CN103122604B - 一种链条传动连续贯入式静力触探装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种链条传动连续贯入式静力触探装置，它包含条形底座，该条形底座的上端固定有底板，该底板的底部镜像设有下链轮轴架，该下链轮轴架之间插有与其转动配合的下转轴，所述下链轮轴架之间的下转轴之间镜像套有下链轮，上固定有中空结构的立柱，该立柱的中心处设有探杆，该探杆上设有两个与其套接的山形板，该山形板通过夹具卡接在探杆上，所述立柱的顶部盖有上盖，该上盖的顶部镜像固定有上链轮轴架，该上链轮轴架之间插有与其转动配合的上转轴。本发明能够有效的实现连续贯入并能够有效的提高探测现场的工作效率；有效的避免了因贯入间歇，而影响测试精度的现象，可以满足广大沿海地区和一些影响深度浅的工程勘察需求。

Description

一种链条传动连续贯入式静力触探装置

技术领域

本发明涉及一种测定土的贯入阻力的一种试验装置，具体涉及一种链条传动连续贯入式静力触探装置。

背景技术

静力触探设备是岩土工程勘察常用的原位测试设备，其试验方法是通过一系列探杆用准静力将一个内部装有传感器的触探头匀速压入到土中，同时测记贯入过程中探头所受到的阻力，根据测得的贯入阻力大小来间接判定土的物理力学性质，可用于划分土层，确定土的类型，确定地基土的承载力特征值，估算单桩的承载力等。由于静力触探试验不用取样，对于地层变化较大的复杂场地以及不易取得原状土样的饱和砂土、砂质粉土和高灵敏性软土地层的勘察，具有独特的优越性，因而使用广泛。静力触探试验结果受多种因素的影响，包括贯入速率、贯入方式、探头尺寸等。传统的贯入方式是采用间歇式贯入方式，试验过程中随着一根探杆的压入需要停下来加接另一根探杆，这样导致试验过程的探杆贯入速度是不均匀、不连续和不稳定的，对试验曲线形态及试验数据产生较大影响。因此，研制连续贯入式静力触探设备对于提高试验精度和增进工作效率具有重要意义。

目前有成熟的手摇链条传动贯入式静力触探设备而没有成型和批量生产的连续贯入式静力触探设备，但见有相关的专利“双油缸组全液压连续贯入静力触探机(申请号：201110001469.3，申请公布号：CN102116018A)”。根据其专利描述，采用两组油缸呈十字交叉上下两层安装在机架上，每组油缸通过横梁固联在一起，实现双油缸组进给及自动换向控制，双液压卡盘自动夹紧及松动探杆，利用电液比例调速阀实现稳定的匀速进给。该静力触探设备具有贯入力大，贯入速率均匀，测试数据准确，工作效率高等优点，对于地层承载力较高的场地具有较好的应用前景。但由于其采用双油缸设计方案，设备尺寸和自重较大，成本高，设备运输不方便，并受进出场地条件限制。而对于沿海地区广泛分布的淤泥质土和一些影响深度较浅的工程(如管线、铁路、公路等工程)所涉及的浅部土层，其地基承载力较低，往往需要一些轻便、快速、准确、经济的设备实现其测试目的。因此，发展和研制具有设备轻便、成本低、运输方便、使用快捷、结果准确、不受进出场地限制、经济、省时、省力、清洁等优点的轻型连续贯入式静力触探设备，可以迎合广大沿海地区和一些影响深度浅的工程的要求，并具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明目的是提供一种链条传动连续贯入式静力触探装置，它能有效地解决背景技术中所存在的问题。

为了解决背景技术中所存在的问题，它包含条形底座，该条形底座的上端固定有底板，该底板的底部镜像设有下链轮轴架，该下链轮轴架之间插有与其转动配合的下转轴，所述下链轮轴架之间的下转轴之间镜像套有下链轮，上固定有中空结构的立柱，该立柱的中心处设有探杆，该探杆上设有两个与其套接的山形板，该山形板通过夹具卡接在探杆上，所述立柱的顶部盖有上盖，该上盖的顶部镜像固定有上链轮轴架，该上链轮轴架之间插有与其转动配合的上转轴，该上转轴上固定有与下链轮上下位置相对应的上链轮，所述上链轮上的内链条穿过山形板上的U型槽与底板后与下链轮相连，所述上转轴一侧设有齿轮传动组件，该齿轮传动组件的从动轮固定在上转轴的端部，其主动轮固定在主动轮轴上，所述的主动轮轴固定在立柱的上端附近并与其转动配合，所述的主动轮轴固定有主动轮一端的端部固定有链轮，该链轮通过链条与设置在其下端的手摇链轮相连。

