CN115060611A - 一种公路地质勘察岩土硬度检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，包括安装机架，设置在安装机架上用于放置待检测岩石块的调节放置装置以及设置在安装机架上用于检测岩石块硬度的执行检测装置。本发明可以解决现有公路地质勘察岩土硬度进行检测通常使用钻孔取料的方式针对检测路段不同深度的土层进行分别取料，而后对取出的样品进行分别的检测，而通过钻孔取料的方式破坏了岩石层的整体性，对破碎后的岩石层进行检测时影响检测的精准性等问题。
Description
技术领域
本发明涉及路面施工勘察检测技术领域，特别涉及一种公路地质勘察岩土硬度检测设备。
背景技术
公路施工之前需要对施工路段的岩石以及土质层进行检测，根据检测的数据指定对应的整治、改造与施工的具体方案，其中对于岩石层的检测对于公路的使用寿命与安全通车性能具有至关重要的作用，需要保证岩石层压实块硬度检测的精准性；
现有公路地质勘察岩土硬度进行检测通常使用钻孔取料的方式针对检测路段不同深度的土层进行分别取料，而后对取出的样品进行分别的检测，而通过钻孔取料的方式破坏了岩石层的整体性，对破碎后的岩石层进行检测时影响检测的精准性。
发明内容
(一)技术方案
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，包括安装机架，设置在安装机架上用于放置待检测岩石块的调节放置装置以及设置在安装机架上用于检测岩石块硬度的执行检测装置；
在实际作业中安装机架安装在现有的移动车上，根据所要检测地段的位置，通过移动车带动本发明进行移动，在指定的路段挖出岩石块，将准备检测的岩石块移动至调节放置装置上，通过调节放置装置带动岩石块与执行检测装置进行接触，通过观察岩石块破碎时执行检测装置的状态来完成对岩石块硬度的检测，并且做好相应的记录。
调节放置装置包括开设在安装机架上的升降限位槽，升降限位槽内滑动设置有升降限位板，升降限位板与安装机架的上端面之间设置有升降弹簧杆，升降限位板的下端设置有岩石放置框，岩石的内壁之间均匀设置有破碎刀，安装机架的下端设置有用于控制升降限位板高度的升降调节机构；
执行检测装置包括安装在安装机架上的检测机架，检测机架上从左往右均匀设置有移动滑槽，移动滑槽内滑动设置有移动块，移动块的中部开设有圆孔，圆孔内滑动设置有导向杆，导向杆与移动块的下端面之间套设有检测弹簧，检测机架的上端左右两侧对称设置有电动滑块，两个电动滑块上设置有用于控制移动块进行移动的控制机构。
优选的，升降调节机构包括安装在安装机架下侧的固定支架一，固定支架一上通过电机座安装有调节电机，调节电机的输出轴上通过联轴器与丝杠相连，丝杠上的上端通过轴承安装在固定支架二上，固定支架二安装在安装机架的上端面上，升降限位板的后端面中部安装有升降执行块，升降执行块的中部开设有螺纹孔，丝杠与升降执行块之间通过螺纹传动方式相连。
优选的，岩石放置框的左右两侧对称设置有锁紧限位架，锁紧限位架的中部设置有锁紧挤压块，锁紧限位架的左右两侧对称开设有锁紧限位槽。
优选的，安装机架呈U型结构，且安装机架的下端均匀设置有移动轮，安装机架的左右两侧对称设置有从动锁紧组件。
优选的，升降限位槽呈T型结构。
优选的，从动锁紧组件包括开设在安装机架上的锁紧执行槽，锁紧执行槽呈T型结构，锁紧执行槽中部的内壁上安装有复位弹簧杆，复位弹簧杆的下端安装有从动作业块，锁紧执行槽的左右两侧通过滑动配合方式设置有锁紧执行块，锁紧执行块抵靠在从动作业块上，且锁紧执行块与锁紧执行槽之间设置有锁紧弹簧杆。
优选的，升降限位板后端面的左右两侧对称开设有限位滑槽，固定支架一上设置有与限位滑槽配合滑动配合的限位滑块。
优选的，控制机构包括安装在电动滑块上的控制支架，控制支架上从左往右等间距设置有与移动槽配合的控制孔，控制孔内滑动设置有控制套管，控制套管与控制支架之间套设有控制弹簧，左右对称的两个控制套管之间通过连接架相连，位于控制支架左侧的控制套管上均设置有挤压杆，控制支架上设置有驱动支链。
优选的，驱动支链包括安装在控制支架上的驱动气缸，驱动气缸上安装有用于对挤压杆进行按压的按压块，按压块靠近挤压杆的一端为倾斜结构。
优选的，检测机架左右两侧的内壁上对称开设有导向槽，两个导向槽之间滑动设置有检测块，检测块上均匀开设有与导向杆配合的导引槽。
(二)有益效果
