CN111893981B - 一种复合地基承载力检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合地基承载力检测装置，属于检测装置技术领域。一种复合地基承载力检测装置，包括箱体，箱体内滑动连接有探杆，探杆上滑动连接有重锤，探杆从上到下依次固定连接有上限位块和下限位块，箱体内固定连接有电机、偏心盘和半边齿轮，电机的输出端固定连接有第一带轮，偏心盘通过第二皮带与半边齿轮转动连接，偏心盘上转动连接有支杆，箱体内转动连接有与重锤配合的拨杆，箱体的底部转动连接有第一转轴，第一转轴上固定连接有驱动齿轮，半边齿轮与驱动齿轮啮合，第一转轴的两端均固定连接有移动轮，移动轮上固定连接有圆柱杆，圆柱杆上固定连接有限位板，圆柱杆上转动连接有连杆；本发明安全性高，可自动进行进行移动测试。

Description

一种复合地基承载力检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及检测装置技术领域，尤其涉及一种复合地基承载力检测装置。

背景技术

复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体(天然地基土体或被改良的天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基，在荷载作用下，基体和增强体共同承担荷载的作用，地基承载力是地基土单位面积上随荷载增加所发挥的承载潜力，常用单位KPa，是评价地基稳定性的综合性用词，应该指出，地基承载力是针对地基基础设计提出的为方便评价地基强度和稳定的实用性专业术语，不是土的基本性质指标。

现有的检测通常是工人抬动一个有一定质量的标准重锤锤击探杆，通过探杆将锥形探头压入土内，且需要对多个位置进行检测，此种方法较为费力，且重锤的质量一般比较重，在检测过程中容易产生意外伤害，且对于移动测试同样不方便。

发明内容

本发明的目的是为了解决重锤质量较重，工人在检测时容易造成意外伤害，且移动不便的问题，而提出的一种复合地基承载力检测装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种复合地基承载力检测装置，包括箱体，所述箱体内滑动连接有探杆，所述探杆上滑动连接有重锤，所述探杆从上到下依次固定连接有上限位块和下限位块，所述上限位块和下限位块均与重锤相抵，所述箱体内固定连接有电机、偏心盘和半边齿轮，所述电机的输出端固定连接有第一带轮，所述第一带轮通过第一皮带与偏心盘转动连接，所述偏心盘通过第二皮带与半边齿轮转动连接，所述偏心盘上转动连接有支杆，所述箱体内转动连接有与重锤配合的拨杆，所述支杆滑动连接在拨杆内，所述箱体的底部转动连接有第一转轴，所述第一转轴上固定连接有驱动齿轮，所述半边齿轮与驱动齿轮啮合，所述第一转轴的两端均固定连接有移动轮，所述移动轮上固定连接有圆柱杆，所述圆柱杆上固定连接有限位板，所述圆柱杆上转动连接有连杆。

优选的，所述箱体顶部固定连接有第一套筒，所述箱体底部固定连接有支撑杆，所述支撑杆上固定连接有第二套筒，所述探杆滑动连接在第一套筒和第二套筒内。

优选的，所述探杆的底部固定连接有锥形探头。

优选的，所述重锤上固定连接有左固定杆和右固定杆，所述左固定杆上转动连接有单向转杆，所述单向转杆上固定连接有伸缩弯杆，所述伸缩弯杆远离单向转杆的一端固定连接在左固定杆上，所述伸缩弯杆上套接有弹簧，所述弹簧的两端分别与单向转杆和左固定杆相抵，所述单向转杆与右固定杆相抵，所述拨杆与单向转杆相抵。

