CN111851459B - 一种工程监理用路基压实度检测取土装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种工程监理用路基压实度检测取土装置，包括龙门架、设置于龙门架两端的配重组件、固定安装于龙门架上的液压缸、转动连接于龙门架上的一级转动套、二级转动套、以及安装于龙门架上并用于驱动一级转动套转动的驱动组件；一级转动套的开口与二级转动套的开口均朝下设置，且一级转动套的开口套设于二级转动套上；一级转动套与二级转动套滑动连接，且二级转动套相对于一级转动套的滑动方向竖直设置；液压缸的活塞杆竖直朝下设置，液压缸活塞杆端部贯穿一级转动套上表面中心并与二级转动套上表面转动连接，且二级转动套相对于液压缸活塞杆端部的转动轴线与一级转动套的轴线重合。本申请具有提高检测路基压实度的工作效率的效果。

Description

一种工程监理用路基压实度检测取土装置

技术领域

本申请涉及工程监理的领域，尤其是涉及一种工程监理用路基压实度检测取土装置。

背景技术

路面基层的质量对整个路面结构的强度、刚度、平整度等有着十分重要的影响，因此公路路基压实质量是道路工程施工质量管理中重要的内在指标之一。路基压实度检测现有的通用方法是灌砂法，灌砂法是利用均匀颗粒的测量砂去置换试洞中的基土，然后根据测量砂的体积和被置换出的基土的重量来换算出路基的压实度数值。在进行路基取土开挖试洞时，相关技术中多为采用人工手工挖孔来完成。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有工作效率低的缺陷。

发明内容

为了提高检测路基压实度的工作效率，本申请提供一种工程监理用路基压实度检测取土装置。

本申请提供的一种工程监理用路基压实度检测取土装置采用如下的技术方案：

一种工程监理用路基压实度检测取土装置，包括龙门架、设置于所述龙门架两端的用于增强龙门架稳定性的配重组件、固定安装于龙门架上的液压缸、转动连接于龙门架上并位于所述液压缸下侧的一级转动套、设置于龙门架上并位于所述一级转动套下侧的二级转动套、以及安装于所述龙门架上并用于驱动所述一级转动套转动的驱动组件；所述一级转动套的开口与所述二级转动套的开口均朝下设置，且所述一级转动套的开口套设于二级转动套上；所述一级转动套的内侧壁与所述二级转动套的外侧壁滑动连接，且二级转动套相对于一级转动套的滑动方向竖直设置；所述液压缸的活塞杆竖直朝下设置，所述液压缸活塞杆端部贯穿所述一级转动套上表面中心并与所述二级转动套上表面转动连接，且所述二级转动套相对于液压缸活塞杆端部的转动轴线与所述一级转动套的轴线重合。

通过采用上述技术方案，当驱动组件驱动一级转动套转动时，二级转动套随着一级转动套的转动而转动，此时液压缸启动，推动二级转动套下移，使得二级转动套的开口插入地面内，从而使得二级转动套内存入土壤，然后驱动组件停止转动二级转动套且液压缸提升二级转动套，使得二级转动套内的土壤样品离开地面，相较于人工挖土的方式，该取土装置的工作效率更高。

优选的，所述龙门架两端固定有与地面贴合设置的基板，所述配重组件包括设置于所述基板上的配重块，所述配重块由铸铁制成，且所述配重块的总质量不小于所述龙门架质量的三分之二。

通过采用上述技术方案，配重块的设置，使得龙门架的放置更稳定，从而使得液压缸在驱动二级转动套下移时，龙门架受到的反作用力难以晃动龙门架，从而使得二级转动套在插入地面内时成形的试洞的形状更规整。

优选的，所述配重块呈圆形块状，所述配重组件包括用于转动安装所述配重块的安装板、设置于所述基板上的第一安装杆和第二安装杆、以及固定于所述龙门架上的电动缸；所述第一安装杆一端与所述安装板固定，另一端与所述基板铰接；所述第二安装杆一端与安装板铰接，另一端与所述电动缸的活塞杆端部铰接。

通过采用上述技术方案，当电动缸启动时，电动缸的活塞杆端部上移，带动第二安装杆连接电动缸的端部上移，使得第二安装杆推动安装板，与此同时，安装板带动第二安装杆转动，直至安装板上的配重块与地面抵接，使得基板与地面分离一定间隙，此时，检测人员推动龙门架即可实现该取土装置的移动，方便检测人员采集另一处的检测数据。

