒12使其与旋转挡板2321接触,再顶升至顶盖13的上部与试样成型内筒11、成型外筒12平齐。通过设置旋转挡板2321和旋转手柄2322等组件,旋转挡板2321可360°旋转,在进行压实操作前,需用旋转挡板2321将顶板23上的预留推出试样孔2311堵住;之后,电动液压驱动装置21工作,电动液压驱动装置21上升至成型内筒11和成型外筒12顶到顶板23上的旋转挡板2321即可;可见,通过上述设置,能够通过转动旋转挡板2321来对试样进行压实和推出操作,使得进行试样压实和推出试样时更为方便,从而能够有效地提高试样的压实及推出操作的可靠性。

    为了提高制样的成型质量,本实施例提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,进一步地,装料步骤s103具体为:在垫块14上垫上滤纸,将成型内筒11套设于垫块14上,将称量好的碎石试验材料分多次倒入成型内筒11中。通过分多次将称量好的碎石试验材料倒入成型内筒11中,相比于一次就倒入全部碎石试验材料更能够确保碎石试验材料的填充度,从而保证了后续试样的成型质量。

    综上所述,本发明提供的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,通过设置多个试样成型机构和压实推出机构,可一次性制作多个试样,大幅缩减了试样制作时间,且一组试样一次成型,成型压力和成型过程均相同,从而不仅确保了每一试样的完整性,降低了试样之间的差异性,避免了重复补样的问题;还在较大程度上提高了试样压实定型与脱模操作的便利程度,从而降低了试样压实定型与脱模操作的难度,进而提高了制样效率,实现了试样的压实定型与脱模一体化,在保证了试样的压实及脱模质量的同时,还大幅提高了试样的压实及脱模效率。

    以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。


    技术特征:

    1.一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,包括由多个试样成型机构和压实推出机构组成的成型模具;所述试样成型机构可拆卸地固定于所述压实推出机构上;

    所述试样成型机构包括成型内筒、成型外筒、顶盖和垫块;所述成型内筒与所述成型外筒均呈两端开口的筒状结构,所述成型内筒同轴设置于所述成型外筒内,所述成型内筒可拆卸地固定于所述成型外筒内;所述顶盖可拆卸地固定于所述成型内筒的顶部;所述垫块可拆卸地固定于所述成型内筒的底部;

    所述压实推出机构包括托盘和顶板;所述托盘可在竖直方向上往复运动,所述试样成型机构可拆卸地设置于所述托盘上;所述顶板与所述托盘在竖直方向上留有间距;所述顶板包括顶板本体和多个转动组件;所述顶板本体上开设有多个预留推出试样孔,所述转动组件可转动地设置于所述顶板本体上;

    装料步骤:在垫块上垫上滤纸,将成型内筒套设于垫块上,将称量好的碎石试验材料倒入成型内筒中;

    预压步骤:装料完成后,在碎石试验材料的表面覆盖滤纸,将顶盖放入成型内筒中并进行预压;

    放置步骤:将预压好的成型内筒和成型外筒分别放置在托盘的预设位置处;

    压实步骤:转动转动组件直至堵住预留推出试样孔,在竖直方向上顶升成型内筒、成型外筒使其与转动组件接触,再顶升至顶盖的上部与成型内筒、成型外筒平齐;

    脱模步骤:调节预留螺栓以调节成型内筒的位置,使成型外筒落入托盘中,取下顶盖;

    推出步骤:转动转动组件直至露出预留推出试样孔,在竖直方向上顶升试样直至试样完全从预留推出试样孔中推出,取出试样。

    2.根据权利要求1所述的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,所述成型内筒由多个弧形瓣组合而成,多个所述弧形瓣之间可拆卸地连接;

    在所述装料步骤之前还包括组装步骤:将可拆卸的多个弧形瓣组装成封闭的成型内筒,其中,弧形瓣的外壁上设置有带螺纹的预留螺栓。

    3.根据权利要求2所述的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,在所述组装步骤与所述装料步骤之间还包括固定步骤:拧动成型内筒外壁上的预留螺栓,直至与成型外筒固定连接。

    4.根据权利要求2所述的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,所述脱模步骤具体为:调节预留螺栓,移动各弧形瓣使成型外筒落入托盘中,取下顶盖。

    5.根据权利要求1所述的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,所述托盘上均匀开设有多个环形槽;所述环形槽的中心为凸台;所述成型内筒可拆卸地设置于所述凸台上,所述成型外筒可拆卸地设置于所述环形槽内;

    所述放置步骤具体为:将预压好的试样成型内筒和成型外筒分别放置在托盘的凸台上和环形槽内。

    6.根据权利要求5所述的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,所述脱模步骤具体为:调节预留螺栓,移动各弧形瓣使成型外筒落入环形槽内,取下试样上的顶盖。

    7.根据权利要求1所述的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,所述压实步骤和所述推出步骤中,“顶升”具体采用电动液压顶升装置进行顶升。

    8.根据权利要求1所述的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,所述压实推出机构还包括多个支撑杆;所述支撑杆与所述顶板可拆卸地连接;所述托盘在竖直方向上可滑动地设置于所述支撑杆上;

    所述压实步骤具体为:转动转动组件直至堵住预留推出试样孔,顶升托盘并沿着支撑杆向上运动,使试样成型内筒、成型外筒与转动组件接触,再顶升至顶盖的上部与试样成型内筒、成型外筒平齐。

    9.根据权利要求1所述的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,所述转动组件包括旋转挡板和旋转手柄;所述旋转手柄可拆卸地固定于所述旋转挡板上;所述顶板本体上开设有旋转孔;所述旋转手柄穿设于所述旋转孔内;所述旋转挡板通过所述旋转手柄可转动地设置于所述预留推出试样孔中,所述旋转挡板与所述预留推出试样孔间隙配合,所述旋转挡板与所述预留推出试样孔对应设置;

    所述压实步骤具体为:转动旋转手柄使旋转挡板堵住预留推出试样孔,在竖直方向上顶升试样成型内筒和成型外筒使其与旋转挡板接触,再顶升至顶盖的上部与试样成型内筒、成型外筒平齐。

    10.根据权利要求1所述的一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,所述装料步骤具体为:在垫块上垫上滤纸,将成型内筒套设于垫块上,将称量好的碎石试验材料分多次倒入成型内筒中。

    技术总结
    本发明涉及无侧限抗压强度试验技术领域,尤其涉及一种再生水稳碎石无侧限抗压强度试样的成型方法,包括装料步骤、预压步骤、放置步骤、压实步骤、脱模步骤和推出步骤;通过试样成型机构和压实推出机构,配合上述成型步骤,能够一次性制作多个试样,大幅缩减了试样制作时间,且一组试样一次成型,成型压力和成型过程均相同,从而不仅确保了每一试样的完整性,降低了试样之间的差异性,避免了重复补样的问题,还在较大程度上提高了试样压实定型与脱模操作的便利程度,从而降低了试样压实定型与脱模操作的难度,进而提高了制样效率;实现了试样的压实定型与脱模一体化操作,在保证了试样的压实及脱模质量的同时,大幅提高了试样的压实及脱模效率。

    技术研发人员:钱彪;王伟;方睿;姜屏;刘静静;王标
    受保护的技术使用者:同创工程设计有限公司;绍兴文理学院
    技术研发日:2020.10.30
    技术公布日:2021.03.12

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