CN104166049B - 一种绝缘材料的土壤电阻率测试装置 - Google Patents

一种绝缘材料的土壤电阻率测试装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种绝缘材料的土壤电阻率测试装置，包括土样环刀、电极杆、电极片，和测试夹具，所述的土样环刀为PVC管材切割制作；所述的测试夹具为固定土样环刀的夹具，包括固定杆、两块底座和两块侧板，所述的侧板的下部为矩形，上部为半圆形；所述底座通过铆钉固定在侧板的底面；所述的两块侧板通过固定杆连接在一起，其侧板侧面包括螺钉***孔。本发明结构简单，操作简便，整个装置属于绝缘体，耐酸、耐碱、耐腐蚀，测试过程不需任何防腐处理且电阻率测试结果准确，环刀易取样，达到取样和测试过程的一体化，能够实现对土壤电阻率进行较为精确的测试。

Description

一种绝缘材料的土壤电阻率测试装置
技术领域
本发明涉及土壤电阻率测试领域，具体为一种绝缘材料的土壤电阻率测试装置。
背景技术
土壤电阻率是土的导电性能的具体表征，是研究土壤的微观结构、土壤对金属的腐蚀性、土壤污染以及土壤工程性质的重要参数，在地基设计、土壤腐蚀性评价以及推断土的工程性质等方面具有极其重要的实用价值。
目前，没有既能测试原状土样又能测试扰动土样的电阻率装置，且不能形成取样与测试一体化过程。已有的室内电阻率测试装置存在问题如下：装置简陋，测量结果不可信；电极与土壤样品之间的接触问题没有彻底解决，影响测试结果的准确度；测试装置本身材质对土样电阻率测量结果存在一定干扰。
发明内容
本发明为了解决现有的室内电阻率测试装置存在的上述问题，提供了一种结构简单、操作简便的绝缘材料的电阻率测试装置。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种绝缘材料的电阻率测试装置，包括测试夹具，所述测试夹具包括两个相对放置的绝缘侧板，所述两个绝缘侧板的内侧中部分别固定连接有载台，两个载台相对设置、且分别承载测试环刀的两端，所述两个绝缘侧板的下部相对加工有贯穿绝缘侧板的固定插孔，两个固定插孔内插装有同一固定杆，所述两个绝缘侧板的下部分别加工有与固定插孔垂直、且相通的固定螺孔，两个固定螺孔内分别螺纹连接有固定螺杆；所述两个绝缘侧板的上部分别加工有贯穿绝缘侧板的电极杆螺孔，所述电极杆螺孔内螺纹连接电极杆；所述绝缘侧板内侧面上与测试环刀端面相接触区域内粘贴有电极片，所述电极杆的一端与电极片的背面接触、另一端通过导线与电阻率测试仪连接。
工作时，测试环刀按《土工试验方法标准》（GB/T 50123-1999）取试验土样。将两个绝缘夹具侧板相对放置，用固定杆依次穿过两个固定插孔，将两个夹具侧板连接在一起。然后，将测试环刀放置在两个载台上，使得两个夹具侧板与测试环刀两端面接触，即电极片与测试环刀内两端土样接触；分别旋入固定螺杆直至抵靠固定杆后旋紧，阻止夹具侧板的运动，使其紧紧夹住测试环刀。最后，旋紧电极杆使之与电极片接触，导线电阻率测试仪，对各类型土样电阻率进行较为精确的测试。
优选的，为了进一步提高电极片与测试土样的接触良好性，所述测试环刀提取待测土样，所述待测土样的两端面涂抹一层石墨粉，石墨粉与电极片均匀接触。
本发明结构简单，操作简便，整个装置属于绝缘体，耐酸、耐碱、耐腐蚀，测试过程不需任何防腐处理且电阻率测试结果准确，测试环刀易取样，达到取样和测试过程的一体化，能够实现对土壤电阻率进行较为精确测试的电阻率测试装置。
附图说明
图1是电阻率测试装置的主视图。
图2是图1的左视图。
图3是图1的俯视图。
图4是测试环刀提取土样后的结构示意图。
图中：1-电阻率测试仪，2-导线，3-测试环刀，4-待测土样，5-石墨粉，6-电极片，7-绝缘侧板，8-载台，9-电极杆，10-电极夹头，11-固定杆手柄，12-固定杆，13-固定螺孔，14-底板，15-电极杆螺孔，16-固定螺杆，17-固定螺杆手柄，18-固定插孔，19-铆钉孔，20-环刀斜切口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。
一种绝缘材料的电阻率测试装置，主要包括测试环刀3、电极杆9、电极片6和测试夹具。
如图1所示，所述测试夹具包括两个相对放置的绝缘侧板7，所述两个绝缘侧板7分别固定安装在两块底板14上；所述底板14上设有槽型，下端部分别有两个铆钉孔19；两块绝缘侧板7下端也分别具有两个铆钉孔；所述绝缘侧板7的底部嵌装入槽型内，铆钉通过***底板铆钉孔19与侧板铆钉孔，将侧板与底板连接成一体。
所述两个绝缘侧板7的内侧中部分别固定连接有载台8。所述绝缘侧板7的下部为长方体状，其下部厚度大于上部厚度而形成台阶状，所述载台8位于台阶上。两个载台8相对设置、且分别承载管状测试环刀3的两端，所述载台8具有与测试环刀3相配合的半圆形承载面，即半圆形承载面部分的直径大小与环刀直径一样；所述测试环刀3正好放置在载台8上，测试环刀3采用PVC管材制作，其外直径为90mm、高度为30mm，其一端面0-5mm处形成斜切口20。
如图1、2、3所示，所述两个绝缘侧板7的下部相对加工有贯穿绝缘侧板7的固定插孔18，两个固定插孔18内插装有同一固定杆12，所述两个绝缘侧板7的下部分别加工有与固定插孔18垂直、且相通的固定螺孔13，两个固定螺孔13内分别螺纹连接有固定螺杆16。固定杆12***两块侧板的固定插孔18，固定螺杆16拧入两块侧板侧面的固定螺孔13，将两块绝缘侧板7连接成一体。
所述两个绝缘侧板7的上部分别加工有贯穿绝缘侧板7的电极杆螺孔15，所述电极杆螺孔15内螺纹连接电极杆9；电极杆9一端有安装螺纹，电极杆9具有螺纹一端拧入绝缘侧板7的电极板螺孔15中。
所述绝缘侧板7内侧面上至少与测试环刀3端面相接触区域内粘贴有电极片6，所述电极片6是直径为90mm、厚度为2mm铜片，电极片的大小与测试环刀的端面大小相同。
绝缘侧板7的上部也呈直径为90mm的半圆形状。
所述电极杆9的一端与电极片6的背面接触、另一端连接有电极夹头10，所述电极夹头10与导线2活动连接，导线2与电阻率测试仪1连接。
所述固定杆12的端部固连有固定杆手柄11；所述固定螺杆16的端部固连有固定螺杆手柄17。
测试环刀3按《土工试验方法标准》（GB/T 50123-1999）取试验土样，如图4所示。在将测试环刀3土样放入测试夹具之前，在两块绝缘侧板内侧运用电极胶将电极片6粘贴在侧板上，并且在测试环刀3土样的两端轻轻涂抹一层石墨粉5；电极片6通过石墨粉5与待测土样接触，进一步提高电极片与测试土样的接触良好性。
完成测试夹具安装及测试环刀取土样，旋紧电极杆9使之与电极片6接触，导线2连接电极夹头10及电阻率测试仪1，即可开始测试不同类型土样在不同频率下环刀土样的电阻率。
本发明具有以下有益效果是：
A、选用PVC管材制作测试环刀，提高电阻率测试的精确度；
B、选用铆钉、螺杆、固定杆连接侧板和底板，测试装置装卸简便；
C、测试环刀及测试夹具均为绝缘材料，耐酸、耐碱、耐腐蚀，测试过程不需要任何防腐处理；
D、测试环刀取土样方便、装置装卸简便，达到取土样和测试过程的一体化，能够实现对各类型土样电阻率进行较为精确的测试。