优选的，所述箱体内转动连接有第二转轴，所述偏心盘固定连接在第二转轴上，所述第二转轴上固定连接有第二带轮和第三带轮，所述第一带轮通过第一皮带与第二带轮转动连接。

优选的，所述偏心盘上固定连接有转柱，所述支杆固定连接在转柱上。

优选的，所述箱体内转动连接有第三转轴，所述半边齿轮固定连接在第三转轴上，所述第三转轴上固定连接有第四带轮，所述第四带轮通过第二皮带与第三带轮转动连接。

优选的，所述箱体上固定连接有推杆。

优选的，所述箱体底部固定连接有加强杆，所述第一转轴转动连接在加强杆上。

一种检测方法，包括如下步骤：

S1：将设备移动至待检测的位置，当设备处于非工作状态时重锤被拨杆翘起，此时重锤顶部与上限位块贴合使探杆向上滑动，此时锥形探头不与地面接触，而在探杆被抬升时半边齿轮不与驱动齿轮啮合，此时推动推杆可以使装置进行移动；

S2：移动到指定位置时启动电机，电机工作通过第一皮带带动第二转轴转动从而带动偏心盘转动，当偏心盘转动时带动支杆转动，支杆滑动连接在拨杆内，在支杆转动同时带动拨杆转动，拨杆转动时将重锤翘起，拨杆在重锤的一端做弧线运动，当拨杆转动到一定程度时脱离重锤上的单向转杆，此时重锤下落砸向下限位块使探杆下滑，将锥形探头砸入地基内，锥形探头收集数据；

S3：拨杆做往复圆弧轨迹运动，当拨杆向下运动时接触到单向转杆并挤压，单向转杆被拨杆所挤压向下转动，当转动到一定限度时拨杆不再接触单向转杆，单向转杆在弹簧的作用下复位，且与右固定杆相抵不再转动，而后拨杆继续撬动重锤向上滑动；

S4：在拨杆撬动重锤向上滑动时锥形探头被带出远离检测地基，同时在旋转的第二转轴上的第三带轮通过第二皮带带动固定连接在第三转轴上的第四带轮转动，半边齿轮随第三转轴转动并与驱动齿轮啮合，此时驱动齿轮转动带动第一转轴转动，第一转轴带动移动轮转动，从而使设备移动位置，对下一个测量地点进行测量，同侧的移动轮通过连杆转动连接，其运行同步，当其中有几组移动轮打滑或者不与地面接触时另外几组移动轮同样可以使设备进行移动，适应不平整地形。

与现有技术相比，本发明提供了一种复合地基承载力检测装置，具备以下有益效果：

1、该复合地基承载力检测装置，通过启动电机带动偏心盘旋转，偏心盘旋转带动拨杆转动将重锤撬起，同时偏心盘通过第二皮带带动半边齿轮旋转，半边齿轮与驱动齿轮间断式啮合，在重锤上升带动探杆向上滑动时半边齿轮与驱动齿轮啮合带动驱动齿轮旋转，从而带动移动轮转动，使设备移动一定的距离，在偏心盘转动到一定位置时拨杆便与重锤不在接触，此时重锤下落砸向下限位块使锥形探头沉入地基内并收集数据，在重锤砸向下限位块时半边齿轮与驱动齿轮不啮合，当重锤被抬升时半边齿轮与驱动齿轮啮合带动设备移动，此装置不需要人力驱动重锤，节省了人力，同时提高了安全性，且可以自动移动，对不同位置的地基进行承载力检测。

附图说明

图1为本发明提出的一种复合地基承载力检测装置的结构示意图一；

图2为本发明提出的一种复合地基承载力检测装置的结构示意图二；

图3为本发明提出的一种复合地基承载力检测装置移动轮的结构示意图；

图4为本发明提出的一种复合地基承载力检测装置偏心盘的结构示意图；

图5为本发明提出的一种复合地基承载力检测装置半边齿轮的结构示意图；

图6为本发明提出的一种复合地基承载力检测装置重锤的结构示意图。

图中：1、箱体；101、推杆；102、第一套筒；2、探杆；201、上限位块；202、下限位块；203、锥形探头；3、支撑杆；301、第二套筒；302、加强杆；303、第一转轴；3031、驱动齿轮；304、移动轮；3041、圆柱杆；3042、限位板；3043、连杆；4、电机；401、第一带轮；402、第一皮带；5、偏心盘；501、第二带轮；502、第三带轮；503、第二转轴；504、转柱；5041、支杆；5042、拨杆；505、第二皮带；6、半边齿轮；601、第三转轴；6011、第四带轮；7、重锤；701、左固定杆；702、右固定杆；703、单向转杆；7031、伸缩弯杆；7032、弹簧。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