所述的探杆上设有卡槽，所述的夹具卡在探杆的卡槽内。

所述的内链条上设有等距排列的长轴销，该长轴销之间的距离略大于山形板之间的距离。

所述山形板包含设置在其侧面的四根大小一致并等距排列的凸柱以及固定在其另一侧的手柄，探杆从中间的两根凸柱之间的U型槽穿过，其两侧的凸柱之间开设有相对应的轴孔，该轴孔内设有镜像设置的滑块，该滑块的截面为梯形结构，其两个滑块相邻的两条腰边之间夹成V形，其上底边和下底边向内分别铣出凹槽，该凹槽内设有滚轴，所述滑块的两侧插有楔形插轴，该楔形插轴的截面为直角梯形结构，其斜边腰贴合滑块的腰边，其下底面向外延伸出插条，该插条与直角梯形的结合处设有伸缩按钮。

由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果：能够有效的实现连续贯入并能够有效的提高探测现场的工作效率；有效的避免了因贯入间歇，而影响测试精度的现象；减小由于贯入间歇引起的曲线修正等工作量；具有设备轻便、生产成本低、运输方便、使用快捷、结果准确、不受进出场地限制、经济、省时、省力、清洁等优点，可以满足广大沿海地区和一些影响深度浅的工程勘察需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明，下面将结合附图对实施例作简单的介绍。

图1是本发明的结构示意图；

图2是发明中山形板的平面结构示意图；

图3是本发明中山形板的右试图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，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。

参看图1，本具体实施方式是采用以下技术方案予以实现，它包含条形底座1，该条形底座1的上端固定有底板2，该底板2的底部镜像设有下链轮轴架9，该下链轮轴架9之间插有与其转动配合的下转轴10，所述下链轮轴架9之间的下转轴10之间镜像套有下链轮28，上固定有中空结构的立柱3，该立柱3的中心处设有探杆13，该探杆13上设有两个与其套接的山形板11，该山形板11通过夹具12卡接在探杆13上，所述立柱3的顶部盖有上盖30，该上盖30的顶部镜像固定有上链轮轴架31，该上链轮轴架31之间插有与其转动配合的上转轴32，该上转轴32上固定有与下链轮28上下位置相对应的上链轮33，所述上链轮33上的内链条27穿过山形板11上的U型槽与底板2后与下链轮28相连，所述上转轴32一侧设有齿轮传动组件5，该齿轮传动组件5的从动轮固定在上转轴32的端部，其主动轮固定在主动轮轴34上，所述的主动轮轴34固定在立柱3的上端附近并与其转动配合，所述的主动轮轴34固定有主动轮一端的端部固定有链轮4，该链轮4通过链条14与设置在其下端的手摇链轮6相连。

所述的探杆13上设有卡槽，所述的夹具12卡在探杆13的卡槽内。

所述的内链条28上设有等距排列的长轴销15，该长轴销15之间的距离略大于山形板11之间的距离。

参看图2-3，所述的山形板11包含设置在其侧面的四根大小一致并等距排列的凸柱29以及固定在其另一侧的手柄18，探杆13从中间的两根凸柱29之间的U型槽穿过，其两侧的凸柱29之间开设有相对应的轴孔，该轴孔内设有镜像设置的滑块16，该滑块16的截面为梯形结构，其两个滑块16相邻的两条腰边之间夹成V形，其上底边和下底边向内分别铣出凹槽，该凹槽内设有滚轴20，所述滑块16的两侧插有楔形插轴17，该楔形插轴17的截面为直角梯形结构，其斜边腰贴合滑块16的腰边，其下底面向外延伸出插条，该插条与直角梯形的结合处设有伸缩按钮19。

