CN113250170B - 用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，包括竖直导向筒、滑块、顶出装置和单向锁紧装置。竖直导向筒的外侧面至少包括一竖直平面，竖直平面设有供土压力盒穿过的通孔；滑块沿竖向滑动设置于竖直导向筒内，滑块包括固定相连的固定板和导向筒，导向筒具有导向孔，土压力盒沿横向滑动安装于导向孔内；顶出装置包括竖向轴、固定杆和连杆，竖向轴转动安装于固定板上，固定杆的第一端与竖向轴固定连接，固定杆的第二端与连杆的第一端转动连接，连杆的第二端与土压力盒转动连接；单向锁紧装置用于使土压力盒由内向外单向滑动。相比于现有技术，本发明能够根据需要调整土压力盒的安装位置，并可回收再利用。

Description

用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置
技术领域
本发明涉及土木工程技术领域，特别是涉及一种用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置。
背景技术
土压力盒即土压力传感器，适用于测量建筑基础与土体的压应力，是了解被测物体内部土压力变化量的有效监测设备。现有技术中，土压力盒埋设装置中土压力盒的安装位置难以调整，不能适应现实测量过程的多种需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，用于解决上述现有技术存在的技术问题，根据需要调整土压力盒的安装位置。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明公开了一种用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，包括：
竖直导向筒，所述竖直导向筒的外侧面至少包括一竖直平面，所述竖直平面设有供土压力盒穿过的通孔，所述通孔为多个且沿竖向间隔设置，所述通孔处可分离式安装有盖体；
滑块，所述滑块沿竖向滑动设置于所述竖直导向筒内，所述滑块包括固定相连的固定板和导向筒，所述导向筒具有导向孔，土压力盒沿横向滑动安装于所述导向孔内；
顶出装置，所述顶出装置包括竖向轴、固定杆和连杆，所述竖向轴转动安装于所述固定板上，所述固定杆的第一端与所述竖向轴固定连接，所述固定杆的第二端与所述连杆的第一端转动连接，所述连杆的第二端与土压力盒转动连接；
单向锁紧装置，所述单向锁紧装置包括棘轮、棘爪和弹簧，所述棘轮安装于所述竖向轴上，所述棘爪的第一端与所述竖直导向筒转动连接，所述棘爪的第二端与所述弹簧的第一端固定连接，所述弹簧的第二端与所述竖直导向筒固定连接，所述弹簧用于使所述棘爪的凸出端压紧所述棘轮，所述单向锁紧装置用于使土压力盒由内向外单向滑动。
优选地，所述竖直导向筒的横截面的内轮廓和外轮廓均为方形。
优选地，所述固定板的形状与所述竖直导向筒的横截面的内轮廓匹配，所述导向筒固定于所述固定板的上表面。
优选地，所述盖体具有外螺纹，所述通孔具有内螺纹，所述盖体与所述通孔螺纹连接。
优选地，所述盖体为橡胶塞。
优选地，所述棘轮与所述通孔的数量相同，多个所述棘轮在所述竖向轴上间隔分布，所述棘爪和所述弹簧均为一个；土压力盒位于任一所述通孔内时，均有一所述棘轮能够与所述棘爪配合。
优选地，所述棘轮、所述棘爪和所述弹簧均为一个，所述棘轮沿竖向滑动安装于所述竖向轴上，所述棘轮与所述竖向轴键连接；土压力盒位于任一所述通孔内时，所述棘轮均能够与所述棘爪配合。
优选地，所述竖直导向筒为塑料材质。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明的用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置在使用时，土压力盒在支架上的安装位置可以根据需要灵活调整，适用于各种深度的侧向土压力测量；本发明通过转动竖向走即可控制土压力盒的推出距离，操作过程简单方便；在进行完一次测量过程后，还可将其回收再利用，降低了测量成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实施例用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置的结构示意图；
图2为曲柄滑块机构的结构示意图；
图3为单向锁紧装置的结构示意图；
附图标记说明：100-用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置；1-竖直导向筒；2-滑块；3-通孔；4-土压力盒；5-固定板；6-导向筒；7-导向孔；8-竖向轴；9-固定杆；10-连杆；11-棘轮；12-棘爪；13-弹簧；14-地孔；15-盖体。
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。
本发明的目的是提供一种用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，用于解决上述现有技术存在的技术问题，根据需要调整土压力盒的安装位置。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-3所示，本实施例提供一种用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置100，包括竖直导向筒1、滑块2、顶出装置和单向锁紧装置。