参照图1、图2和图3，一种复合地基承载力检测装置，包括箱体1，箱体1内滑动连接有探杆2，探杆2上滑动连接有重锤7，探杆2从上到下依次固定连接有上限位块201和下限位块202，上限位块201和下限位块202均与重锤7相抵，箱体1内固定连接有电机4、偏心盘5和半边齿轮6，电机4的输出端固定连接有第一带轮401，第一带轮401通过第一皮带402与偏心盘5转动连接，偏心盘5通过第二皮带505与半边齿轮6转动连接，偏心盘5上转动连接有支杆5041，箱体1内转动连接有与重锤7配合的拨杆5042，支杆5041滑动连接在拨杆5042内，箱体1的底部转动连接有第一转轴303，第一转轴303上固定连接有驱动齿轮3031，半边齿轮6与驱动齿轮3031啮合，第一转轴303的两端均固定连接有移动轮304，移动轮304上固定连接有圆柱杆3041，圆柱杆3041上固定连接有限位板3042，圆柱杆3041上转动连接有连杆3043。

实施例2：

参照图1和图2，与实施例1基本相同，更进一步的是，箱体1顶部固定连接有第一套筒102，箱体1底部固定连接有支撑杆3，支撑杆3上固定连接有第二套筒301，探杆2滑动连接在第一套筒102和第二套筒301内，探杆2的底部固定连接有锥形探头203。

实施例3：

参照图6，与实施例1基本相同，更进一步的是，重锤7上固定连接有左固定杆701和右固定杆702，左固定杆701上转动连接有单向转杆703，单向转杆703上固定连接有伸缩弯杆7031，伸缩弯杆7031远离单向转杆703的一端固定连接在左固定杆701上，伸缩弯杆7031上套接有弹簧7032，弹簧7032的两端分别与单向转杆703和左固定杆701相抵，单向转杆703与右固定杆702相抵，拨杆5042与单向转杆703相抵。

实施例4：

参照图4和图5，与实施例1基本相同，更进一步的是，箱体1内转动连接有第二转轴503，偏心盘5固定连接在第二转轴503上，第二转轴503上固定连接有第二带轮501和第三带轮502，第一带轮401通过第一皮带402与第二带轮501转动连接，偏心盘5上固定连接有转柱504，支杆5041固定连接在转柱504上，箱体1内转动连接有第三转轴601，半边齿轮6固定连接在第三转轴601上，第三转轴601上固定连接有第四带轮6011，第四带轮6011通过第二皮带505与第三带轮502转动连接。

实施例5：

参照图1，与实施例1基本相同，更进一步的是，箱体1上固定连接有推杆101。

实施例6：

参照图2，与实施例1基本相同，更进一步的是，箱体1底部固定连接有加强杆302，第一转轴303转动连接在加强杆302上。

复合地基承载力检测装置的检测方法，包括如下步骤：

S1：将设备移动至待检测的位置，当设备处于非工作状态时重锤7被拨杆5042翘起，此时重锤7顶部与上限位块201贴合使探杆2向上滑动，此时锥形探头203不与地面接触，而在探杆2被抬升时半边齿轮6不与驱动齿轮3031啮合，此时推动推杆101可以使装置进行移动；

S2：移动到指定位置时启动电机4，电机4工作通过第一皮带402带动第二转轴503转动从而带动偏心盘5转动，当偏心盘5转动时带动支杆5041转动，支杆5041滑动连接在拨杆5042内，在支杆5041转动同时带动拨杆5042转动，拨杆5042转动时将重锤7翘起，拨杆5042在重锤7的一端做弧线运动，当拨杆5042转动到一定程度时脱离重锤7上的单向转杆703，此时重锤7下落砸向下限位块202使探杆2下滑，将锥形探头203砸入地基内，锥形探头203收集数据；

