阅读说明：本技术 一种动三轴仪用封水止水活塞 (Water sealing and water stopping piston for dynamic triaxial apparatus ) 是由 马兆勇 霍立平 张世宏 赵秀硕 彭贺龙 李丹 李海燕 张宗林 张鹏雕 于 2019-12-02 设计创作，主要内容包括：本发明的一种动三轴仪用封水止水活塞,包括：内活塞、外活塞、止水橡圈、多个封水刷和励磁线圈；所述外活塞套设在内活塞外侧,外活塞的外壁设有外螺纹槽,所述励磁线圈绕设在所述外螺纹槽内；所述内活塞的外壁设有内螺纹槽,止水橡圈的内壁设有螺纹凸起,止水橡圈套设在内活塞外壁上,并通过螺纹凸起和内螺纹槽配合贴紧内活塞,多个封水刷粘结在止水橡圈的外壁上；所述止水橡圈包括内层橡圈和外层橡圈,在内层橡圈和外层橡圈间设有磁流变弹性体；所述封水刷为片状结构,内部设有磁流变弹性体。该封水止水活塞止水效果明显,可有效耐磨损、抗腐蚀,尤其在其中掺入磁流变胶体,可提升结构刚度,提升耐久性。(The invention relates to a water sealing and water stopping piston for a dynamic triaxial apparatus, which comprises: the water seal device comprises an inner piston, an outer piston, a water seal rubber ring, a plurality of water seal brushes and a magnet exciting coil; the outer piston is sleeved outside the inner piston, an outer thread groove is formed in the outer wall of the outer piston, and the exciting coil is wound in the outer thread groove; the outer wall of the inner piston is provided with an inner thread groove, the inner wall of the water stop rubber ring is provided with a thread bulge, the water stop rubber ring is sleeved on the outer wall of the inner piston and is tightly attached to the inner piston through the matching of the thread bulge and the inner thread groove, and the plurality of water stop brushes are bonded on the outer wall of the water stop rubber ring; the water stop rubber ring comprises an inner layer rubber ring and an outer layer rubber ring, and a magnetorheological elastomer is arranged between the inner layer rubber ring and the outer layer rubber ring; the water sealing brush is of a sheet structure, and a magnetorheological elastomer is arranged inside the water sealing brush. The water sealing and stopping piston has an obvious water stopping effect, can effectively resist wear and corrosion, and particularly can improve the structural rigidity and the durability by doping magnetorheological colloid in the piston.)

一种动三轴仪用封水止水活塞

技术领域

本发明属于封水止水活塞技术领域，涉及一种动三轴仪用封水止水活塞。

背景技术

土工建筑物及其地基除承受静载荷作用之外,有时也会受到动载荷的作用,如地震、车辆、机器及***引起的震动载荷。研究与评估动载荷作用下的土工建筑物及其地基的稳定性和变形,需要对有关土体的动态特性进行分析掌握,如土体的变形特性和强度特性。室内进行的土体动态特性研究主要方法是动三轴试验,土工动三轴试验仪是专门用于动三轴试验的仪器,因此土工动三轴试验仪对土的动态特性研究极为关键。应用动三轴试验测试土的动力特性指标，是土工试验中较先进的试验手段，在我国已逐步得到推广应用。利用动三轴试验可以确定土的各项动力参数，应用这些参数进行土的稳定性分析计算等问题，可以更好地为工程建设服务。虽然我国土工动三轴试验仪的研制已有五十余年,但目前仍与国外知名公司的产品存在较大差距,而动三轴仪器活塞处漏水会导致实验数据不准确，严重影响对土体性能的判断，因此，动三轴仪器活塞封水止水，是亟需研究的难题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种动三轴仪用封水止水活塞，其封水、止水效果明显，可有效耐磨损、抗腐蚀，尤其在其中掺入磁流变胶体，可提升结构刚度，增强其止水、封水效果，降低漏水现象的发生，提升耐久性。

