CN115419041A - 一种静力触探装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种静力触探装置，涉及岩土工程勘探的技术领域，改善了不方便探针进行多次检测的问题，其包括底座和转动连接在底座上的转动座，转动座上设置有控制架，控制架上设置有探针，控制架上设置有控制探针沿竖直方向滑移的升降组件；转动座上设置有固定螺杆，转动槽槽底开设有供固定螺杆螺纹部相适配的螺纹槽，控制架上设置有当探针朝下移动时，控制固定螺杆旋入螺纹槽的控制组件，底座上设置有若干个当固定螺杆旋入螺纹槽内时，固定固定螺杆的插接件；探针向上滑移时，控制组件能够带动固定螺杆朝反方向旋转，底座上设置有控制插接件解除对固定螺杆的固定的弹性件；转动座上还设置有转动组件。本申请能够方便探针进行多次检测。

Description

一种静力触探装置

技术领域

本申请涉及岩土工程勘探的技术领域，尤其是涉及一种静力触探装置。

背景技术

为了查明地层在垂直和水平方向的变化进行力学分层、确定天然地基承载力和估算单桩承载力等，需要使用静力触探仪；静压力将圆锥形探头按一定速率匀速压入土中，并根据探头所受阻力的大小划分土层,从而确定土的工程性质。

在公告号为CN113832945A的中国专利公开了一种静力触探装置，包括触探机体和支撑架，触探机体安装在支撑架的顶端，触探机体包括触探探针，触探探针的底端安装有触探探头，在支撑上安装有至少三根插杆，在插杆的外部螺纹套设有支撑盘，插杆还滑动套设有连接套，在连接套的外侧壁铰接有插接板，支撑架的底端铰接有与插接板滑动配合的承接板。

静力触探装置通过插接杆将支撑架固定在地面上，然后触探探针下降完成检测，当支撑架被固定在地面后，探头只能一个地方进行检测，已经检测后的孔洞不具有再次检测的效果，如果要多次检测时，需要解除支撑架的固定安装，然后找个新的地方重新布局，然后才能进行检测，不方便探针进行多次检测。

发明内容

为了方便探针进行多次检测，本申请提供一种静力触探装置。

本申请提供一种静力触探装置，采用如下的技术方案：

一种静力触探装置，包括底座和转动连接在底座上的转动座，所述转动座上设置有控制架，所述控制架上设置有探针，所述控制架上设置有控制探针沿竖直方向滑移的升降组件；

所述转动座上设置有固定螺杆，所述底座开设有供固定螺杆螺纹部相适配的螺纹槽，所述控制架上设置有当探针朝下移动时，控制固定螺杆旋入螺纹槽的控制组件，所述底座上设置有若干个当固定螺杆旋入螺纹槽内时，固定固定螺杆的插接件；

所述探针向上滑移时，所述控制组件能够带动固定螺杆朝反方向旋转，所述底座上设置有控制插接件解除对固定螺杆的固定的弹性件；所述转动座上还设置有当固定螺杆脱离出螺纹槽外时，控制转动座旋转的转动组件。

通过采用上述技术方案，在升降组件的作用下，探针下降，此时控制组件能够带动固定螺杆旋入螺纹槽内，通过插接件将固定螺杆固定在螺纹槽内，当探针检测完毕后，升降组件带动探针上升，在弹性件的作用下解除插接件对固定螺杆的固定，固定螺杆朝反方向旋转，直至固定螺杆脱离出螺纹槽外，然后转动组件带动转动座旋转到一定角度，进行下一次探针的下降，由于每一次探针下降的位置均不同，实现方便探针进行多次检测的效果。

可选的，所述固定螺杆外周侧开设有卡接环槽，所述插接件为滑移在底座上的插接杆，所述插接杆上设有供探针抵接并控制插接杆朝靠近卡接环槽方向滑移的导斜面。

通过采用上述技术方案，当探针下降，在导斜面的作用下，插接杆朝靠近卡接环槽方向滑移，直至插接杆插入卡接环槽内，由于在探针下降过程中，探针始终抵接在插接杆上，实现插接件固定固定螺杆的效果。

