CN111829870B - 一种取样管内静力触探测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种取样管内静力触探测试装置，包括立柱、紧固件、盖板、导向套、探杆和探头，立柱的前端通过紧固件与外部的取样管连接，盖板安装在立柱的后端，盖板的外侧连接用于导向的导向套，所述探杆的一端前伸至导向套内并与位于盖板内侧的探头连接，探杆活动套接在导向套内，以使得探杆能够沿着导向套的轴向方向移动，线缆从探杆的另一端贯穿探杆后与探头连接，以将探头测试的数据通过线缆传输至外部。本发明使得探头直线插入样品内，有效避免探头与取样管内壁接触，探头的移动深度与样品的深度相对应，便于得到不同深度样品的测试数据，适用于不同深度的取样管管内静力触探测试。

Description

一种取样管内静力触探测试装置

技术领域

本发明涉及工程勘察技术领域，具体为一种取样管内静力触探测试装置。

背景技术

工程勘察中通常需要使用采样管对土壤进行采样，从而便于对样品进行检测，同时避免二次扰动，采样管通常贯入土壤内使得土壤压入取样管内腔，则拔出取样管后样品会压紧固定在取样管内，检测时会将样品取出，为了对样品的强度等进行检测，常常在样品取出前通过静力触探探头对其进行检测，目前的检测方式都是直接通过手工将探头插入样品内，从而对样品内部强度进行探测，但是，探头插入时无法保证其竖直前进，常常使得探头碰撞到取样管内壁，导致检测结果不准确，且探头插入时倾斜容易导致探头检测结果与样品的深度不对应，造成结果偏差，为此我们提出一种取样管内静力触探测试装置用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种取样管内静力触探测试装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种取样管内静力触探测试装置，包括立柱、紧固件、盖板、导向套、探杆和探头，立柱的前端通过紧固件与外部的取样管连接，盖板安装在立柱的后端，盖板的外侧连接用于导向的导向套，

所述探杆的一端前伸至导向套内并与位于盖板内侧的探头连接，探杆活动套接在导向套内，以使得探杆能够沿着导向套的轴向方向移动，线缆从探杆的另一端贯穿探杆后与探头连接，以将探头测试的数据通过线缆传输至外部。

进一步地，所述紧固件固定安装在立柱前端的一侧，所述盖板固定安装在立柱后端的一侧，且紧固件和盖板位于立柱的同一侧。

进一步地，所述探杆通过过渡短杆与探头连接。

进一步地，所述探杆与过渡短杆为螺纹连接，过渡短杆与探头为螺纹连接。

进一步地，所述探杆和过渡短杆为中空圆柱结构，探头的前端为圆锥结构。

进一步地，所述紧固件为抱箍组件。

进一步地，所述抱箍组件包括活动抱扣和固定抱扣，固定抱扣的圆周外壁固定连接立柱的前端一侧的外壁上，固定抱扣的一端铰接活动抱扣的一端，以使得固定抱扣和活动抱扣的内壁能够紧密压在取样管的外壁上，

固定抱扣的另一端上设有两个承压板，两个承压板前后呈直线间隔设置，活动抱扣的另一端上设有两个拉紧板，两个拉紧板前后呈直线间隔设置，两个拉紧板均向活动抱扣外壁方向弯曲分别形成一个转槽，两个转槽的中心轴线在同一条直线上，两个转槽内转动套接销轴，

位于两个转槽间隔处的销轴上固定套接转环，转环的外壁上固定连接锁紧螺钉，锁紧螺钉卡接在两个承压板之间的间隔处，且锁紧螺钉远离转环的一端通过螺纹结构套接锁紧螺母，锁紧螺母紧密压在两个承压板的外侧，锁紧螺钉转动贯穿两个承压板间隙，锁紧螺母压紧在承压板上。

进一步地，所述活动抱扣和/或固定抱扣内壁为网状防滑结构。

进一步地，所述盖板、导向套和紧固件的中心轴线均与取样管的在同一条直线上，并与外部的取样管的中心轴线重合。

进一步地，所述承压板和固定抱扣为一体成型结构，拉紧板和活动抱扣为一体成型结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：活动抱扣和固定抱扣轴线与取样管重合，使得立柱与取样管平齐，便于导向套正对取样管内腔，推动探杆，探杆通过导向套导向沿取样管轴线移动，则探头竖直插入样品内，便于对样品的承载力等参数进行检测，且避免探头与取样管内壁发生接触，确保测试精度，且探头的移动深度与样品的深度相对应，便于得到不同深度样品的测试数据，测试精度更高,可适用的样品范围更广，不必更换不同型号的测试设备，达到节能环保的技术效果；通过紧固件快速夹紧并固定在取样管外壁上，从而便于立柱固定，转环两端紧贴拉紧板，同时锁紧螺钉外壁紧贴承压板，从而对锁紧螺钉进行限位，便于锁紧螺钉快速卡接在承压板间，便于测试使用；过渡短杆为中空圆柱结构且通过螺纹结构连接探头和探杆，从而便于拆卸，便于调节长度，从而适用于不同深度的取样管管内静力触探测试，且探头端面圆锥状结构更容易插入样品内。