下面结合附图对本具体实施方式中的工作原理和操作过程作进一步的阐述：

试验时，夹具12卡在探杆13的卡槽上，山形板11的楔形插轴17插在轴孔内，并将楔形插轴17上的伸缩按钮19弹出，将楔形插轴17卡在轴孔内；将山形板11中间的U型槽和两侧的两个U型槽分别对好探杆13和内链条27，并放到夹具12上，同时使内链条27上的长销轴15卡在山形板11的两个滑块16之间的顶部；摇动手摇链轮6通过链条14带动齿轮传动组件5和上转轴32产生联动，上转轴32通过内链条27带动长销轴15向下运动，长销轴15将力传给山形板11和夹具12，夹具12带动探杆13一起向下运动；

当山形板11的楔形插轴17底部的插条接触到底板2时，在底板2的反力作用下，伸缩按钮19缩进，同时楔形插轴17逐渐向上滑移，而山形板11内的滑块16在长销轴15的压力作用下逐渐向楔形插轴17的插条方向和两侧滑动；为保证滑块16易于滑动，在滑块16与山形板11的凸柱29之间安放有滚轴20；由于长销轴15之间的距离略大于山形板11之间的的距离，因此当位于下方的山形板11的长销轴15向下逐渐运动时，位于其上方的山形板11的长销轴15逐渐与上山形板11接触并受力；当位于下方长销轴15向下脱离山形板11时，位于其上方的长销轴15逐渐与上方的山形板11完全接触，位于下方的山形板11和夹具12受力转换成位于其上方的山形板11和夹具12受力，从而实现探杆受力的转换；此时将下方的山形板11和夹具12取出，位于上方的山形板11和夹具12继续向下运动，探杆13上部卡槽出现在原上山形板11位置附近时，将取出的原来位于下方的山形板11和夹具12安装在探杆卡槽上，此时原来的位于上方的山形板11和夹具12则位于下方，重复以上步骤可实现探杆的连续贯入。相反以上过程，可实现探杆的上拔动作。

由于采用了以上技术方案，本具体实施方式具有以下有益效果：能够有效的实现连续贯入并能够有效的提高探测现场的工作效率；有效的避免了因贯入间歇，而影响测试精度的现象；减小由于贯入间歇引起的曲线修正等工作量；具有设备轻便、生产成本低、运输方便、使用快捷、结果准确、不受进出场地限制、经济、省时、省力、清洁等优点，可以满足广大沿海地区和一些影响深度浅的工程勘察需求。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种链条传动连续贯入式静力触探装置，其特征在于它包含条形底座，该条形底座的上端固定有底板，该底板的底部镜像设有下链轮轴架，该下链轮轴架之间插有与其转动配合的下转轴，所述下链轮轴架之间的下转轴之间镜像套有下链轮，上固定有中空结构的立柱，该立柱的中心处设有探杆，该探杆上设有两个与其套接的山形板，该山形板通过夹具卡接在探杆上，所述立柱的顶部盖有上盖，该上盖的顶部镜像固定有上链轮轴架，该上链轮轴架之间插有与其转动配合的上转轴，该上转轴上固定有与下链轮上下位置相对应的上链轮，所述上链轮上的内链条穿过山形板上的U型槽与底板后与下链轮相连，所述上转轴一侧设有齿轮传动组件，该齿轮传动组件的从动轮固定在上转轴的端部，其主动轮固定在主动轮轴上，所述的主动轮轴固定在立柱的上端附近并与其转动配合，所述的主动轮轴固定有主动轮一端的端部固定有链轮，该链轮通过链条与设置在其下端的手摇链轮相连；所述的探杆上设有卡槽，夹具卡在探杆的卡槽内；所述的内链条上设有等距排列的长轴销，该长轴销之间的距离略大于山形板之间的距离。

2.根据权利要求1所述的一种链条传动连续贯入式静力触探装置，其特征在于所述山形板包含设置在其侧面的四根大小一致并等距排列的凸柱以及固定在其另一侧的手柄，探杆从中间的两根凸柱之间的U型槽穿过，其两侧的凸柱之间开设有相对应的轴孔，该轴孔内设有镜像设置的滑块，该滑块的截面为梯形结构，其两个滑块相邻的两条腰边之间夹成V形，其上底边和下底边向内分别铣出凹槽，该凹槽内设有滚轴，所述滑块的两侧插有楔形插轴，该楔形插轴的截面为直角梯形结构，其斜边腰贴合滑块的腰边，其下底面向外延伸出插条，该插条与直角梯形的结合处设有伸缩按钮。