可选的，所述插接杆侧壁设置有抵接板，所述底座上设置有供抵接板滑移的抵接槽，所述弹性件为抵接弹簧，所述抵接弹簧的一端抵接在抵接板上，所述抵接弹簧的另一端抵接在抵接槽靠近卡接环槽的一侧槽壁上。

通过采用上述技术方案，当探针不再抵接在插接杆上，在抵接弹簧弹力的作用下，插接杆始终有朝远离卡接环槽方向滑移，直至插接杆脱离出卡接环槽外。

可选的，所述转动座上设置有安装架，所述控制组件包括转动盘、第一控制环、第二控制环、设置在转动盘上的若干个引导条以及设置在探针上的若干个推移杆，所述转动盘转动连接在安装架上，若干个所述引导条绕转动盘转动中心线排布，所述引导条设有供推移杆抵接并控制转动盘旋转的引导面，所述第一控制环设置在转动盘上，所述第二控制环设置在固定螺杆上，所述第二控制环沿竖直方向滑移在第一转动环上。

通过采用上述技术方案，探针带动推移杆下降，在引导面的作用下，转动盘开始带动第一转动环旋转，第二转动环带动固定螺杆旋转，直至固定螺杆旋入螺纹槽内。

可选的，所述推移杆靠近转动盘的一侧设有圆头。

通过采用上述技术方案，通过圆头减少推移杆对引导面的损害。

可选的，所述转动组件包括第一转动齿轮、第二转动齿轮以及转动电机，所述第一转动齿轮套设在转动座上，所述第二转动齿轮与第一转动齿轮相啮合，所述第二转动齿轮套设在转动电机输出轴上，所述控制架上设置有控制转动电机旋转的控制开关，所述固定螺杆脱离出螺纹槽外时，位于最上端的所述推移杆能够抵接在控制开关上。

通过采用上述技术方案，当位于最上端的推移杆抵接在控制开关上，转动电机带动第一转动齿轮旋转，第二转动齿轮带动转动座旋转，实现转动组件带动转动座旋转的效果。

可选的，所述升降组件包括输送皮带、控制输送皮带移动的升降电机以及若干个设置在输送皮带上的夹持爪，所述夹持爪上设置有夹持探针的夹持槽。

通过采用上述技术方案，探针卡入夹持槽内，升降电机带动输送皮带移动，通过输送皮带实现探针的升降。

可选的，所述底座靠近转动座的一侧设置有第一转动环，所述第一转动环侧壁设置有第一限制环，所述转动座开设有供第一转动环和第一限制环旋转的第一转动槽，所述第一转动槽槽口处设置有第一限位环。

通过采用上述技术方案，在第一转动环和第一转动槽的配合下，实现转动座在底座上的旋转，在第一限位环的限制下，减少转动座朝远离底座方向滑移的可能性发生。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

当探针插入地面进行第一次检测后，转动座带动探针旋转，由于每一次探针下降的位置均不同，实现方便探针进行多次检测的效果。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例中凸显升降组件的结构示意图；

图3是本实施例中底座和转动座的剖视示意图；

图4是图3中A处的放大示意图；

图5是图3中B处的放大示意图。

附图标记说明：1、底座；11、安装板；12、第一转动环；13、第一限制环；14、安置板；15、螺纹槽；16、滑移槽；17、抵接槽；2、转动座；21、第一转动槽；22、竖向槽；3、安装架；31、旋转槽；32、第二转动槽；33、活动槽；34、让位槽；4、控制架；41、控制板；42、放置板；43、控制轴；431、第二传动轮；44、控制开关；5、探针；51、针体；52、针头；6、锚杆；7、升降组件；71、输送皮带；72、升降电机；721、第一传动轮；73、夹持爪；731、夹持槽；8、传动皮带；9、第一限位环；10、转动组件；101、第一转动齿轮；102、第二转动齿轮；103、转动电机；61、固定螺杆；611、卡接环槽；62、控制组件；621、转动盘；6211、第二转动环；6212、第二限制环；622、第一控制环；6221、移动槽；623、第二控制环；624、引导条；6241、引导面；625、推移杆；6251、圆头；63、插接件；631、插接杆；6311、导斜面；6312、抵接板；64、弹性件；641、抵接弹簧；65、第二限位环。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种静力触探装置。

