CN112326442A - 一种便携式隧道围岩强度测量装置 - Google Patents

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CN112326442A CN202011160405.3A CN202011160405A CN112326442A CN 112326442 A CN112326442 A CN 112326442A CN 202011160405 A CN202011160405 A CN 202011160405A CN 112326442 A CN112326442 A CN 112326442A
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沈杰
李萌
苏长全
罗桂发
常罗
黄犀
刘阳
肖俊
许洪玮
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Liuzhou Railway Vocational Technical College
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Abstract

本发明公开了一种便携式隧道围岩强度测量装置，包括装置主体、支撑机构、动力机构以及测量机构；所述装置本体包括固定架，所述固定架的一端设置有两个脚柱；所述支撑机构包括支撑脚和固定板；所述支撑脚的一端设置有一个安装板，所述安装板的一端与转动座的一端连接，所述转动座的另一端面与所述固定板连接；所述测量机构包括电机，所述电机与所述连接板固定连接，所述电机的输出端与测量钻头可拆卸式连接。该便携式隧道围岩强度测量装置，限位板的弧度可以通过转动与隧道围岩进行角度贴合，并配合缓冲垫可以增加限位板与隧道围岩固定的稳定性，从而增加了测量运作时的精准度。

Description

一种便携式隧道围岩强度测量装置
技术领域
本发明涉及测量设备技术领域，具体为一种便携式隧道围岩强度测量装置。
背景技术
围岩分类的目的是为了对隧道及地下建筑工程周围的地层进行工程地质的客观评价，判断坑道或洞室的稳定性，确定支护的荷载和设计参数，确定施工方法，选择钻孔和开挖等施工机械，以及确定施工定额和预算等，由于岩石的复杂性，影响围岩分类的大部分因素具有一定的模糊性和随机性，各影响因素之间又存在着大量的非确定因素，使得围岩分类成为隧道工程研究中的薄弱环节。
然而现有的隧道围岩强度测量设备体积过大，且测量所需时间较长，不能够全面的对隧道围岩强度进行快速测量，导致施工效率降低，并且不能够多角度的对测量装置进行角度调节，导致整体实用性降低，因此，需要一种便携式隧道围岩强度测量装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种便携式隧道围岩强度测量装置，以解决上述背景技术中提出现有的隧道围岩强度测量设备体积过大，且测量所需时间较长，不能够全面的对隧道围岩强度进行快速测量，导致施工效率降低，并且不能够多角度的对测量装置进行角度调节，导致整体实用性降低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便携式隧道围岩强度测量装置，包括装置主体、支撑机构、动力机构以及测量机构；所述装置本体包括固定架，所述固定架的一端设置有两个脚柱，所述固定架的一端左右两侧各设有个横杆，所述横杆上远离固定架的一端设置有活动轴，所述活动轴与调节杆的一端连接，所述调节杆的另一端设置有限位板，所述限位板的一端设置有固定钻头；所述支撑机构包括支撑脚和固定板，所述固定板成对使用并以所述固定架中心线为轴线分别对称安装在脚柱上；所述支撑脚的一端设置有一个安装板，所述安装板的一端与转动座的一端连接，所述转动座的另一端面与所述固定板连接；所述动力机构设置在所述装置主体的中心，所述动力机构包括液压缸，所述液压缸的输出端与所述连接板传动连接，所述连接板在所述固定架表面上的两道滑动轨滑动；
所述测量机构包括电机，所述电机与所述连接板固定连接，所述电机的输出端与测量钻头可拆卸式连接。
在本技术方案中，优选的，所述限位板的外表面设有缓冲垫，所述缓冲垫与所述限位板为粘接方式。
在本技术方案中，优选的，所述限位板呈弧面状。
在本技术方案中，优选的，所述横杆上远离固定架的一端设置有活动轴，所述活动轴为圆柱状的凸起。
在本技术方案中，优选的，所述固定板中等间距的开设有多个杆槽，所述强化杆分别置入两个对称固定板的杆槽中。
在本技术方案中，优选的，所述安装板至支撑脚的另一端面上等间距设置有多个销孔，通过向所述销孔中锁入插销，可以调节测试装置高度。
在本技术方案中，优选的，所述强化杆卡合在所述液压缸的外侧，将所述液压缸稳固在所述固定板面上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该便携式隧道围岩强度测量装置，
1.通过在测量设备的前端对称设置两个限位板，限位板的弧度可以通过转动与隧道围岩进行角度贴合，并配合缓冲垫可以增加限位板与隧道围岩固定的稳定性，从而增加了测量运作时的精准度；
2.通过在测量设备底端对称设置支撑脚，并在销孔与插销的作用下，能够对支撑脚进行高度调节，并且在转动座的作用下，使支撑脚的支点角度能够进行调节，能够跟好的适应隧道地形，同时也增加了支撑脚的抓地力；
