CN2031927U

CN2031927U - 大型自动击实仪

Info

Publication number: CN2031927U
Application number: CN 88212768
Authority: CN
Inventors: 李孟训; 吕东建
Original assignee: No 5701 Factory P L A
Current assignee: No 5701 Factory P L A
Priority date: 1988-02-11
Filing date: 1988-02-11
Publication date: 1989-02-01

Abstract

本实用新型由床身、击实锤、击实筒、击实锤运动控制装置、击实筒转动控制装置、电气控制装置和防护罩等部分组成。其根据机械传动和摩擦带动原理，采用自动控制方法，自动工作，自动计数，自动停机，锤头上下位置随机自动跟踪，保证落高恒为常数，使击实筒转角(度数)均匀，本仪器结构简单，噪音低，操作简便。本仪器适用于水电、冶金、建筑、地质、矿山、铁路、公路等部门，以及有关大专院校粗粒土试验的工作。

Description

本实用新型是一种能实现自动工作、自动计数，适用于粗粒土试验的大型土工试验仪器。

公知的大型击实仪，目前世界上拥有的国家甚少，而且多半是各自为了试验要求而自行设计制造的。因而，至今尚没有标准的大型击实仪，特别是大型自动击实仪。就现有的大型击实仪而论，美国垦务局的大型击实仪是目前世界上最大的，其击实筒直径为500mm。我国现有的击实仪，有电动的、液压的等几种，但由于原理、结构有异，其性能差异甚大。不是因电磁原理产生的热效应而致设备温度甚高，使实验人员无法操作，就是因液体阻尼作用使击实锤下落不能立即达到自由落体状态，同时不能自动计数，击实筒转角（度数）不均匀等，难以收到理想的试验效果，特别不能自动工作、自动计数。

本实用新型的目的在于克服已有击实仪的缺点，提供一种结构简单，成本低廉，操作简便，外形美观、大方，使用范围广，作用大，精度高，效益显著的土工试验仪器——大型自动击实仪。

本仪器根据机械传动和摩擦带动原理，采用自动控制方法，由电机带动减速齿轮，再驱动蜗杆，带动蜗轮，使凹型圆弧面凸轮转动或击实筒旋转，从而使击实锤（11）有规律地提升、自由下落，击实筒相应地转动、停止，实现本仪器的自动旋转击实。

附图1展示了本仪器的主要部分及结构，包括床身（1）、击实锤（11）、击实筒（13）、击实锤运动控制装置、击实筒转动控制装置、电气控制装置（12）和防护罩（2）等。

附图2展示了击实锤运动控制装置的主要部件及结构，包括螺旋调节器（3）、凹型圆弧面压紧轮（4）、凹型圆弧面凸轮（5）、小凸轮（6）、蜗杆（7）、蜗轮（8）、减速齿轮（9）、电机（10）等。

附图3、4展示了凹型圆弧面凸轮和小凸轮的基本结构及投影。

附图5展示了电气控制装置（12）的控制原理及电路组成元件。

对附图的说明：

（1）床身；（2）防护罩；（3）螺旋调节器；（4）凹型圆弧面压紧轮；（5）凹型圆弧面凸轮；（6）小凸轮；（7）蜗杆；（8）蜗轮；（9）减速齿轮；（10）电机；（11）击实锤；（12）电气控制装置；（13）击实筒；（14）蜗轮；（15）蜗杆；（16）电机；（17）减速齿轮。

对本实用新型的结构、传动工作关系的说明：

床身（1）：由钢板焊接而成，属焊接结构。主要由侧板、底板、立柱、工作台和平台等部件组成。平台位于侧板顶部，侧板连接平台和底板，工作台由4根立柱支承（主要支承击实筒）。

击实锤运动控制装置：位于床身顶部，主要构件为凹型圆弧面凸轮（5）和凹型圆弧面压紧轮（4），两轮的凹型圆弧面半径相同，且与击实锤杆吻合，从而实现对击实锤（11）的提升和自由下落。凹型圆弧面凸轮（5）的运动由电机（10）、减速齿轮（9）、蜗杆（7）、蜗轮（8）等部件组成的传动系统来实现，即电机转动带动减速齿轮，驱动与减速齿轮固定在同一轴上的蜗杆，再带动蜗轮，从而使与蜗轮固定在同一轴上的凹型圆弧面凸轮转动，并与凹型圆弧面压紧轮配合，使击实锤提升、自由下落，再提升、再自由下落，直至按所需要程序击数连续工作完毕，自动停机为止。

击实筒转动控制装置：位于床身下部，主要由电机（16）、减速齿轮（17）、蜗杆（15）、蜗轮（14）等部件组成，并与击实筒转轴相连，击实筒转动与击实锤锤击的配合以及计数脉冲信号的给予，是由与凹型圆弧面凸轮安装在同一轴上的小凸轮（6）接通或断开电机（16）的微动开关，即控制击实筒转动控制装置的电机有规律地“开”或“停”来实现的。

电气控制装置（12）：位于床身中部，并与其集为一体，其电控原理、所用电气元件如附图5所示。

击实锤（11）：主要由锤杆、心轴、锤头、法兰盘等部件组成，锤杆下部装有一节心轴，法兰盘套在锤杆外下部，以铆钉固定，锤头与法兰盘用六角螺栓固定。

击实筒（13）：主要由上套筒、击实筒、底盘、轴承、轴承座、转轴等部件组成。上套筒安装在击实筒上面，底盘与转轴以键连接，转轴套在安装在轴承座内的轴承里，并与击实筒转动控制装置中的蜗轮（14）相连。