参照图1，静力触探装置包括底座1和转动座2，转动座2设置在底座1上，在转动座2上安装有安装架3和控制架4，探针5安装在控制架4上，探针5包括针体51和位于针体51底端的针头52。在底座1上焊接有若干个安装板11，在安装板11上安装有插入地面的锚杆6，通过锚杆6将底座1固定安装在地面上。

参照图2，在控制架4上安装有升降组件7，升降组件7包括输送皮带71、升降电机72以及若干个夹持爪73，控制架4包括两个控制板41，在其中一个控制板41上焊接有供升降电机72安装的放置板42，在两个控制板41之间转动连接有两个控制轴43，输送皮带71套设在两个控制轴43上，升降电机72输出轴上套设有第一传动轮721，在其中一个控制轴43上套设有第二传动轮431，在第一传动轮721和第二传动轮431之间安装有传动皮带8，传动皮带8套设在第一传动轮721和第二传动轮431之间。

参照图1和图2，夹持爪73固定安装在输送皮带71上，在夹持爪73上开设有供探针5卡入的夹持槽731，将探针5卡入夹持槽731内，启动升降电机72，在传动皮带8的作用下，第一传动轮721带动第二传动轮431旋转，在控制轴43的作用下，输送皮带71开始移动。

参照图3和图4，在底座1靠近转动座2的一侧焊接有第一转动环12，在第一转动环12侧壁上焊接有第一限制环13，在转动座2靠近底座1的一侧开设有供第一转动环12和第一限制环13旋转的第一转动槽21，当第一转动环12和第一限制环13均进入第一转动槽21内时，在第一转动槽21槽口处焊接有第一限位环9。第一转动环12转动连接在第一转动槽21内，实现转动座2在底座1上旋转的效果，由于第一限位环9和第一转动槽21槽底将第一限制环13夹持住，实现减少转动座2朝远离底座1方向滑移的可能性发生。

参照图1，在底座1上还安装有转动组件10，转动组件10包括第一转动齿轮101、第二转动齿轮102以及转动电机103，转动电机103安装在安装板11上，第二转动齿轮102固定套接在转动电机103输出轴上，第二转动齿轮102焊接在转动座2外周侧，第一转动齿轮101和第二转动齿轮102相啮合，启动转动电机103，在第一转动齿轮101和第二转动齿轮102的配合下，转动座2转动连接在底座1上。

参照图3和图4，在转动座2上安装有固定螺杆61，固定螺杆61的长度方向与转动座2的轴线方向相重合，在转动座2上开设有供固定螺杆61竖直方向滑移的竖向槽22，在底座1上开设有与固定螺杆61螺纹部相适配的螺纹槽15，当转动座2旋转的到指定位置时，控制固定螺杆61旋入螺纹槽15，完成转动座2在底座1上的固定连接。

参照图3和图4，在安装架3上安装有控制组件62，控制组件62包括转动盘621、第一控制环622、第二控制环623、若干个引导条624和若干个推移杆625，在安装架3上开设有供转动盘621旋转的旋转槽31。

参照图5，在转动盘621上焊接有第二转动环6211，在第二转动环6211侧壁焊接有第二限制环6212，在旋转槽31槽壁上开设有供第二转动环6211和第二限制环6212旋转的第二转动槽32，当第二转动环6211和第二限制环6212进入第二转动槽32内时，在第二转动槽32槽口处焊接有第二限位环65。在第二转动环6211和第二限制环6212的配合下，提高转动盘621在安装架3内旋转的稳定性。