优选的，所述龙门架底部固定有位于所述二级转动套下侧的预压环，所述二级转动套竖直投影完全位于所述预压环内，且所述预压环底面与所述基板底面齐平。

通过采用上述技术方案，当配重块收入基板上时，基板与地面压紧，龙门架放置稳固，而此时预压环也与地面上待取土的位置压紧，使得二级转动套在取土时，该处的地面更稳定，不易塌陷和松动，从而保证了检测数据的精确性。

优选的，所述驱动组件包括套设于所述一级转动套顶部并与一级转动套固定的齿圈、固定于所述龙门架上的驱动电机、固定于所述驱动电机输出轴上的驱动齿轮、以及啮合设置于所述驱动齿轮和所述齿圈之间的传动齿轮；所述龙门架底部设有竖直设置的连接杆，所述连接杆上端与龙门架固定，下端与所述预压环固定，且所述传动齿轮套设于连接杆上并与之转动连接。

通过采用上述技术方案，当驱动电机启动时，驱动电机带动驱动齿轮转动，使得传动齿轮以及齿圈转动，从而驱动了一级转动套以及二级转动套转动，由于传动齿轮安装于连接杆上，而连接杆通过预压环与地面压紧，使得传动齿轮具有抑制震动的效果，从而使得驱动电机上的震动不易通过传动齿轮传递至齿圈、一级转动套以及二级转动套上，从而使得二级转动套在取土时更稳定，进一步提升检测数据的精确度。

优选的，所述龙门架上开设有水平环绕延伸的环形滑槽，所述一级转动套的轴线贯穿所述环形滑槽的中心；所述一级转动套与龙门架之间设有转动杆，所述转动杆一端与所述一级转动套上表面固定，另一端延伸至所述环形滑槽处，所述环形滑槽内滑动安装有与所述转动杆端部固定的滑动弧块；相较于所述转动杆连接所述滑动弧块的一端，所述转动杆连接所述一级转动套的一端与所述液压缸活塞杆之间的距离更近；所述转动杆与所述滑动弧块设有至少三组。

通过采用上述技术方案，当一级转动套转动时，与之固定的转动杆随着一级转动套的转动而转动，此时与转动杆端部固定的滑动弧块于环形滑槽内环绕一级转动套的轴线不断滑动，从而使得一级转动套的转动更稳定，而转动杆倾斜设置，使得一级转动套与龙门架之间形成三角支撑结构，进一步增强了一级转动套的稳定性。

优选的，所述二级转动套的开口固定有环绕二级转动套开口设置的切土刀片，所述切土刀片的外侧壁固定有螺纹条。

通过采用上述技术方案，当二级转动套下移时，二级转动套的开口上的切土刀片切入地面内，使得二级转动套开口更容易穿入地面内，防止二级转动套在取土时抖动，此外，切土刀片外壁上固定有螺纹条，使得切土刀片在随二级转动套转动时受到向下的推动作用，进一步加强二级转动套穿入地面内作用力。

优选的，所述二级转动套的顶部开设有与二级转动套内部连通的通气孔，所述通气孔内固定有气塞，所述气塞上开设有与二级转动套内部连通的针孔。

通过采用上述技术方案，当二级转动套插入地面内时，二级转动套内的空气逐渐从气塞上的针孔溢出，使得二级转动套内形成负压，此时液压缸抬升二级转动套，二级转动套内的土壤样品不易掉落。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

相较于人工挖土的方式，该取土装置的工作效率更高；

当电动缸启动时，第二安装杆推动安装板，安装板带动第二安装杆转动，直至安装板上的配重块与地面抵接，使得基板与地面分离一定间隙，此时，检测人员推动龙门架即可实现该取土装置的移动，方便检测人员采集另一处的检测数据；

当配重块收入基板上时，基板与地面压紧，此时预压环也与地面上待取土的位置压紧，使得二级转动套在取土时，该处的地面更稳定，不易塌陷和松动，从而保证了检测数据的精确性。

