CN108279147B - 一种击实仪电动锤击装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种击实仪电动锤击装置，通过设置四脚锤装置、动力装置、转动装置和击实桶体，转动装置通过转动支架将动力装置可转动的固定在击实桶体上，在动力装置内设置驱动电机以及用于四脚锤装置的竖直滑杆滑动的滑道，竖直滑杆一侧设有与驱动齿轮啮合传动的齿条，通过驱动电机的驱动齿轮与四脚锤装置的齿条啮合，从而带动四脚锤装置的提起和自由落体运动达到击实的目的，击实锤每次提升的高度和击实锤的重量确定，四脚锤装置在下落的时候不与动力箱接触，能够保证四脚锤的自由落体运动，满足土工试验规范，同时在击实过程中四脚锤装置在转动装置下进行圆周转动击实，保证在每一点处的击实频率相等，确保击实面的水平度。

Description

一种击实仪电动锤击装置
技术领域
本发明涉及土工试验仪器，具体涉及一种击实仪电动锤击装置。
背景技术
土样的击实试验，广泛应用于建筑地基填土、填海工程以及土坝、公路、机场跑道等工程。按规范规定的击实方法，测定土的含水率与干密度之间的关系，从而确定填土的最优含水率及相应的最大干密度。击实仪法是用锤击，使土的密度增大，目的是在室内利用击实仪，测定土样在一定击实功能作用下达到最大干密度时的含水率(最优含水率)和此时的干密度(最大干密度)，借以了解土的压实特性，作为现场土基压实控制的依据。
目前市面上也出现了一些大型击实仪，但是其锤击系统过于笨重，在调整重锤的高度和强度上，显得非常不便和费力，不能保证击实锤的自由落体，锤击的击实能和冲量没法计算，不符合规范的要求；由于大型击实桶面积大，不能保证在每一点处的击实频率能否相等，也很难保证击实面的水平。
发明内容
本发明的目的在于提供一种击实仪电动锤击装置，以克服现有技术的不足。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种击实仪电动锤击装置，包括四脚锤装置、动力装置、转动装置和击实桶体，击实桶体桶壁上端设有滑轨，转动装置包括转动支架和设置于转动支架底部的转动轮，转动轮设置于击实桶体上的滑轨内，动力装置包括固定于转动支架上的动力箱体，动力箱体内固定有驱动电机，驱动电机输出端设有驱动齿轮，动力箱体内沿竖直方向设有通孔滑道，四脚锤装置包括置于动力箱体通孔滑道内的竖直滑杆以及固定于竖直滑杆底部的锤体，竖直滑杆一侧设有与驱动齿轮啮合传动的齿条。
进一步的，其中四脚锤装置的竖直滑杆下端设有十字固定架，十字固定架上分别固定有第一锤体、第二锤体、第三锤体和第四锤体，第一锤体、第二锤体、第三锤体和第四锤体的均为圆形锤体，四个锤体中心距十字固定架中心距离不等。
进一步的，其中动力装置的通孔滑道一侧设有滚珠排，滚珠排与竖直滑杆侧面接触。
进一步的，转动装置的转动支架包括竖向连接杆，竖向连接杆上端设有垂直于竖向连接杆的连接杆，连接杆前端设有螺纹，动力箱体侧壁设有与连接杆的螺纹配合的固定螺帽，动力箱体外侧周向均匀固定有多个竖向连接杆，连接杆通过固定螺帽固定在动力箱体上，竖向连接杆下端设有滚轮装置。
进一步的，其中滚轮装置包括固定于竖向连接杆下端的门型滚轮框架，滚轮框架上设有水平连接杆，水平连接杆上安装有竖向滚轮，竖向滚轮与击实桶体桶壁上表面接触，滚轮框架下端两侧设有水平滚轮，水平滚轮通过螺栓连接杆固定在滚轮框架上。
进一步的，滚轮框架侧壁设有通孔，螺栓连接杆穿过通孔通过螺栓帽紧固，便于调节水平滚轮与击实桶体桶壁之间的距离。
进一步的，竖向滚轮和水平滚轮中间均设有轴承。
进一步的，动力箱体侧壁设有用于电机控制线连通的通线孔；动力箱体上端通过合页安装有动力箱盖。