参照图2和图3，引导条624焊接在转动盘621外周侧，且若干个引导条624绕转动盘621旋转方向均匀排布，且引导条624也转动连接在旋转槽31内，若干个推移杆625沿探针5长度方向均匀焊接在探针5外侧，在安装架3上开设有供推移杆625竖直方向滑移的让位槽34，在引导条624上设有引导面6241。第一控制环622焊接在转动盘621上，第二控制环623焊接在固定螺杆61上，第一控制环622和第二控制环623均为方环，在第一控制环622上开设有供第二控制环623沿竖直方向滑移的移动槽6221，在安装架3上开设有供第一控制环622、第二控制环623以及固定螺杆61活动的活动槽33。

参照图2和图4，当探针5下降时，推移杆625抵接在引导面6241上，在引导面6241的作用下，转动盘621开始旋转，在第一控制环622和第二控制环623的配合下，固定螺杆61朝靠近螺纹槽15方向旋转，直至固定螺杆61旋入螺纹槽15内。当探针5上升时，推移杆625也能够抵接在引导面6241上，在引导面6241的作用下，转动盘621开始朝相反方向旋转，在第一控制环622和第二控制环623的配合下，固定螺杆61朝远离螺纹槽15方向旋转，直至固定螺杆61旋出螺纹槽15内。

参照图2，为了保护推移杆625和引导条624，在推移杆625靠近转动盘621的一侧设有圆头6251。通过圆头6251减少推移杆625对引导面6241的损害。

参照图2和图4，在控制架4上安装有控制开关44，当固定螺杆61脱离出螺纹槽15外时，位于最上端的推移杆625能够抵接在控制开关44上。此时控制开关44启动转动电机103，转动座2在底座1上旋转一定角度。

参照图4，在底座1上还安装有若干个插接件63，插接件63为水平方向滑移在底座1上的插接杆631，若干个插接杆631绕转动盘621转动中心线方向均匀排布，在螺纹槽15槽壁上开设有供插接杆631滑移的滑移槽16，在固定螺杆61上开设有供插接杆631插入的卡接环槽611，插接杆631上还设有导斜面6311。当探针5穿过转动座2继续下降时，探针5能够抵接在导斜面6311上，在导斜面6311的作用下，插接杆631朝靠近卡接环槽611方向滑移，直至插接杆631插入卡接环槽611内，实现插接杆631固定固定螺杆61的效果。

参照图4，在插接杆631侧壁焊接有抵接板6312，在底座1上开设有供抵接板6312水平方向滑移的抵接槽17，在底座1上还安装有弹性件64，抵接弹簧641的一端抵接在抵接板6312上，抵接弹簧641的另一端抵接在抵接槽17靠近卡接环槽611的一侧槽壁上。当探针5上升不再抵接在插接杆631上时，抵接弹簧641能够带动插接杆631朝远离卡接环槽611方向滑移，直至直至插接杆631脱离出卡接环槽611外，解除插接杆631对固定螺杆61的固定连接。

本申请实施例一种静力触探装置的实施原理为：

将探针5卡入夹持槽731内，启动升降电机72，输送皮带71带动探针5下降，位于最下端的推移杆625抵接在引导面6241上，在引导面6241的作用下，转动盘621开始旋转，在第一控制环622和第二控制环623的配合下，固定螺杆61旋入螺纹槽15内，转动座2固定在底座1上。

探针5继续下降，探针5能够抵接在导斜面6311上，在导斜面6311的作用下，插接杆631插入卡接环槽611内，通过插接杆631加强固定螺杆61在底座1内的稳定性。

探针5检测完毕后开始上升，当探针5不再抵接在插接杆631上时，在抵接弹簧641弹力的作用下，插接杆631脱离出卡接环槽611外，探针5继续上升，推移杆625抵接在引导面6241上，转动盘621开始反转，固定螺杆61能够旋出螺纹槽15外。

当位于最上端的推移杆625抵接在控制开关44时，转动电机103电动转动座2旋转一定角度，然后进行探针5的下一次检测，于每一次探针5下降的位置均不同，实现方便探针5进行多次检测的效果。

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 (8)