附图说明

图1是申请实施例的工程监理用路基压实度检测取土装置的结构示意图。

图2是配重组件的结构示意图。

图3是二级转动套的结构示意图。

附图标记说明：1、龙门架；11、水平板；111、环形滑槽；112、连接杆；113、预压环；12、立板；13、基板；2、配重组件；21、配重块；22、安装板；23、第一安装杆；24、电动缸；25、第二安装杆；3、液压缸；4、一级转动套；41、转动杆；411、弧形滑块；5、二级转动套；51、切土刀片；511、螺纹条；52、通气孔；521、气塞；61、齿圈；62、驱动电机；63、驱动齿轮；64、传动齿轮。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种工程监理用路基压实度检测取土装置。参照图1，工程监理用路基压实度检测取土装置包括龙门架1、配重组件2、液压缸3、一级转动套4、二级转动套5以及驱动组件。龙门架1包括水平板11以及立板12，水平板11为矩形板状，其水平设置。立板12为矩形板状，其竖直设置，且立板12共设有两块，两块立板12分别设置于水平板11两侧，而立板12的上侧边与水平板11的底面固定，使得龙门架1呈倒U形板状。立板12底部还设有基板13，基板13为矩形板状，其水平设置，且立板12底面与基板13的上表面固定，此外，基板13靠近水平板11中部的侧壁与立板12靠近水平板11中部的侧壁齐平。

参照图1、图2，配重组件2包括配重块21、安装板22、第一安装杆23、电动缸24以及第二安装杆25，配重块21为圆形块状，配重块21设置于基板13上侧，且配重块21底部端面倾斜设置。安装板22为矩形板状，其设置于配重块21下侧，且安装板22与配重块21的倾斜底面平行设置，此外，配重块21倾斜底面与安装板22的倾斜上表面转动连接，且配重块21相对于安装板22的转动轴线与配重块21的自身轴线重合。第一安装杆23为长杆状，其长度方向与安装板22的倾斜底面垂直，第一安装杆23位于安装板22下侧并位于安装板22远离立板12的一端。第一安装杆23一端与安装板22的倾斜底面固定，另一端与基板13上表面铰接设置，此外，第一安装杆23相对于基板13的转动轴线与基板13的长度方向一致。电动缸24竖直设置于立板12靠近安装板22的一侧并与立板12的板面固定，电动缸24的活塞杆端部竖直朝下设置。第二安装杆25倾斜设置，其一端与电动缸24的活塞杆端部铰接设置，另一端与安装板22的倾斜底面铰接设置，此外，第二安装杆25相对于电动杆活塞杆端部的转动轴线以及第二安装杆25相对于安装板22的转动轴线均水平设置并与基板13的长度方向一致。当电动缸24的活塞杆带动第二安装杆25的端部上移时，第二安装杆25逐渐转动呈水平，推动了安装板22朝向远离立板12的方向移动，与此同时，安装板22带动第一安装杆23相对于基板13转动，直至安装板22上的配重块21与地面相抵，使得基板13抬离地面，此时检测人员推动龙门架1即可移动该取土装置，方便更换检测位置。配重组件2共设有四组，四组配重组件2分别两两设置于两块基板13上，且基板13上的两组配重组件2分别设置于基板13两端，此外，配重块21由铸铁制成，且四个配重块21的质量和为龙门架1质量的三分之二，当配重块21均收入基板13上时，龙门架1的放置更稳定。

参照图1，液压缸3设置于水平板11中部并与水平板11上表面固定，且液压缸3的活塞杆端部竖直贯穿水平板11并穿入水平板11下侧。一级转动套4为开口呈圆形的套状结构，其开口朝下设置，且一级转动套4的轴线与液压缸3活塞杆的竖直轴线重合，此外，一级转动套4设置于水平板11下侧。水平板11底面开设有环形滑槽111，环形滑槽111呈环形环绕一级转动套4的轴线延伸，且环形滑槽111垂直于其自身延伸方向的竖直截面呈燕尾形。一级转动套4顶部设有转动杆41，转动杆41倾斜设置，且转动杆41的轴线与一级转动套4的轴线相交。转动杆41靠近一级转动套4轴线的一端与一级转动套4的上表面固定，而转动杆41另一端设置于环形滑槽111开口处。转动杆41靠近环形滑槽111的一端固定有弧形滑块411，弧形滑块411呈圆弧形块状，且弧形滑块411垂直于其自身弧形延伸方向的竖直截面呈燕尾形，弧形滑块411嵌设于环形滑槽111内并与环形滑槽111的内壁滑移配合，从而使得一级转动套4与水平板11转动连接。此外，转动杆41和弧形滑块411共设有四组，四组转动杆41和弧形滑块411环绕一级转动套4的轴线均匀设置。