S3：拨杆5042做往复圆弧轨迹运动，当拨杆5042向下运动时接触到单向转杆703并挤压，单向转杆703被拨杆5042所挤压向下转动，当转动到一定限度时拨杆5042不再接触单向转杆703，单向转杆703在弹簧7032的作用下复位，且与右固定杆702相抵不再转动，而后拨杆5042继续撬动重锤7向上滑动；

S4：在拨杆5042撬动重锤7向上滑动时锥形探头203被带出远离检测地基，同时在旋转的第二转轴503上的第三带轮502通过第二皮带505带动固定连接在第三转轴601上的第四带轮6011转动，半边齿轮6随第三转轴601转动并与驱动齿轮3031啮合，此时驱动齿轮3031转动带动第一转轴303转动，第一转轴303带动移动轮304转动，从而使设备移动位置，对下一个测量地点进行测量，同侧的移动轮304通过连杆3043转动连接，其运行同步，当其中有几组移动轮304打滑或者不与地面接触时另外几组移动轮304同样可以使设备进行移动，适应不平整地形。

工作原理：本发明中，启动电机4带动偏心盘5旋转，偏心盘5旋转带动拨杆5042转动将重锤7撬起，同时偏心盘5通过第二皮带505带动半边齿轮6旋转，半边齿轮6与驱动齿轮3031间断式啮合，在重锤7上升带动探杆2向上滑动时半边齿轮6与驱动齿轮3031啮合带动驱动齿轮3031旋转，从而带动移动轮304转动，使设备移动一定的距离，在偏心盘5转动到一定位置时拨杆5042便与重锤7不再接触，此时重锤7下落砸向下限位块202使锥形探头203沉入地基内并收集数据，在重锤7砸向下限位块202时半边齿轮6与驱动齿轮3031不啮合，当重锤7被抬升时半边齿轮6与驱动齿轮3031啮合带动设备移动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种复合地基承载力检测装置，包括箱体（1），其特征在于，所述箱体（1）内滑动连接有探杆（2），所述探杆（2）上滑动连接有重锤（7），所述探杆（2）从上到下依次固定连接有上限位块（201）和下限位块（202），所述上限位块（201）和下限位块（202）均与重锤（7）相抵，所述箱体（1）内固定连接有电机（4）、偏心盘（5）和半边齿轮（6），所述电机（4）的输出端固定连接有第一带轮（401），所述第一带轮（401）通过第一皮带（402）与偏心盘（5）转动连接，所述偏心盘（5）通过第二皮带（505）与半边齿轮（6）转动连接，所述偏心盘（5）上转动连接有支杆（5041），所述箱体（1）内转动连接有与重锤（7）配合的拨杆（5042），所述支杆（5041）滑动连接在拨杆（5042）内，所述箱体（1）的底部转动连接有第一转轴（303），所述第一转轴（303）上固定连接有驱动齿轮（3031），所述半边齿轮（6）与驱动齿轮（3031）啮合，所述第一转轴（303）的两端均固定连接有移动轮（304），所述移动轮（304）上固定连接有圆柱杆（3041），所述圆柱杆（3041）上固定连接有限位板（3042），所述圆柱杆（3041）上转动连接有连杆（3043）；

所述探杆（2）的底部固定连接有锥形探头（203）；

所述重锤（7）上固定连接有左固定杆（701）和右固定杆（702），所述左固定杆（701）上转动连接有单向转杆（703），所述单向转杆（703）上固定连接有伸缩弯杆（7031），所述伸缩弯杆（7031）远离单向转杆（703）的一端固定连接在左固定杆（701）上，所述伸缩弯杆（7031）上套接有弹簧（7032），所述弹簧（7032）的两端分别与单向转杆（703）和左固定杆（701）相抵，所述单向转杆（703）与右固定杆（702）相抵，所述拨杆（5042）与单向转杆（703）相抵；