3.通过增加连接板来对测量钻头进行固定，并与滑动轨相互连接，可以在液压缸推动时，能够使测量钻头沿着固定架内表面进行滑动，具有很好的定位效果，避免倾斜导致测量钻头出现损坏，增加了整体的实用性。
附图说明
图1为本发明俯视结构示意图；
图2为本发明图1中A区放大结构示意图；
图3为本发明限位板正视结构示意图；
图4为本发明支撑脚正视结构示意图；
图5为本发明连接板正视结构示意图。
图中：1、支撑脚；2、固定板；3、安装板；31、转轴；4、强化杆；5、液压缸；6、固定架；61、脚柱；7、连接板；8、滑动轨；9、电机；10、测量钻头；11、横杆；12、活动轴；13、调节杆；14、限位板；15、固定钻头；16、缓冲垫；17、转动座；18、插销；19、销孔。
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1-5，本发明提供一种技术方案：一种便携式隧道围岩强度测量装置，包括装置主体、支撑机构、动力机构以及测量机构，支撑机构设计安装在装置主体的下方，用于支撑本测量装置进行测量，并在动力机构向测量机构提供运动动力时对动力机构和测量机构进行稳定，以确保测量的稳定性；测量机构与动力机构传动连接，优选滑动式传动连接。
进一步参考图1，装置本体包括固定架6，固定架6的一端设置有两个脚柱61，固定架6的一端左右两侧各设有1个横杆11，横杆11上远离固定架6的一端设置有活动轴12，活动轴12优选为与横杆11为一体的圆柱状凸起；该活动轴12与调节杆13的一端连接，具体是调节杆13的一端设置有与活动轴12大小相适配的圆孔，该圆孔套入活动轴12后，可是调节杆13旋转活动，以调节测量角度。调节杆13的另一端设置有限位板14，调节杆13与限位板14可为一体成型，也可以是采用螺栓等可拆卸式连接方式连接，具体可根据施工现场状况选用。限位板14的一端与调节杆13连接，另一端设置有固定钻头15，固定钻头15按需选用，为一个或多个。更进一步的，限位板14呈弧面状，以更利于更充分的与围岩面接触。更进一步优选的，限位板14的外表面设有缓冲垫16，缓冲垫16与限位板14优选为粘接方式。
详细参看图1、图2及图4，支撑机构包括支撑脚1和固定板2，固定板2成对使用并以固定架6中心线为轴线分别对称安装在脚柱61上，其可根据材质的不用选用适配的安装连接方式。进一步的，固定板2中等间距的开设有多个杆槽（图中未标识出），在两个对称安装在脚柱61上的固定板2之间设置有强化杆4，具体是强化杆4分别置入两个对称固定板2的杆槽中。
更进一步的，支撑脚1的一端设置有一个安装板3，从安装板3至支撑脚1的另一端面上等间距设置有多个销孔19，通过向销孔19中锁入插销18，可以方便对测量设备整体的高度进行调节，在提高了设备便捷性的同时，也提高了整体的实用性。进一步的，安装板3的一端安装有支杆式的转动座17，具体是安装板3伸出一转轴31，转动座17的中心凹槽套入转轴31中，使得转动座17能随着转轴31转动。以便与转动做17进行连接。更进一步优选的，安装板3与支撑脚1为一体化结构，通过安装板3与转动座17的转动连接方式，使同为一体化结构的支撑脚1能够进行角度转动调节，不仅对测量设备进行支撑，同时还能通过转动调节倾斜度来增加抓地力。转动座17的另一端面与固定板2连接。
详细参看图1，动力机构设置在装置主体的中心，优选的，动力机构与测量装置及装置主体的中心轴线重合。本实施例中，动力机构包括液压缸5，液压缸5的输出端与连接板7传动连接，用于推动连接板7能够在安装于固定架6上的滑动轨8上运动。具体是两道滑动轨8设置在固定架6的表面，在两道滑动轨8之间连接有连接板7，液压缸5的推动连接板在滑动轨8中滑动。
更进一步的，强化杆4与液压缸5为卡合连接，优选强化杆4卡合在液压缸5的外侧，将液压缸5牢固的稳定在固定板2面上，以减少震动，提供整个装置的稳定性。
再详细参看图1，测量机构包括电机9，电机9与连接板7固定连接，电机9的输出端与测量钻头10可拆卸式连接，测量时液压缸5推动连接板7沿着滑动轨8进行滑动，电机9随着连接板7的滑动而向前或向后进行测量，由于滑动轨的存在，避免了由于倾斜导致测量钻头10倾斜磨损加剧的问题发生，同时行进测量过程变得更能有效控制，提高了测量的准确性。
本发明具体的工作过程是：在使用该便携式隧道围岩强度测量装置时，首先根据隧道围岩的测量点对支撑脚1进行高度调节，并在支撑脚1的销孔19内使用插销18进行高度固定，并且配合安装板3与转动座17的相互连接关系，使支撑脚1能够进行角度调节，可以利用倾斜度来增加支撑脚1的抓地力，调节完成后将限位板14贴合在测量点外层，并根据限位板14自身的弧度来对测量点进行贴合，转动调节杆13配合活动轴12，使限位板14在横杆11内进行角度调节转动，并再次使用固定钻头15嵌入到测量点内，增加测量设备前端的稳定性，缓冲垫16对限位板14的外表面进行缓冲，并且增加连接的紧度的同时，使限位板14能够跟好的与测量点进行贴合固定，当需要进行强度测量时，启动电机9对测量钻头10进行高速转动，并启动液压缸5对连接板7整体进行推进，使连接板7沿着滑动轨8在固定架6内表面进行滑动，增加测量设备移动的稳定性，测量钻头10会对隧道围岩表面进行钻孔，并由液压缸5的持续推动，使测量钻头10的钻孔深度增加，从而使隧道围岩强度的测量更加精准，其中强化杆4能够增加液压缸5与固定板2连接面的强度，使测量设备支点受力更加均匀，从而增加了整体的实用性。
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 (7)