进一步的，其中驱动齿轮为扇形齿轮，扇形角小于90度。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明一种击实仪电动锤击装置，包括四脚锤装置、动力装置、转动装置和击实桶体，击实桶体桶壁上端设有滑轨，转动装置包括转动支架和设置于转动支架底部的转动轮，转动轮设置于击实桶体上的滑轨内，动力装置包括固定于转动支架上的动力箱体，动力箱体内固定有驱动电机，驱动电机输出端设有驱动齿轮，动力箱体内沿竖直方向设有通孔滑道，四脚锤装置包括置于动力箱体通孔滑道内的竖直滑杆以及固定于竖直滑杆底部的锤体，竖直滑杆一侧设有与驱动齿轮啮合传动的齿条，通过驱动电机的驱动齿轮与四脚锤装置的齿条啮合，从而带动四脚锤装置的提起和自由落体运动达到击实的目的，击实锤每次提升的高度和击实锤的重量确定，四脚锤装置在下落的时候不与动力箱接触，能够保证四脚锤的自由落体运动，并且无论击实哪一层土样，能够很好的满足锤击的击实能和冲量的要求，满足土工试验规范，同时在击实过程中四脚锤装置在转动装置下进行圆周转动击实，保证在每一点处的击实频率相等，确保击实面的水平度，而且。
进一步的，动力箱体内设置滚珠排，一是为了抵住竖向杆，使齿条能够与扇形齿轮紧密接触，二是为了减小四脚锤下落时的摩擦力，保证四脚锤的自由落体。
进一步的，其中动力装置的通孔滑道一侧设有滚珠排，滚珠排与竖直滑杆侧面接触，保证了竖直滑杆上的齿条与驱动齿轮的啮合，减小竖直滑杆在动力装置的通孔滑道内上下运动的阻力。
进一步的，竖直滑杆下端设有十字固定架102，十字固定架102下端设有四个中心距十字固定架102中心距离不等的锤体，能够随着旋转杆的运动锤击土样表面的各个位置，并且相邻的两个圆柱铁锤在旋转时能够交叉锤击，使整个锤击面分布更加均匀。
进一步的，发动机上的扇形齿轮的弧长决定了四脚锤提起的高度，当扇形齿轮与齿条啮合时四脚锤提起，当扇形齿轮没有齿轮的一面转到齿条的方向时，四脚锤装置自由下落，重复这一过程实现土样的击实，能够保证每次击实的击实功固定。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明驱动电机结构示意图。
图3为本发明四脚锤装置的正视图。
图4为本发明四脚锤装置的俯视图。
图5为本发明四脚锤装置齿条安装结构示意图。
图6为本发明竖向连接杆结构示意图。
图7为本发明竖向滚轮构造图。
图8为本发明螺栓连接杆结构示意图。
图9为本发明动力箱体正视图。
图10为本发明动力箱体剖面图。
图11为本发明动力箱体斜视图。
其中，100、四脚锤装置；101、齿条；102、十字固定架；103、锤体；1031、第一锤体；1032、第二锤体；1033、第三锤体；1034、第四锤体；104、竖直滑杆；105、提把；200、动力装置；201、驱动齿轮；202、驱动电机；203、滚珠排；204、固定螺帽；205、通线孔；206、合页；300、转动装置；301、竖向滚轮；302、螺栓帽；303、螺栓连接杆；304、水平滚轮；305、竖向连接杆；306、滚轮框架；307、水平连接杆；308、固定螺帽；3011、轴承；3012、水平连接杆通孔；400、击实桶体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