附图说明

图1为本发明与取样管连接测试时的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图，也即是未连接取样管测试前的结构示意图；

图3为本发明图2中A处的放大示意图。

图中：1-取样管、2-立柱、3-紧固件、31-活动抱扣、32-固定抱扣、33-拉紧板、34-转槽、35-销轴、36-承压板、37-转环、38-锁紧螺钉、39-锁紧螺母、4-样品、5-盖板、6-导向套、7-探杆、8-过渡短杆、9-线缆、10-探头。

具体实施方式

下面将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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种取样管内静力触探测试装置，包括立柱2、紧固件3、盖板5、导向套6、探杆7和探头10，立柱2的一端(前端)通过紧固件3与外部的取样管1连接，优选为可拆卸地连接，以使得取样管1能够从立柱2的紧固件3上脱离，取样管1用于存放样品4，样品4存放取样管1的空腔内。

优选地，紧固件3固定安装在立柱2前端的一侧，以使得通过紧固件3将取样管1套接在立柱2的一侧并与立柱2保持平行，便于测试操作。

立柱2的另一端固定安装有盖板5，盖板5优选为圆形盖板5，盖板5的外侧固定连接有导向套6，优选为导向套6套接在盖板5上，导向套6起到导向作用。探杆7的一端前伸至导向套6内并与位于盖板5内侧的探头10连接，探杆7活动套接在导向套6内，以使得探杆7能够沿着导向套6的轴向方向移动，从而使得探杆7能够推动探杆7朝取样管1方向直线移动，从而使得探头10能够直线插入取样管1内的样品4内，完成测试。线缆9从所述探杆7的另一端贯穿探杆7后与探头10连接，以便将探头10测试的数据通过线缆9传输至外部，例如上传给上位机。

优选地，探杆7通过过渡短杆8与探头10连接，探杆7与过渡短杆8为螺纹连接，过渡短杆8与探头10也为螺纹连接。

优选地，所述紧固件3为抱箍组件，当然，紧固件3也可以为卡环或其他具有固定连接作用的组件。所述抱箍组件包括活动抱扣31和固定抱扣32，固定抱扣32的圆周外壁固定连接立柱2的前端一侧的外壁上，固定抱扣32的一端铰接活动抱扣31的一端，以使得固定抱扣32和活动抱扣31的内壁能够紧密压在取样管1的外壁上。固定抱扣32的另一端上设有两个承压板36，两个承压板36前后呈直线间隔设置，优选地，承压板36和固定抱扣32为一体成型结构。

活动抱扣31的另一端上设有两个拉紧板33，两个拉紧板33前后呈直线间隔设置，优选地，拉紧板33和活动抱扣31为一体成型结构，两个拉紧板33均向活动抱扣31外壁方向弯曲分别形成一个转槽34，两个转槽34的中心轴线在同一条直线上，两个转槽34内转动套接销轴35。

位于两个转槽34间隔处的销轴35上固定套接转环37，转环37的外壁上固定连接锁紧螺钉38，锁紧螺钉38卡接在两个承压板36之间的间隔处，且锁紧螺钉38远离转环37的一端通过螺纹结构套接锁紧螺母39，锁紧螺母39紧密压在两个承压板36的外侧，以将活动抱扣31和固定抱扣32闭合并包裹在取样管1外壁上，转环37通过销轴35沿转槽34转动，从而使锁紧螺钉38转动贯穿两个承压板36间隙，并拧紧锁紧螺母39，使得锁紧螺母39压紧在承压板36上，则销轴35带动拉紧板33靠近承压板36，使得活动抱扣31和固定抱扣32快速夹紧固定在取样管1上。

活动抱扣31和固定抱扣32的内径等于取样管1的外径，优选地，活动抱扣31和/或固定抱扣32内壁为网状防滑结构，以使得活动抱扣31和固定抱扣32能够更有效地抱紧取样管1，且活动抱扣31和固定抱扣32的中心轴线与取样管1的中心轴线重合，使得立柱2与取样管1平齐，便于导向套6正对取样管1内腔，两个拉紧板33间距等于转环37的宽度，两个承压板36的间距等于锁紧螺钉38的直径，则转环37两端紧贴拉紧板33，同时锁紧螺钉38外壁紧贴承压板36，从而对锁紧螺钉38进行限位，便于锁紧螺钉38快速卡接在承压板36间，锁紧螺母39为蝶形螺母。