参照图1、图3，二级转动套5的开口呈圆形，二级转动套5的开口朝下设置，且二级转动套5的轴线与一级转动套4的轴线重合。一级转动套4套设于二级转动套5上，一级转动套4的内侧壁与二级转动套5的外侧壁滑动连接，且二级转动套5与一级转动套4之间的滑动方向竖直设置，使得二级转动套5相对于一级转动套4之间的移动方向仅为竖直方向。二级转动套5的开口端面固定有环绕二级转动套5轴线设置的切土刀片51，切土刀片51的外壁呈锥形，且切土刀片51的下侧边缘打磨呈尖锐边形。切土刀片51的外壁上固定有螺纹条511，螺纹条511环绕切土刀片51螺旋延伸，且螺纹条511的横截面呈半圆形。液压缸3的活塞杆贯穿一级转动套4上表面及内顶面并与二级转动套5上表面中心转动连接，且液压缸3的活塞杆与一级转动套4转动连接。结合图3所示，二级转动套5的上表面开设有通气孔52，通气孔52为圆孔，且通气孔52与二级转动套5的内顶面连通。通气孔52内固定有气塞521，气塞521为圆形块状，由弹性橡胶材料制成，且气塞521的端面开设有针孔，针孔由钢针贯穿气塞521形成。当液压缸3启动时，液压缸3的活塞杆端部推动二级转动套5下移，直至二级转动套5插入地面内，使得地面的土壤样品存入二级转动套5内，而由于在此过程中二级转动套5内的空气由气塞521的针孔导出，故而二级转动套5内形成负压，使得土壤样品吸附于二级转动套5内，此时，液压缸3驱动二级转动套5上移，从而使得土壤样品随二级转动套5取出地面。

参照图1，水平板11下侧还设有预压环113以及连接杆112，预压环113为圆形环状，其轴线与二级转动套5的轴线重合，二级转动套5的竖直投影完全位于预压环113的包围内，且预压环113底面与基板13底面齐平。连接杆112竖直设置，其水平截面为圆形，连接杆112上端与水平板11底面固定，连接杆112下端与预压环113的上表面固定，从而使得预压环113与龙门架1固定。当龙门架1稳固时，预压环113底面与地面压紧，使得二级转动套5在取土时，该处的地面更稳定，不易塌陷和松动，从而保证了检测数据的精确性。此外，连接杆112设有两根，两根连接杆112分别设置于一级转动套4靠近两个立板12的两侧位置。

参照图1，驱动组件包括齿圈61、驱动电机62、驱动齿轮63以及传动齿轮64，齿圈61套设于一级转动套4上并与一级转动套4外壁固定，且齿圈61设置于一级转动套4顶部。驱动电机62设置于水平板11下侧并位于一级转动套4一侧，驱动电机62与水平板11底面固定，且驱动电机62的输出轴竖直朝下设置。驱动齿轮63套设于驱动电机62的输出轴上并与之固定，而传动齿轮64套设于靠近驱动电机62的连接杆112上并与连接杆112固定，传动齿轮64设置于驱动齿轮63与齿圈61之间，且传动齿轮64分别与驱动齿轮63以及齿圈61啮合设置。当驱动电机62启动时，驱动齿轮63、传动齿轮64以及齿圈61转动，带动了一级转动套4以及二级转动套5转动，从而使得液压缸3在驱动二级转动套5插入地面内时二级转动套5旋转，便于二级转动套5插入地面内。