1.一种便携式隧道围岩强度测量装置，其特征在于，包括装置主体、支撑机构、动力机构以及测量机构；
所述装置本体包括固定架，所述固定架的一端设置有两个脚柱，所述固定架的一端左右两侧各设有个横杆，所述横杆上远离固定架的一端设置有活动轴，所述活动轴与调节杆的一端连接，所述调节杆的另一端设置有限位板，所述限位板的一端设置有固定钻头；
所述支撑机构包括支撑脚和固定板，所述固定板成对使用并以所述固定架中心线为轴线分别对称安装在脚柱上；所述支撑脚的一端设置有一个安装板，所述安装板的一端与转动座的一端连接，所述转动座的另一端面与所述固定板连接；
所述动力机构设置在所述装置主体的中心，所述动力机构包括液压缸，所述液压缸的输出端与所述连接板传动连接，所述连接板在所述固定架表面上的两道滑动轨滑动；
所述测量机构包括电机，所述电机与所述连接板固定连接，所述电机的输出端与测量钻头可拆卸式连接。
2.根据权利要求1所述的便携式隧道围岩强度测量装置，其特征在于，所述限位板的外表面设有缓冲垫，所述缓冲垫与所述限位板为粘接方式。
3.根据权利要求1-2任一所述的便携式隧道围岩强度测量装置，其特征在于，所述限位板呈弧面状。
4.根据权利要求1所述的便携式隧道围岩强度测量装置，其特征在于，所述横杆上远离固定架的一端设置有活动轴，所述活动轴为圆柱状的凸起。
5.根据权利要求1所述的便携式隧道围岩强度测量装置，其特征在于，所述固定板中等间距的开设有多个杆槽，所述强化杆分别置入两个对称固定板的杆槽中。
6.根据权利要求1所述的便携式隧道围岩强度测量装置，其特征在于，所述安装板至支撑脚的另一端面上等间距设置有多个销孔，通过向所述销孔中锁入插销，可以调节测试装置高度。
7.根据权利要求1所述的便携式隧道围岩强度测量装置，其特征在于，所述强化杆卡合在所述液压缸的外侧，将所述液压缸稳固在所述固定板面上。
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