1.一种静力触探装置，其特征在于：包括底座（1）和转动连接在底座（1）上的转动座（2），所述转动座（2）上设置有控制架（4），所述控制架（4）上设置有探针（5），所述控制架（4）上设置有控制探针（5）沿竖直方向滑移的升降组件（7）；

所述转动座（2）上设置有固定螺杆（61），所述底座（1）开设有供固定螺杆（61）螺纹部相适配的螺纹槽（15），所述控制架（4）上设置有当探针（5）朝下移动时，控制固定螺杆（61）旋入螺纹槽（15）的控制组件（62），所述底座（1）上设置有若干个当固定螺杆（61）旋入螺纹槽（15）内时，固定固定螺杆（61）的插接件（63）；

所述探针（5）向上滑移时，所述控制组件（62）能够带动固定螺杆（61）朝反方向旋转，所述底座（1）上设置有控制插接件（63）解除对固定螺杆（61）的固定的弹性件（64）；所述转动座（2）上还设置有当固定螺杆（61）脱离出螺纹槽（15）外时，控制转动座（2）旋转的转动组件（10）。

2.根据权利要求1所述的一种静力触探装置，其特征在于：所述固定螺杆（61）外周侧开设有卡接环槽（611），所述插接件（63）为滑移在底座（1）上的插接杆（631），所述插接杆（631）上设有供探针（5）抵接并控制插接杆（631）朝靠近卡接环槽（611）方向滑移的导斜面（6311）。

3.根据权利要求2所述的一种静力触探装置，其特征在于：所述插接杆（631）侧壁设置有抵接板（6312），所述底座（1）上设置有供抵接板（6312）滑移的抵接槽（17），所述弹性件（64）为抵接弹簧（641），所述抵接弹簧（641）的一端抵接在抵接板（6312）上，所述抵接弹簧（641）的另一端抵接在抵接槽（17）靠近卡接环槽（611）的一侧槽壁上。

4.根据权利要求3所述的一种静力触探装置，其特征在于：所述转动座（2）上设置有安装架（3），所述控制组件（62）包括转动盘（621）、第一控制环（622）、第二控制环（623）、设置在转动盘（621）上的若干个引导条（624）以及设置在探针（5）上的若干个推移杆（625），所述转动盘（621）转动连接在安装架（3）上，若干个所述引导条（624）绕转动盘（621）转动中心线排布，所述引导条（624）设有供推移杆（625）抵接并控制转动盘（621）旋转的引导面（6241），所述第一控制环（622）设置在转动盘（621）上，所述第二控制环（623）设置在固定螺杆（61）上，所述第二控制环（623）沿竖直方向滑移在第一转动环（12）上。

5.根据权利要求4所述的一种静力触探装置，其特征在于：所述推移杆（625）靠近转动盘（621）的一侧设有圆头（6251）。

6.根据权利要求4所述的一种静力触探装置，其特征在于：所述转动组件（10）包括第一转动齿轮（101）、第二转动齿轮（102）以及转动电机（103），所述第一转动齿轮（101）套设在转动座（2）上，所述第二转动齿轮（102）与第一转动齿轮（101）相啮合，所述第二转动齿轮（102）套设在转动电机（103）输出轴上，所述控制架（4）上设置有控制转动电机（103）旋转的控制开关（44），所述固定螺杆（61）脱离出螺纹槽（15）外时，位于最上端的所述推移杆（625）能够抵接在控制开关（44）上。

7.根据权利要求1所述的一种静力触探装置，其特征在于：所述升降组件（7）包括输送皮带（71）、控制输送皮带（71）移动的升降电机（72）以及若干个设置在输送皮带（71）上的夹持爪（73），所述夹持爪（73）上设置有夹持探针（5）的夹持槽（731）。

8.根据权利要求1所述的一种静力触探装置，其特征在于：所述底座（1）靠近转动座（2）的一侧设置有第一转动环（12），所述第一转动环（12）侧壁设置有第一限制环（13），所述转动座（2）开设有供第一转动环（12）和第一限制环（13）旋转的第一转动槽（21），所述第一转动槽（21）槽口处设置有第一限位环（9）。

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