本发明提供一种动三轴仪用封水止水活塞，包括：内活塞、外活塞、止水橡圈、多个封水刷和励磁线圈；

所述外活塞套设在内活塞外侧，外活塞的外壁设有外螺纹槽，所述励磁线圈绕设在所述外螺纹槽内；所述内活塞的外壁设有内螺纹槽，止水橡圈的内壁设有螺纹凸起，止水橡圈套设在内活塞外壁上，并通过螺纹凸起和内螺纹槽配合贴紧内活塞，多个封水刷粘结在止水橡圈的外壁上；所述止水橡圈包括内层橡圈和外层橡圈，在内层橡圈和外层橡圈间设有磁流变弹性体；所述封水刷为片状结构，内部设有磁流变弹性体。

在本发明的动三轴仪用封水止水活塞中，多个封水刷粘结在止水橡圈的外壁圆周面上，且粘结角度相同。

在本发明的动三轴仪用封水止水活塞中，在封水刷上粘结有海绵。

在本发明的动三轴仪用封水止水活塞中，所述封水刷由吸水树脂制成。

在本发明的动三轴仪用封水止水活塞中，所述外活塞的内壁由耐磨陶瓷制成。

本发明的一种动三轴仪用封水止水活塞，止水橡圈放置于内活塞和外活塞的间隙中，通过止水橡圈内壁的螺纹凸起与内活塞的内螺纹槽对接，可使内活塞与止水橡圈贴合更紧密。止水橡圈外壁上设有多个封水刷，外活塞的外壁有外螺纹槽，其中绕设有励磁线圈。外活塞内壁为耐磨陶瓷制成，具有硬度高，耐磨性强，粘结牢固等优点。传统橡圈用时久了易老化，导致密封不严，易发生漏水等问题。本发明的封水止水活塞，当外活塞上下运动时，可通过对励磁线圈通电向止水橡圈和封水刷内的磁流变弹性体施加磁场，瞬间提升止水橡圈和封水刷的刚度，有效增强其止水、封水效果。当有水漏进结构内时，封水刷可以在一定程度上封水隔水，同时封水刷上下两层的吸水树脂可有效吸水。本发明结构简单，拆卸容易，可有效提升橡圈耐久性，内外活塞耐磨性，对动三轴仪有明显的封水吸水作用。

附图说明

图1是本发明的一种动三轴仪用封水止水活塞的结构示意图；

图2是本发明的止水项圈的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的一种动三轴仪用封水止水活塞，包括：内活塞1、外活塞3、止水橡圈2、多个封水刷4和励磁线圈5。

所述外活塞3套设在内活塞1外侧，外活塞3的外壁设有外螺纹槽31，所述励磁线圈5绕设在所述外螺纹槽31内；所述内活塞1的外壁设有内螺纹槽11，止水橡圈2的内壁设有螺纹凸起21，止水橡圈2套设在内活塞1外壁上，并通过螺纹凸起21和内螺纹槽11配合贴紧内活塞1。多个封水刷4粘结在止水橡圈2的外壁上。所述止水橡圈2包括内层橡圈和外层橡圈，在内层橡圈和外层橡圈间设有磁流变弹性体；所述封水刷4为片状结构，内部设有磁流变弹性体。

如图2所示，多个封水刷4粘结在止水橡圈2的外壁圆周面上，且粘结角度相同，粘结处具有一定韧性。当外活塞3上下运动时，止水橡圈2与内活塞1不动，封水刷4可随外活塞3运动上下摆动，起到一定的封水吸水作用。封水刷4由吸水树脂制成，中间填充磁流变弹性体。吸水树脂，吸水性能优良，当内活塞1和外活塞3的间隙有漏水时，可以有效的吸收水分。在封水刷4上粘结有海绵，可以减少封水刷4与外活塞3内壁间摩擦，提升其运动流畅程度，并具有一定储水作用。所述外活塞3的内壁由耐磨陶瓷制成，具有硬度大、耐磨性好、粘结牢固等特点。

在止水橡圈2和封水刷4中填充磁流变弹性体，当外活塞3运动时，可通电对结构施加磁场，使磁流变弹性体发生磁流变效应，提升止水橡圈2和封水刷4的刚度，有效增强其止水、封水效果。避免了构配件由于使用时间过长而发生老化，出现漏水现象，从而提高了其耐久性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明的思想，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。