如图1至图11所示，一种击实仪电动锤击装置，包括四脚锤装置100、动力装置200、转动装置300和击实桶体400，击实桶体400桶壁上端设有滑轨，转动装置300包括转动支架和设置于转动支架底部的转动轮，转动轮设置于击实桶体400上的滑轨内，动力装置200包括固定于转动支架上的动力箱体，动力箱体内固定有驱动电机202，驱动电机202输出端设有驱动齿轮201，动力箱体内沿竖直方向设有通孔滑道，四脚锤装置100包括置于动力箱体通孔滑道内的竖直滑杆104以及固定于竖直滑杆104底部的锤体，竖直滑杆104一侧设有与驱动齿轮201啮合传动的齿条101；
其中四脚锤装置100的竖直滑杆104下端设有十字固定架102，十字固定架102上分别固定有第一锤体1031、第二锤体1032、第三锤体1033和第四锤体1034，第一锤体1031、第二锤体1032、第三锤体1033和第四锤体1034的均为圆形锤体，四个锤体中心距十字固定架102中心距离不等，能够完全覆盖十字固定架102最长转动覆盖面积；十字固定架102上设有提把105；
其中动力装置200的通孔滑道一侧设有滚珠排203，滚珠排203与竖直滑杆104侧面接触，保证了竖直滑杆104上的齿条101与驱动齿轮201的啮合，减小竖直滑杆104在动力装置200的通孔滑道内上下运动的阻力；
动力箱体侧壁设有用于电机控制线连通的通线孔205；动力箱体上端通过合页206安装有动力箱盖；
驱动电机202通过螺栓固定在动力箱体内，便于电机的定期维护和更换；
转动装置300的转动支架包括竖向连接杆305，竖向连接杆305上端设有垂直于竖向连接杆305的连接杆308，连接杆308前端设有螺纹，动力箱体侧壁设有与连接杆308的螺纹配合的固定螺帽204，动力箱体外侧周向均匀固定有多个竖向连接杆305，连接杆308通过固定螺帽固定在动力箱体上，竖向连接杆305下端设有滚轮装置；
具体的，动力箱体外侧周向均匀固定四个竖向连接杆305，通过竖向连接杆305将动力箱体固定；
其中滚轮装置包括固定于竖向连接杆305下端的门型滚轮框架306，滚轮框架306上设有水平连接杆307，水平连接杆307上安装有竖向滚轮301，竖向滚轮301与击实桶体400桶壁上表面接触，滚轮框架306下端两侧设有水平滚轮304，水平滚轮304通过螺栓连接杆303固定在滚轮框架306上，滚轮框架306侧壁设有通孔，螺栓连接杆303穿过通孔通过螺栓帽302紧固，便于调节水平滚轮304与击实桶体400桶壁之间的距离；
竖向滚轮301和水平滚轮304中间均设有轴承3011，较小竖向滚轮301和水平滚轮304的滚动摩擦力；竖向滚轮301中间设有水平连接杆通孔3012
其中驱动齿轮201为扇形齿轮，扇形角小于90度；当扇形齿轮与齿条啮合时四脚锤装置提起，当扇形齿轮没有齿轮的一面转到齿条的方向时，四脚锤装置自由下落，重复这一过程实现土样的击实，能够保证每次击实的击实功固定。
下面结合附图对本发明的结构原理和使用步骤作进一步说明：
首先将四脚锤装置100放到击实桶体400内，使四个锤体中的一个锤体与击实桶体400内壁接触，然后将转动装置300固定到击实桶体400的桶壁上，通过拧紧螺栓螺栓帽302使水平滚轮304与桶壁紧密接触，然后将竖向连接杆305的上端固定在动力箱体内，使连接杆308依次通过螺栓固定在动力箱体的侧壁上，待连接杆308与动力箱体固定后，将驱动电机通过螺栓固定在动力箱体内，使驱动齿轮201和齿条101啮合，此时完成仪器的安装。
根据试验要求计算出每层土样的填土量和击实时间，将四脚锤装置100抬起，将第一层的土料倒入击实桶体400的内部进行粗略整平，插上电源开始击实，在击实的同时缓慢的转动转动支架，使土样表面受力更为均匀，第一层击实结束后对击实面拉毛，然后进行第二层土样的击实，第二次层和第三层土样击实的方法与第一层相同，在对三层土样击实完成之后，按照与安装相反的顺序拆卸。

Claims (7)