盖板5、导向套6和紧固件3的中心轴线均与取样管1的轴线重合，且导向套6的内壁紧密贴合探杆7的外壁，探杆7和过渡短杆8均为中空圆柱结构，探杆7、过渡短杆8和探头10的外径相同，且探头10远离过渡短杆8的前端(即伸入样品的一端)为圆锥结构，则导向套6与取样管1轴线重合，从而使得探杆7沿导向套6导向移动，确保探头10沿取样管1轴线移动，便于探头10伸入样品4内，且探头10端面圆锥状结构更容易插入样品4内。

工作原理：实际使用时，将活动抱扣31和固定抱扣32闭合并包裹在取样管1外壁上，转环37通过销轴35沿转槽34转动，从而使锁紧螺钉38转动贯穿两个承压板36间隙，并拧紧锁紧螺母39，使得锁紧螺母39压紧在承压板36上，则销轴35带动拉紧板33靠近承压板36，使得活动抱扣31和固定抱扣32快速夹紧固定在取样管1上，活动抱扣31和固定抱扣32轴线与取样管1重合，使得立柱2与取样管1平齐，从而使得导向套6正对取样管1内腔，推动探杆7前伸，探杆7通过导向套6的轴向方向朝取样管1直线移动，从而将探头10直线地插入样品4内，从而完成对样品4的承载力等参数进行检测。当探杆7前伸至前向极限位置，则探头10刚好到达取样管1外断面处，以使得探头10前向移动的距离和样品4的深度一致，从而不仅有效避免探头10与取样管1内壁发生接触，确保测试精度，而且还使得探头10的移动深度与样品4的深度相对应，便于得到不同深度样品4的测试数据，并将数据通过线缆9传输至外部仪器，实现管内静力触探测试，且测试精度高。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种取样管内静力触探测试装置，其特征在于，包括立柱、紧固件、盖板、导向套、探杆和探头，立柱的前端通过紧固件与外部的取样管连接，盖板安装在立柱的后端，盖板的外侧连接用于导向的导向套，

所述探杆的一端前伸至导向套内并与位于盖板内侧的探头连接，探杆活动套接在导向套内，以使得探杆能够沿着导向套的轴向方向移动，线缆从探杆的另一端贯穿探杆后与探头连接，以将探头测试的数据通过线缆传输至外部，

所述紧固件固定安装在立柱前端的一侧，所述盖板固定安装在立柱后端的一侧，且紧固件和盖板位于立柱的同一侧，紧固件用于将取样管套接在立柱的一侧并与立柱保持平行。

2.根据权利要求1所述的取样管内静力触探测试装置，其特征在于，所述探杆通过过渡短杆与探头连接。

3.根据权利要求2所述的取样管内静力触探测试装置，其特征在于，所述探杆与过渡短杆为螺纹连接，过渡短杆与探头为螺纹连接。

4.根据权利要求2或3所述的取样管内静力触探测试装置，其特征在于，所述探杆和过渡短杆为中空圆柱结构，探头的前端为圆锥结构。

5.根据权利要求1所述的取样管内静力触探测试装置，其特征在于，所述紧固件为抱箍组件。

6.根据权利要求5所述的取样管内静力触探测试装置，其特征在于，所述抱箍组件包括活动抱扣和固定抱扣，固定抱扣的圆周外壁固定连接立柱的前端一侧的外壁上，固定抱扣的一端铰接活动抱扣的一端，以使得固定抱扣和活动抱扣的内壁能够紧密压在取样管的外壁上，

固定抱扣的另一端上设有两个承压板，两个承压板前后呈直线间隔设置，活动抱扣的另一端上设有两个拉紧板，两个拉紧板前后呈直线间隔设置，两个拉紧板均向活动抱扣外壁方向弯曲分别形成一个转槽，两个转槽的中心轴线在同一条直线上，两个转槽内转动套接销轴，

位于两个转槽间隔处的销轴上固定套接转环，转环的外壁上固定连接锁紧螺钉，锁紧螺钉卡接在两个承压板之间的间隔处，且锁紧螺钉远离转环的一端通过螺纹结构套接锁紧螺母，锁紧螺母紧密压在两个承压板的外侧，锁紧螺钉转动贯穿两个承压板间隙。

7.根据权利要求6所述的取样管内静力触探测试装置，其特征在于，所述活动抱扣和/或固定抱扣内壁为网状防滑结构。

8.根据权利要求1所述的取样管内静力触探测试装置，其特征在于，所述盖板、导向套和紧固件的中心轴线均与取样管的在同一条直线上，并与外部的取样管的中心轴线重合。

9.根据权利要求6所述的取样管内静力触探测试装置，其特征在于，所述承压板和固定抱扣为一体成型结构，拉紧板和活动抱扣为一体成型结构。

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