[发明专利]一种用于土体有压冻融试验的自动供排水系统

权利要求书

1.一种用于土体有压冻融试验的自动供排水系统，是由支座（1）、手旋螺栓（2）、推拉杆（3）、上支撑面（4）、托架（5）、1＃高精度质量传感器（6）、升降导轨（7）、接触杆（8）、固定横板（9）、纵向切口细铁管（10）、下瓶塞（11）、供水软管（12）、水位测试导管（13）、空气进口（14）、玻璃管支架（15）、玻璃管（16）、软管接头（17）、软管（18）、阀门（19）、供水玻璃瓶（20）、玻璃瓶塞（21）、2＃高精度质量传感器（22）、玻璃瓶底座（23）、3＃高精度质量传感器（24）、排水玻璃瓶（25）、三通压力控制阀（26）、控温器（27）、防冻液（28）、导液管（29）、导液管接口（30）、控温套管（31）、隔热保温材料（32）、数据采集引线（38）、数据采集仪（39）、电子计算机（40）组成；

供水装置的结构特征是：带玻璃瓶塞（21）供水玻璃瓶（20）的出水口通过软管（18）上的阀门（19）和软管接头（17）与玻璃管（16）管口连通，玻璃瓶底座（23）用于支撑供水玻璃瓶（20），2＃高精度质量传感器（22）用于称量供水玻璃瓶（20）以及其内水的质量，玻璃管（16）装有水位测试导管（13），水位测试导管（13）有空气进口（14），玻璃管（16）的下瓶塞（11）连有纵向切口细铁管（10），并由固定横板（9）控制其稳定性，纵向切口细铁管（10）横向与供水软管（12）相连，供水软管（12）中间接有三通压力控制阀（26），靠近试验箱的一侧的供水软管（12）周围螺旋盘绕着控温套管（31），供水软管（12）的末端与控温底板（33）相连，从供水软管（12）出来的水可以通过控温底板（33）进入土样，进行试验供水；控温套管（31）的外侧包裹着隔热保温材料（32），控温套管（31）的两端接在导液管接口（30），通过导液管（29）与控温器（27）连通后，利用防冻液（28）进行循环控温；固定横板（9）底部的接触杆（8）与1＃高精度质量传感器（6）相触，玻璃管（16）置放在玻璃管支架（15）上；升降导轨（7）的内部嵌入玻璃管支架（15）两侧，并由固定横板（9）控制其稳定性，玻璃管支架（15）通过升降导轨（7）两边的轨道进行升降，玻璃管支架（15）的下部与托架（5）铆接，托架（5）与推拉杆（3）和手旋螺栓（2）相连，推拉杆（3）和手旋螺栓（2）穿过上支撑面（4）螺纹孔，置于上支撑面（4）与支座（1）焊接的一平滑方形铁框中；

排水装置的结构特征是：与三通压力控制阀（26）竖向相连的排水玻璃瓶（25）底部装有3＃高精度质量传感器（24），可对排水玻璃瓶（25）及排出的水分进行称量；

上述的三通压力控制阀（26）由硅膜压力传感器（41）、过程连接杆（42）、黄铜压紧环（43）、电动机（44）、月牙形阀门（45）、压力控制器（46）、继电器弹簧（47）、电磁铁（48）、衔铁（49）、触点（50）及电池组E1（51）和电池组E2（52）组成；压力控制器（46）和电动机（44）连接在正负极相反的两对电池组E1（51）和电池组E2 （52）上，共同组成两个控制电路；电动机（44）通过正转与反转拉动拉杆从而对月牙形阀门（45）进行控制，使其处于不同的位置；

硅膜压力传感器（41）由过程连接杆（42）与黄铜压紧环（43）固定，并且通过螺栓固定在管壁内侧，管壁内的两侧各设置一个，之后每个硅膜压力传感器（41）通过引线与压力控制器（46）和正负极相反的两对电池组E1（51）和电池组E2（52）相连；

电磁继电器由继电器弹簧（47）、电磁铁（48）、衔铁（49）、触点（50）组成，电磁继电器通过引线与电动机（44）相连，衔铁（49）与压力控制器（46）相连，电动机（44）再与月牙形阀门（45）相连；

自动供排水系统与试验机相连，试验机包括试验箱（37）、控温底板（33）、水热传感器（34）、可加压控温顶板（35）、土样桶（36）；

土样桶（36）内的土样中埋设有水热传感器（34），土样桶（36）的上部为带有变形传感器的可加压控温顶板（35），下部为控温底板（33），控温底板（33）上面有小孔隙，水分可以通过小孔进入土样；

1＃高精度质量传感器（6）、2＃高精度质量传感器（22）、3＃高精度质量传感器（24）及水热传感器（34）和变形传感器的数据采集引线（38）与数据采集仪（39）相连，数据采集仪（39）再与电子计算机（40）相连。