所述箱体（1）内转动连接有第二转轴（503），所述偏心盘（5）固定连接在第二转轴（503）上，所述第二转轴（503）上固定连接有第二带轮（501）和第三带轮（502），所述第一带轮（401）通过第一皮带（402）与第二带轮（501）转动连接；

所述偏心盘（5）上固定连接有转柱（504），所述支杆（5041）固定连接在转柱（504）上；

所述箱体（1）内转动连接有第三转轴（601），所述半边齿轮（6）固定连接在第三转轴（601）上，所述第三转轴（601）上固定连接有第四带轮（6011），所述第四带轮（6011）通过第二皮带（505）与第三带轮（502）转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种复合地基承载力检测装置，其特征在于，所述箱体（1）顶部固定连接有第一套筒（102），所述箱体（1）底部固定连接有支撑杆（3），所述支撑杆（3）上固定连接有第二套筒（301），所述探杆（2）滑动连接在第一套筒（102）和第二套筒（301）内。

3.根据权利要求1所述的一种复合地基承载力检测装置，其特征在于，所述箱体（1）上固定连接有推杆（101）。

4.根据权利要求1所述的一种复合地基承载力检测装置，其特征在于，所述箱体（1）底部固定连接有加强杆（302），所述第一转轴（303）转动连接在加强杆（302）上。

5.一种检测方法，应用于权利要求1-4任意一项所述的复合地基承载力检测装置，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将设备移动至待检测的位置，当设备处于非工作状态时重锤（7）被拨杆（5042）翘起，此时重锤（7）顶部与上限位块（201）贴合使探杆（2）向上滑动，此时锥形探头（203）不与地面接触，而在探杆（2）被抬升时半边齿轮（6）不与驱动齿轮（3031）啮合，此时推动推杆（101）可以使装置进行移动；

S2：移动到指定位置时启动电机（4），电机（4）工作通过第一皮带（402）带动第二转轴（503）转动从而带动偏心盘（5）转动，当偏心盘（5）转动时带动支杆（5041）转动，支杆（5041）滑动连接在拨杆（5042）内，在支杆（5041）转动同时带动拨杆（5042）转动，拨杆（5042）转动时将重锤（7）翘起，拨杆（5042）在重锤（7）的一端做弧线运动，当拨杆（5042）转动到一定程度时脱离重锤（7）上的单向转杆（703），此时重锤（7）下落砸向下限位块（202）使探杆（2）下滑，将锥形探头（203）砸入地基内，锥形探头（203）收集数据；

S3：拨杆（5042）做往复圆弧轨迹运动，当拨杆（5042）向下运动时接触到单向转杆（703）并挤压，单向转杆（703）被拨杆（5042）所挤压向下转动，当转动到一定限度时拨杆（5042）不再接触单向转杆（703），单向转杆（703）在弹簧（7032）的作用下复位，且与右固定杆（702）相抵不再转动，而后拨杆（5042）继续撬动重锤（7）向上滑动；

S4：在拨杆（5042）撬动重锤（7）向上滑动时锥形探头（203）被带出远离检测地基，同时在旋转的第二转轴（503）上的第三带轮（502）通过第二皮带（505）带动固定连接在第三转轴（601）上的第四带轮（6011）转动，半边齿轮（6）随第三转轴（601）转动并与驱动齿轮（3031）啮合，此时驱动齿轮（3031）转动带动第一转轴（303）转动，第一转轴（303）带动移动轮（304）转动，从而使设备移动位置，对下一个测量地点进行测量，同侧的移动轮（304）通过连杆（3043）转动连接，其运行同步，当其中有几组移动轮（304）打滑或者不与地面接触时另外几组移动轮（304）同样可以使设备进行移动，适应不平整地形。

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