本发明实际作业中将岩石块放置到调节放置装置上，通过调节放置装置带动控制岩石块向上移动，使得岩石块与执行检测装置接触，岩石块在向上移动的过程中的会抵靠在执行检测装置上，通过观察岩石块是否破碎情况，来调节执行检测装置的作业状态，通过调节放置装置与执行检测装置之间的配合能够精准的检测岩石的硬度，操作简单便捷，无需人工操作，提高了岩石硬度检测的精确度，并且可以完成自动化检测作业。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明安装机架与节放置装置之间的第一结构示意图；
图3是本发明安装机架与节放置装置之间的第二结构示意图；
图4是本发明安装机架、复位弹簧杆、从动作业块、锁紧执行块与锁紧弹簧杆之间的剖视图；
图5是本发明执行检测装置的第一结构示意图；
图6是本发明执行检测装置的第二结构示意图；
图7是本发明检测机架、移动块、导向杆、检测弹簧、电动滑块与检测块之间的剖视图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。
另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。
如图1-7所示，一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，包括安装机架1，设置在安装机架1上用于放置待检测岩石块的调节放置装置2以及设置在安装机架1上用于检测岩石块硬度的执行检测装置3，安装机架1呈U型结构，且安装机架1的下端均匀设置有移动轮，方便本发明移动；
将安装机架1连接到移动车上，根据所要检测岩石路段的位置带动本发明移动至工作区域内，挖出所要检测路段的岩石块，将岩石块放置到调节放置装置2上，通过调节放置装置2带动控制岩石块向上移动，使得岩石块与执行检测装置3接触，岩石块在向上移动的过程中的会抵靠在执行检测装置3上，此时的执行检测装置3的状态会跟随岩石块的移动发生变化，当执行检测装置3对岩石块施加的压力达到顶峰时，岩石块会发生破碎，通过观察岩石块发生变化时执行检测装置3的状态记录岩石块的硬度。
调节放置装置2包括开设在安装机架1上的升降限位槽，升降限位槽呈T型结构，升降限位槽内滑动设置有升降限位板21，升降限位板21与安装机架1的上端面之间设置有升降弹簧杆22，升降限位板21的下端设置有岩石放置框23，岩石的内壁之间均匀设置有破碎刀24，安装机架1的下端设置有用于控制升降限位板21高度的升降调节机构25；
升降调节机构25包括安装在安装机架1下侧的固定支架一251，固定支架一251上通过电机座安装有调节电机252，调节电机252的输出轴上通过联轴器与丝杠253相连，丝杠253上的上端通过轴承安装在固定支架二254上，固定支架二254安装在安装机架1的上端面上，升降限位板21的后端面中部安装有升降执行块255，升降执行块255的中部开设有螺纹孔，丝杠253与升降执行块255之间通过螺纹传动方式相连。
升降限位板21后端面的左右两侧对称开设有限位滑槽，固定支架一251上设置有与限位滑槽配合滑动配合的限位滑块，通过限位滑槽与限位滑块之间的相互配合对升降限位板21进行导引和限位。
采用上述技术方案，在对岩石块具体检测过程中，将岩石块放置到岩石放置框23上，使得岩石块的下端面与破碎刀24接触，此时启动调节电机252带动丝杠253进行旋转，丝杠253在转动的过程中螺纹传动方式带动升降执行块255从下向上运动，升降执行块255在向上运动的过程中同步通过升降限位板21带动岩石放置框23上的岩石向上运动。
执行检测装置3包括安装在安装机架1上的检测机架31，检测机架31上从左往右均匀设置有移动滑槽，移动滑槽内滑动设置有移动块32，移动块32的中部开设有圆孔，圆孔内滑动设置有导向杆33，导向杆33与移动块32的下端面之间套设有检测弹簧34，检测机架31的上端左右两侧对称设置有电动滑块35，两个电动滑块35上设置有用于控制移动块32进行移动的控制机构36。
控制机构36包括安装在电动滑块35上的控制支架361，控制支架361上从左往右等间距设置有与移动槽配合的控制孔，控制孔内滑动设置有控制套管362，控制套管362与控制支架361之间套设有控制弹簧363，左右对称的两个控制套管362之间通过连接架364相连，位于控制支架361左侧的控制套管362上均设置有挤压杆365，控制支架361上设置有驱动支链。
驱动支链包括安装在控制支架361上的驱动气缸366，驱动气缸366上安装有用于对挤压杆365进行按压的按压块367，按压块367靠近挤压杆365的一端为倾斜结构。
检测机架31左右两侧的内壁上对称开设有导向槽，两个导向槽之间滑动设置有检测块37，检测块37上均匀开设有与导向杆33配合的导引槽。