本申请实施例一种工程监理用路基压实度检测取土装置的实施原理为：当驱动电机62启动时，二级转动套5随着一级转动套4的转动而转动，此时液压缸3启动，推动二级转动套5下移，使得二级转动套5的开口插入地面内，从而使得二级转动套5内存入土壤，然后驱动电机62停转，停止转动二级转动套5，且液压缸3提升二级转动套5，使得二级转动套5内的土壤样品离开地面，相较于人工挖土的方式，该取土装置的工作效率更高。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种工程监理用路基压实度检测取土装置，其特征在于：包括龙门架(1)、设置于所述龙门架(1)两端的用于增强龙门架(1)稳定性的配重组件(2)、固定安装于龙门架(1)上的液压缸(3)、转动连接于龙门架(1)上并位于所述液压缸(3)下侧的一级转动套(4)、设置于龙门架(1)上并位于所述一级转动套(4)下侧的二级转动套(5)、以及安装于所述龙门架(1)上并用于驱动所述一级转动套(4)转动的驱动组件；所述一级转动套(4)的开口与所述二级转动套(5)的开口均朝下设置，且所述一级转动套(4)的开口套设于二级转动套(5)上；所述一级转动套(4)的内侧壁与所述二级转动套(5)的外侧壁滑动连接，且二级转动套(5)相对于一级转动套(4)的滑动方向竖直设置；所述液压缸(3)的活塞杆竖直朝下设置，所述液压缸(3)活塞杆端部贯穿所述一级转动套(4)上表面中心并与所述二级转动套(5)上表面转动连接，且所述二级转动套(5)相对于液压缸(3)活塞杆端部的转动轴线与所述一级转动套(4)的轴线重合；

所述龙门架(1)两端固定有与地面贴合设置的基板(13)，所述配重组件(2)包括设置于所述基板(13)上的配重块(21)，所述配重块(21)由铸铁制成，且所述配重块(21)的总质量不小于所述龙门架(1)质量的三分之二；

所述配重块(21)呈圆形块状，所述配重组件(2)包括用于转动安装所述配重块(21)的安装板(22)、设置于所述基板(13)上的第一安装杆(23)和第二安装杆(25)、以及固定于所述龙门架(1)上的电动缸(24)；所述第一安装杆(23)一端与所述安装板(22)固定，另一端与所述基板(13)铰接；所述第二安装杆(25)一端与安装板(22)铰接，另一端与所述电动缸(24)的活塞杆端部铰接。

2.根据权利要求1所述的一种工程监理用路基压实度检测取土装置，其特征在于：所述龙门架(1)底部固定有位于所述二级转动套(5)下侧的预压环(113)，所述二级转动套(5)竖直投影完全位于所述预压环(113)内，且所述预压环(113)底面与所述基板(13)底面齐平。

3.根据权利要求2所述的一种工程监理用路基压实度检测取土装置，其特征在于：所述驱动组件包括套设于所述一级转动套(4)顶部并与一级转动套(4)固定的齿圈(61)、固定于所述龙门架(1)上的驱动电机(62)、固定于所述驱动电机(62)输出轴上的驱动齿轮(63)、以及啮合设置于所述驱动齿轮(63)和所述齿圈(61)之间的传动齿轮(64)；所述龙门架(1)底部设有竖直设置的连接杆(112)，所述连接杆(112)上端与龙门架(1)固定，下端与所述预压环(113)固定，且所述传动齿轮(64)套设于连接杆(112)上并与之转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种工程监理用路基压实度检测取土装置，其特征在于：所述龙门架(1)上开设有水平环绕延伸的环形滑槽(111)，所述一级转动套(4)的轴线贯穿所述环形滑槽(111)的中心；所述一级转动套(4)与龙门架(1)之间设有转动杆(41)，所述转动杆(41)一端与所述一级转动套(4)上表面固定，另一端延伸至所述环形滑槽(111)处，所述环形滑槽(111)内滑动安装有与所述转动杆(41)端部固定的滑动弧块；相较于所述转动杆(41)连接所述滑动弧块的一端，所述转动杆(41)连接所述一级转动套(4)的一端与所述液压缸(3)活塞杆之间的距离更近；所述转动杆(41)与所述滑动弧块设有至少三组。

5.根据权利要求4所述的一种工程监理用路基压实度检测取土装置，其特征在于：所述二级转动套(5)的开口固定有环绕二级转动套(5)开口设置的切土刀片(51)，所述切土刀片(51)的外侧壁固定有螺纹条(511)。

6.根据权利要求5所述的一种工程监理用路基压实度检测取土装置，其特征在于：所述二级转动套(5)的顶部开设有与二级转动套(5)内部连通的通气孔(52)，所述通气孔(52)内固定有气塞(521)，所述气塞(521)上开设有与二级转动套(5)内部连通的针孔。

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