Claims (10)

1.一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：包括测试夹具，所述测试夹具包括两个相对放置的绝缘侧板（7），所述两个绝缘侧板（7）的内侧中部分别固定连接有载台（8），两个载台（8）相对设置、且分别承载测试环刀（3）的两端，所述两个绝缘侧板（7）的下部相对加工有贯穿绝缘侧板（7）的固定插孔（18），两个固定插孔（18）内插装有同一固定杆（12），所述两个绝缘侧板（7）的下部分别加工有与固定插孔（18）垂直、且相通的固定螺孔（13），两个固定螺孔（13）内分别螺纹连接有固定螺杆（16）；所述两个绝缘侧板（7）的上部分别加工有贯穿绝缘侧板（7）的电极杆螺孔（15），所述电极杆螺孔（15）内螺纹连接电极杆（9）；所述绝缘侧板（7）内侧面上与测试环刀（3）端面相接触区域内粘贴有电极片（6），所述电极杆（9）的一端与电极片（6）的背面接触、另一端通过导线（2）与电阻率测试仪（1）连接。
2.根据权利要求1所述的一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：所述两个绝缘侧板（7）分别固定安装在两块底板（14）上。
3.根据权利要求1或2所述的一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：所述载台（8）具有与测试环刀（3）相配合的半圆形承载面。
4.根据权利要求3所述的一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：所述测试环刀（3）采用PVC管材制作，所述测试环刀（3）的外直径为90mm、高度为30mm，其一端面形成斜切口（20）。
5.根据权利要求4所述的一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：所述电极片（6）是直径为90mm、厚度为2mm铜片。
6.根据权利要求2所述的一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：所述底板（14）上设有槽型，所述绝缘侧板（7）的底部嵌装入槽型内，并通过铆钉固定连接。
7.根据权利要求5所述的一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：所述测试环刀（3）提取待测土样（4），所述待测土样（4）的两端面涂抹一层石墨粉（5）。
8.根据权利要求6所述的一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：所述绝缘侧板（7）的下部为长方体状，其下部厚度大于上部厚度而形成台阶状，所述载台（8）位于台阶上。
9.根据权利要求7所述的一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：所述固定杆（12）的端部固连有固定杆手柄（11）；所述固定螺杆（16）的端部固连有固定螺杆手柄（17）。
10.根据权利要求9所述的一种采用绝缘材料的电阻率测试装置，其特征在于：所述电极杆（9）的另一端连接有电极夹头（10），所述电极夹头（10）与导线（2）活动连接。
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