为了更精确的检测岩石块的硬度，可以通过采用上述技术方案改变检测的力度，通过检测力度从小到大的变化对岩石块的硬度进行检测，通过这种方式对岩石块进行检测时，启动驱动气缸366带动按压块367进行位置调节，在此过程中首先对距离其位置最近的挤压杆365进行挤压，挤压杆365在受到挤压后带动对应的控制套管362从上往下运动套入到对应的导向杆33上，而后启动电动滑块35带动控制支架361从前往后运动，控制支架361在运动的过程中带动与控制套管362套接的导向杆33同步运动，从而带动对应的导向杆33插入到导引槽内；
导向杆33设置有刻度尺，通过观察导向杆33上刻度尺与移动块32之间的位置记录检测块37所承受的压力，同时通过观察不同数量导向杆33用于区别岩石块破碎时硬度的大小，初始状态下，导向杆33位于控制套管362的下侧。
当岩石块在从上往下运动的过程中同步对检测块37进行挤压，此时的检测弹簧34对检测块37施加压力，观察岩石块向上运动时导向杆33运动的距离，并且同步观察岩石块破碎的情况，若岩石放置框23向上移动到顶点位置后并且在该位置静止一段时间后岩石块依旧没有破碎的情况，则需要增加检测弹簧34的数量以增加检测块37对岩石块的压力，在此过程中需要通过升降调节机构25带动岩石放置框23向下移动，使得岩石放置框23在向下移动的过程中检测块37在重力的作用下同步跟随岩石放置框23从上往下运动，使得检测块37上开设的导引槽调节至方便导向杆33插入的工作状态；重复上述步骤直至岩石块出现破碎的情况的出现，记录岩石块破碎时所使用的检测弹簧34的数量和导向杆33上升的高度统计出岩石块破碎时所承受的压力得出岩石的硬度。
电动滑块35带动检测机架31进行复位，而后启动驱动气缸366带动按压块367对下一位置处的挤压杆365进行按压，使得对应位置的控制套管362向下运动与导向杆33套接与初次检测相比增加一组检测弹簧34，从而增加岩石块向上运动时检测块37对其施加的压力，而后通过电动滑块35带动导向杆33插入到导引槽内，而后通过升降调节机构25带动岩石块向上运动，岩石块在向上运动时对检测块37进行挤压，通过检测弹簧34对检测块37施加压力的变化来观察岩石块所能承受的压力，记录岩石块在破碎时承受的压力，从而检测处岩石块的硬度。
当岩石放置框23向上运动至最大位置处时，岩石如果没有破碎，侧为了保证检测的精准度，使得岩石放置框23在最高位置处保持一至三分钟，在此状态下观察岩石是否在破碎刀24的作用下出现破碎的情况，为了降低岩石放置框23在静止状态下丝杠253所承受的压力做出了如下的改进；
岩石放置框23的左右两侧对称设置有锁紧限位架231，锁紧限位架231的中部设置有锁紧挤压块232，锁紧限位架231的左右两侧对称开设有锁紧限位槽。
安装机架1的左右两侧对称设置有从动锁紧组件。
从动锁紧组件包括开设在安装机架1上的锁紧执行槽，锁紧执行槽呈T型结构，锁紧执行槽中部的内壁上安装有复位弹簧杆234，复位弹簧杆234的下端安装有从动作业块235，锁紧执行槽的左右两侧通过滑动配合方式设置有锁紧执行块236，锁紧执行块236抵靠在从动作业块235上，且锁紧执行块236与锁紧执行槽之间设置有锁紧弹簧杆237。
当岩石放置框23向上运动时同步带动锁紧限位架231从下往上运动，锁紧限位架231在向上的运动的过程中带动通过锁紧挤压块232对从动作业块235进行挤压，从动作业块235在受到挤压后控制锁紧执行块236从锁紧执行槽内伸出插入到锁紧限位槽内，对岩石放置框23进行限位。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，包括安装机架(1)，设置在所述安装机架(1)上用于放置待检测岩石块的调节放置装置(2)以及设置在所述安装机架(1)上用于检测岩石块硬度的执行检测装置(3)，其特征在于；
所述调节放置装置(2)包括开设在所述安装机架(1)上的升降限位槽，所述升降限位槽内滑动设置有升降限位板(21)，所述升降限位板(21)与所述安装机架(1)的上端面之间设置有升降弹簧杆(22)，所述升降限位板(21)的下端设置有岩石放置框(23)，所述岩石的内壁之间均匀设置有破碎刀(24)，所述安装机架(1)的下端设置有用于控制所述升降限位板(21)高度的升降调节机构(25)；
所述执行检测装置(3)包括安装在所述安装机架(1)上的检测机架(31)，所述检测机架(31)上从左往右均匀设置有移动滑槽，所述移动滑槽内滑动设置有移动块(32)，所述移动块(32)的中部开设有圆孔，所述圆孔内滑动设置有导向杆(33)，所述导向杆(33)与所述移动块(32)的下端面之间套设有检测弹簧(34)，所述检测机架(31)的上端左右两侧对称设置有电动滑块(35)，两个所述电动滑块(35)上设置有用于控制所述移动块(32)进行移动的控制机构(36)。