1.一种击实仪电动锤击装置，其特征在于，包括四脚锤装置(100)、动力装置(200)、转动装置(300)和击实桶体(400)，击实桶体(400)桶壁上端设有滑轨，转动装置(300)包括转动支架和设置于转动支架底部的转动轮，转动轮设置于击实桶体(400)上的滑轨内，动力装置(200)包括固定于转动支架上的动力箱体，动力箱体内固定有驱动电机(202)，驱动电机(202)输出端设有驱动齿轮(201)，动力箱体内沿竖直方向设有通孔滑道，四脚锤装置(100)包括置于动力箱体通孔滑道内的竖直滑杆(104)以及固定于竖直滑杆(104)底部的锤体，竖直滑杆(104)一侧设有与驱动齿轮(201)啮合传动的齿条(101)，其中四脚锤装置(100)的竖直滑杆(104)下端设有十字固定架(102)，十字固定架(102)上分别固定有第一锤体(1031)、第二锤体(1032)、第三锤体(1033)和第四锤体(1034)，第一锤体(1031)、第二锤体(1032)、第三锤体(1033)和第四锤体(1034)均为圆形锤体，四个锤体中心距十字固定架(102)中心距离不等，其中动力装置(200)的通孔滑道一侧设有滚珠排(203)，滚珠排(203)与竖直滑杆(104)侧面接触。
2.根据权利要求1所述的一种击实仪电动锤击装置，其特征在于，转动装置(300)的转动支架包括竖向连接杆(305)，竖向连接杆(305)上端设有垂直于竖向连接杆(305)的连接杆(308)，连接杆(308)前端设有螺纹，动力箱体侧壁设有与连接杆(308)的螺纹配合的固定螺帽(204)，动力箱体外侧周向均匀固定有多个竖向连接杆(305)，连接杆(308)通过固定螺帽固定在动力箱体上，竖向连接杆(305)下端设有滚轮装置。
3.根据权利要求2所述的一种击实仪电动锤击装置，其特征在于，其中滚轮装置包括固定于竖向连接杆(305)下端的门型滚轮框架(306)，滚轮框架(306)上设有水平连接杆(307)，水平连接杆(307)上安装有竖向滚轮(301)，竖向滚轮(301)与击实桶体(400)桶壁上表面接触，滚轮框架(306)下端两侧设有水平滚轮(304)，水平滚轮(304)通过螺栓连接杆(303)固定在滚轮框架(306)上。
4.根据权利要求3所述的一种击实仪电动锤击装置，其特征在于，滚轮框架(306)侧壁设有通孔，螺栓连接杆(303)穿过通孔通过螺栓帽(302)紧固，便于调节水平滚轮(304)与击实桶体(400)桶壁之间的距离。
5.根据权利要求1所述的一种击实仪电动锤击装置，其特征在于，竖向滚轮(301)和水平滚轮(304)中间均设有轴承。
6.根据权利要求1所述的一种击实仪电动锤击装置，其特征在于，动力箱体侧壁设有用于电机控制线连通的通线孔(205)；动力箱体上端通过合页(206)安装有动力箱盖。
7.根据权利要求1所述的一种击实仪电动锤击装置，其特征在于，其中驱动齿轮(201)为扇形齿轮，扇形角小于90度。
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旧水泥路面表面纹理改造技术研究;王鹏;中国优秀硕士学位论文(第3期);全文 *
水泥加固湿陷性黄土铁路路基室内试验及施工工艺研究;于淮;中国优秀硕士学位论文(第6期);全文 *
风积沙压实机理研究;纪林章;中国优秀硕士学位论文(第2期);全文 *

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CN108279147A (zh) 2018-07-13

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