其中，竖直导向筒1优选为塑料材质，竖直导向筒1的外侧面至少包括一竖直平面，该竖直平面设有供土压力盒4穿过的通孔3，通孔3为多个且沿竖向间隔设置，通孔3处可分离式安装有盖体15。当土压力盒4穿过不同的通孔3时，可用于测量不同深度的土压力。滑块2沿竖向滑动设置于竖直导向筒1内，滑块2包括固定相连的固定板5和导向筒6，导向筒6具有导向孔7，土压力盒4沿横向滑动安装于导向孔7内。顶出装置包括竖向轴8、固定杆9和连杆10，竖向轴8转动安装于固定板5上，固定杆9的第一端与竖向轴8固定连接，固定杆9的第二端与连杆10的第一端转动连接，连杆10的第二端与土压力盒4转动连接。竖向轴8、固定杆9、连杆10、土压力盒4以及导向筒6共同组成一个曲柄滑块机构，用于实现土压力盒4的横向滑动。单向锁紧装置包括棘轮11、棘爪12和弹簧13，棘轮11安装于竖向轴8上，棘爪12的第一端与竖直导向筒1转动连接(通过合页转动连接于竖直导向筒1顶端)，棘爪12的第二端与弹簧13的第一端固定连接，弹簧13的第二端与竖直导向筒1固定连接，弹簧13用于使棘爪12的凸出端压紧棘轮11，单向锁紧装置用于使土压力盒4由内向外单向滑动。
本实施例的用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置100在使用时，先选择所需测量的深度，使土压力盒4伸入竖直导向筒1侧面对应的通孔3内，然后将用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置100放入预先打好的地孔14内。在此过程中，土压力盒4并未向外伸出竖直导向筒1。之后，在竖直侧面与地孔14内壁之间的空隙填上土壤，使土壤覆盖土压力盒4所在的通孔3。由于土压力盒4的压力测量面为平面，此土壤回填操作可保证该压力测量面与土壤的有效接触。接着，通过旋转竖向轴8(图2和图3中旋转方向为逆时针方向)，使土压力盒4在通孔3内向竖直导向筒的外侧滑动，同时感知旋转竖向轴8时的阻力变化。当土压力盒4的压力测量面与土壤大致接触后，松开竖向轴8，单向锁紧装置将竖向轴8自动锁紧，使土压力盒4无法向内滑动，至此，土压力盒4安装完毕。
测量完成后，只需旋转棘爪12即可解除单向锁紧，之后反向旋转竖向轴8(图2和图3中旋转方向为顺时针方向)，将用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置100从地孔14内整体抽出即可。
本实施例中，竖直导向筒1的横截面的内轮廓和外轮廓均为方形，固定板5的形状与竖直导向筒1的横截面的内轮廓匹配，导向筒6固定于固定板5的上表面。
盖体15的类型有多种，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。例如，使盖体15具有外螺纹，通孔3具有内螺纹，盖体15与通孔3螺纹连接。本实施例中，盖体15为橡胶塞，可直接将其塞入通孔3和从通孔3内拔出。
棘轮11在竖向轴8上的安装方式有多种，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，只要能够实现棘轮11与棘爪12的配合即可。例如，使棘轮11与通孔3的数量相同，棘轮11固定于竖向轴8上并在竖向轴8上间隔分布，棘爪12和弹簧13均为一个，土压力盒4位于任一通孔3内时，均有一棘轮11能够与棘爪12配合。
为了降低成本，本实施例中棘轮11、棘爪12和弹簧13均为一个，棘轮11沿竖向滑动安装于竖向轴8上，棘轮11与竖向轴8键连接，土压力盒4位于任一通孔3内时，棘轮11均能够与棘爪12配合。通过棘轮11与棘爪12之间的摩擦力，可保证棘轮11与棘爪12的稳定接触。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，其特征在于，包括：
竖直导向筒，所述竖直导向筒的外侧面至少包括一竖直平面，所述竖直平面设有供土压力盒穿过的通孔，所述通孔为多个且沿竖向间隔设置，所述通孔处可分离式安装有盖体；
滑块，所述滑块沿竖向滑动设置于所述竖直导向筒内，所述滑块包括固定相连的固定板和导向筒，所述导向筒具有导向孔，土压力盒沿横向滑动安装于所述导向孔内；
顶出装置，所述顶出装置包括竖向轴、固定杆和连杆，所述竖向轴转动安装于所述固定板上，所述固定杆的第一端与所述竖向轴固定连接，所述固定杆的第二端与所述连杆的第一端转动连接，所述连杆的第二端与土压力盒转动连接；
单向锁紧装置，所述单向锁紧装置包括棘轮、棘爪和弹簧，所述棘轮安装于所述竖向轴上，所述棘爪的第一端与所述竖直导向筒转动连接，所述棘爪的第二端与所述弹簧的第一端固定连接，所述弹簧的第二端与所述竖直导向筒固定连接，所述弹簧用于使所述棘爪的凸出端压紧所述棘轮，所述单向锁紧装置用于使土压力盒由内向外单向滑动。
2.根据权利要求1所述的用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，其特征在于，所述竖直导向筒的横截面的内轮廓和外轮廓均为方形。
3.根据权利要求2所述的用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，其特征在于，所述固定板的形状与所述竖直导向筒的横截面的内轮廓匹配，所述导向筒固定于所述固定板的上表面。
4.根据权利要求1所述的用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，其特征在于，所述盖体具有外螺纹，所述通孔具有内螺纹，所述盖体与所述通孔螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，其特征在于，所述盖体为橡胶塞。
6.根据权利要求1所述的用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，其特征在于，所述棘轮与所述通孔的数量相同，多个所述棘轮在所述竖向轴上间隔分布，所述棘爪和所述弹簧均为一个；土压力盒位于任一所述通孔内时，均有一所述棘轮能够与所述棘爪配合。
7.根据权利要求1所述的用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，其特征在于，所述棘轮、所述棘爪和所述弹簧均为一个，所述棘轮沿竖向滑动安装于所述竖向轴上，所述棘轮与所述竖向轴键连接；土压力盒位于任一所述通孔内时，所述棘轮均能够与所述棘爪配合。
8.根据权利要求1所述的用于测量侧向压力的土压力盒埋设装置，其特征在于，所述竖直导向筒为塑料材质。
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