2.根据权利要求1所述的一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，其特征在于，所述升降调节机构(25)包括安装在所述安装机架(1)下侧的固定支架一(251)，所述固定支架一(251)上通过电机座安装有调节电机(252)，所述调节电机(252)的输出轴上通过联轴器与丝杠(253)相连，所述丝杠(253)上的上端通过轴承安装在固定支架二(254)上，所述固定支架二(254)安装在所述安装机架(1)的上端面上，所述升降限位板(21)的后端面中部安装有升降执行块(255)，所述升降执行块(255)的中部开设有螺纹孔，所述丝杠(253)与所述升降执行块(255)之间通过螺纹传动方式相连。
3.根据权利要求2所述的一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，其特征在于，所述岩石放置框(23)的左右两侧对称设置有锁紧限位架(231)，所述锁紧限位架(231)的中部设置有锁紧挤压块(232)，所述锁紧限位架(231)的左右两侧对称开设有锁紧限位槽。
4.根据权利要求3所述的一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，其特征在于，所述安装机架(1)呈U型结构，且所述安装机架(1)的下端均匀设置有移动轮，所述安装机架(1)的左右两侧对称设置有所述从动锁紧组件。
5.根据权利要求4所述的一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，其特征在于，所述升降限位槽呈T型结构。
6.根据权利要求5所述的一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，其特征在于，所述从动锁紧组件包括开设在所述安装机架(1)上的锁紧执行槽，所述锁紧执行槽呈T型结构，所述锁紧执行槽中部的内壁上安装有复位弹簧杆(234)，所述复位弹簧杆(234)的下端安装有从动作业块(235)，所述锁紧执行槽的左右两侧通过滑动配合方式设置有锁紧执行块(236)，所述锁紧执行块(236)抵靠在所述从动作业块(235)上，且所述锁紧执行块(236)与所述锁紧执行槽之间设置有锁紧弹簧杆(237)。
7.根据权利要求6所述的一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，其特征在于，所述升降限位板(21)后端面的左右两侧对称开设有限位滑槽，所述固定支架一(251)上设置有与所述限位滑槽配合滑动配合的限位滑块。
8.根据权利要求1所述的一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，其特征在于，所述控制机构(36)包括安装在所述电动滑块(35)上的控制支架(361)，所述控制支架(361)上从左往右等间距设置有与所述移动槽配合的控制孔，所述控制孔内滑动设置有控制套管(362)，所述控制套管(362)与所述控制支架(361)之间套设有控制弹簧(363)，左右对称的两个所述控制套管(362)之间通过连接架(364)相连，位于所述控制支架(361)左侧的所述控制套管(362)上均设置有挤压杆(365)，所述控制支架(361)上设置有驱动支链。
9.根据权利要求8所述的一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，其特征在于，所述驱动支链包括安装在所述控制支架(361)上的驱动气缸(366)，所述驱动气缸(366)上安装有用于对所述挤压杆(365)进行按压的按压块(367)，所述按压块(367)靠近所述挤压杆(365)的一端为倾斜结构。
10.根据权利要求9所述的一种公路地质勘察岩土硬度检测设备，其特征在于，所述检测机架(31)左右两侧的内壁上对称开设有导向槽，两个所述导向槽之间滑动设置有检测块(37)，所述检测块(37)上均匀开设有与所述导向杆(33)配合的导引槽。
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| CN (1) | CN115060611A (zh) |
Citations (7)
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2022
- 2022-06-08 CN CN202210645559.4A patent/CN115060611A/zh active Pending
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