防护罩（2）：设置了两个，一个罩击实锤运动控制装置，一个罩击实筒转动控制装置。

对本实用新型关键技术的说明：

用在凸出部分包有弹性耐磨材料（如强力胶）的凹型圆弧面凸轮和在底盘上安有一个调整压紧力、补偿磨损、保证提升击实锤时不打滑的凹型圆弧面压紧轮提升击实锤，并使凹型圆弧面凸轮凸出部分的弧长与击实锤落高一致，以此控制锤头落高，完成了对锤头底面的随机自动跟踪，从而保证了落高恒为常数。

用与凹型圆弧面凸轮安装在同一轴上，用螺钉固定在蜗轮轴上，以调节两凸轮间位置的小凸轮（6）来实现击实筒转角（度数）与击实锤锤击（次数）的协调一致。即以小凸轮凸出部分的弧长为击实筒转角（度数）的设计依据。在小凸轮转动时，其凸出部分接通电机（16）的微动开关，通过减速齿轮（17）、蜗杆（15）、蜗轮（14）减速带动击实筒旋转一定角度，然后断电（凸出部分转完，由其限定了通电时间而控制转角）。在断电后约一秒多钟，同轴转动的凹型圆弧面凸轮凸出部分的弧长才转完，使击实锤处于自由状态而自由下落，如此协调动作，完成自动旋转击实工作。

用预选计数器JS完成本仪器的自动计击数，自动停机功能，实现了单机自动化。

通过对本仪器的试制和试车调试，证明本仪器不但能自动计击数，自动按所需要程序击数连续工作，自动停机，锤头上下位置随机自动跟踪，保证落高恒为常数，击实筒转角（度数）均匀，而且由于凹型圆弧面凸轮凸出部分表面的包胶处理，增大了摩擦系数，极大地降低了噪音，因此，既实现了单机自动化，精度高，效益大，又保护了环境，改善了工作条件；本仪器不但具有自动工作控制系统，而且也有手动调位的电控装置；其一机多用，在更换击实筒、击实锤、凹型圆弧面凸轮后，不但可满足“普式试验规程”或“修正普式试验规程”的要求，而且尚可以击实筒与其他大型土工仪器套用，作渗透筒、饱和筒、压缩筒等，用途十分广泛。

本实用新型可广泛应用于水电、冶金、建筑、地质、矿山、铁路、公路等部门或行业的勘测设计和科研单位，以及有关大专院校，是一种理想的土工测试仪器。

实施例

其结构如附图1、2、3、4、5所示。

本实用新型的击实锤运动控制装置的电机为y90L－6，N＝1.1KW，n＝910r／s，减速齿轮m₁＝m₂＝2.5，z₁＝20，z₂＝62，单头蜗杆m＝2.5，蜗轮m＝2.5，z＝50。

击实筒转动控制装置的电机为JHO₃－90S₆，N＝1.1KW，n＝860r／s，减速齿轮m₁＝m₂＝2.5，z₁＝20，z₂＝86，单头蜗杆m＝2.5，蜗轮m＝2.5，Z＝52。

本实用新型的零、部件加工及装配，凡具有机械加工能力的中、小企业均可进行。

Claims

1、一种大型自动击实仪，含有床身(1)、击实锤(11)、击实筒(13)，其特征在于还含有击实锤运动控制装置、击实筒转动控制装置、电气控制装置(12)和防护罩(2)，击实锤运动控制装置位于床身顶部，主要构件为凹型圆弧面凸轮(5)和凹型圆弧面压紧轮(4)，两轮的凹型圆弧面半径相同，并与击实锤杆吻合，从而实现对击实锤的提升和自由下落，凹型圆弧面凸轮的运动由电机(10)、减速齿轮(9)、蜗杆(7)、蜗轮(8)组成的传动系统来实现，击实筒转动控制装置位于床身下部，由电机(16)、减速齿轮(17)、蜗杆(15)、蜗轮(14)组成，并与击实筒转轴相连，击实筒转动与击实锤锤击的配合及计数脉冲信号的给予，是由与凹型圆弧面凸轮安装在同一轴上的小凸轮(6)接通或断开电机(16)的微动开关来实现的，电气控制装置位于床身中部，并与其集为一体，防护罩一个罩击实锤运动控制装置，一个罩击实筒转动控制装置。

2、根据权利要求1所述的击实仪，其特征在于凹型圆弧面凸轮凸出部分的弧长与击实锤的落高一致，小凸轮凸出部分的弧长以击实筒转角（度数）为设计依据。

3、根据权利要求1所述的击实仪，其特征在于凹型圆弧面凸轮凸出部分的表面包有弹性耐磨材料。

4、根据权利要求1所述的击实仪，其特征在于小凸轮（6）用螺钉固定在蜗轮轴上，以调节两凸轮间的位置。

5、根据权利要求1所述的击实仪，其特征在于凹型圆弧面压紧轮底盘上安有一个调整压紧力、补偿磨损、保证提升击实锤时不打滑的螺旋调节器（3）。

6、根据权利要求1所述的击实仪，其特征在于锤击计数由预选计数器实现。