CN207109783U - 一种轻型动力触探仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种轻型动力触探仪,包括带上梁架和下梁架的支架,触探杆同时穿过上梁架和下梁架;在支架上设有气缸,气缸的活塞杆的末端连接有电磁铁;支架上设有上红外光电开关,电磁铁的顶部边缘设有下红外光电开关;还包括有为气缸供气的空气压缩机、为整个仪器提供电力的蓄电池、以及记录锤击数的拉动式计数器。本实用新型可单人操作,且劳动强度低,节约了人工,降低了成本,同时提高了安全系数;采用计数器自动记录,避免了人为计数的误差;能够快速、连续地进行试验,加快了试验进度,提高了试验效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种动力触探仪,具体涉及到一种自动化程度较高的轻型动力触探仪。
背景技术
动力触探试验是利用一定的落锤能量,将与触探杆相连接的探头打入土中,根据打入的难易程度(表示为贯入度或贯入阻力)来判断土的工程性质的一种原位测试仪器。一般用于确定各类土的容许承载力,还可用于查明土层在水平和垂直方向上的均匀程度、确定桩基持力层的位置和预估单桩承载力。根据锤击能量将其分为轻型、重型和超重型三种类型,轻型动力触探适用于一般粘质土及素填土;重型动力触探适用于中、粗、砾砂和碎石土;超重型适用于卵石、碎石类土。
触探指标定义为每贯入一定深度所需的锤击数。轻型动力触探为每贯入0.30m的锤击数,以N10表示;重型和超重型动力触探为每贯入0.10m的锤击数,分别以N63.5和N120表示。也可以用动贯入阻力作为触探指标。目前,轻型动力触探采用的试验设备相对较简单,现场操作是通过一个人扶住触探杆,另一个人用双手托住击锤顺着触探杆往上举,到需要的高度后,再放开击锤,锤自然下落击打的方式来进行试验。一方面,传统的试验方式速度慢,每次试验至少需要2人,严重影响试验进度且浪费人力,而且劳动强度较大;另一方面,每次的锤击次数需要人进行计数,有可能会造成计数错误,从而影响到计算结果;再一方面,受试验设备的限制,试验时击锤有可能掉落,存在安全隐患。
实用新型内容
本实用新型提供了一种轻型动力触探仪,用以提高触探效率,保证施工安全。
为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案为:
一种轻型动力触探仪,包括竖立的支架;所述支架的下部连接有横向设置的下梁架,下梁架的中部设有竖向的第一导向孔;所述支架的上部连接有横向设置的上梁架,上梁架的中部设有竖向的第三导向孔;
触探杆同时穿过上梁架的第三导向孔和下梁架的第一导向孔,触探杆的中部设有环状突起,所述环状突起的直径大于所述触探杆的直径;环状突起的上方为击锤,击锤的中部设有竖向的第二导向孔,所述触探杆同时也穿过第二导向孔;
所述上梁架上还连接有两个竖向平行设置的气缸,气缸的活塞杆向下伸出且在活塞杆的端部连接有电磁铁;
还包括有为气缸供气的空气压缩机、为整个仪器提供电力的蓄电池。
根据上述方案,所述支架的左侧的内侧的上部设有上红外光电开关;所述电磁铁的上表面的边缘设有下红外光电开关。
根据上述方案,所述支架的右侧的内侧设有拉动式计数器。
根据上述方案,所述触探杆的探头上方刻画有起标识作用的刻度线。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:可单人操作,且劳动强度低,节约了人工,降低了成本,同时提高了安全系数;采用计数器自动记录,避免了人为计数的误差;能够快速、连续地进行试验,加快了试验进度,提高了试验效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明,图中各标号的释义为:1-支架,2-第一导向孔,3-下梁架,4-第二导向孔,5-下红外光电开关,6-电磁铁,7-上红外光电开关,8-第三导向孔,9-上梁架,10-触探杆,11-气缸,12-拉动式计数器,13-击锤,14-环状突起,15-刻度线,16-空气压缩机,17-蓄电池,18-空气阀开关,19-启动开关,20-关闭开关,21-通电开关。
本实用新型包括竖立的支架1,支架1的下部焊接有横向设置的下梁架3,下梁架3的中部设有竖向的第一导向孔2。支架1的上部焊接有横向设置的上梁架9,上梁架9的中部设有竖向的第三导向孔8。
触探杆10同时穿过上梁架9的第三导向孔8和下梁架3的第一导向孔2,触探杆10的中部设有环状突起14,环状突起14的直径大于触探杆10的直径。环状突起14的上方为击锤13,击锤13的中部设有竖向的第二导向孔4,触探杆10同时也穿过第二导向孔4。触探杆10的探头上方刻画有起标识作用的刻度线15。
上梁架9上还通过螺栓连接有两个竖向平行设置的气缸11,气缸11的活塞杆向下伸出且在活塞杆的端部通过螺栓连接有电磁铁6。在电磁铁6的上表面的边缘设有下红外光电开关5。
支架1的左侧的内侧的上部设有上红外光电开关7。上红外光电开关7的高度可沿支架1垂直上下调整。通过上红外光电开关7和下红外光电开关5可对电磁铁6的通电情况和气缸11的供气进行控制。
还包括有为气缸11供气的空气压缩机16、为整个仪器提供电力的蓄电池17、以及记录锤击数的拉动式计数器12,所述拉动式计数器12设置在支架1的右侧的内侧。
使用时,首先将蓄电池17充满电并接入仪器,选择需要试验的点位,将仪器摆放好,安装触探杆10,检查各个部件,调整上红外光电开关7和拉动式计数器12的高度,开始进行触探试验。
初始时,击锤13紧贴于环状突起14的上方,电磁铁6置于击锤13的上方。然后打开启动开关19,蓄电池17开始为整个仪器供电。当下红外光电开关5检测到其前方有障碍物(电磁铁6)时,将通知系统使蓄电池17为电磁铁6供电,使电磁铁6产生磁性吸住击锤13,同时通知空气压缩机16为气缸11供气使活塞杆上升,从而带动击锤13上升。
当电磁铁6上升到上红外光电开关7处时,上红外光电开关7检测到其前方有障碍物(电磁铁6),将通知系统使蓄电池17停止为电磁铁6供电,击锤3由于不再有吸附力将自由下落击打触探杆10的环状突起14;同时也会停止空气压缩机16对气缸11的供气,气缸11的活塞杆在电磁铁6的重力作用下将自动向下伸缩,直到被下红外光电开关5检测到,从而开始下一个循环。击锤13在下降的过程中将拉动拉动式计数器13的数字拉杆,拉动式计数器13的显示将进位一号。
当触探杆11进入地面的位置到达要求的深度(刻度线15处)时,按下关闭开关20,停止蓄电池17对整个仪器的供电。当下红外光电开关5和上红外光电开关7工作失效时,可通过空气阀开关18和通电开关21对分别气缸11的伸缩和电磁铁6的通电情况进行手动控制。
在本实施例中,支架1采用5mm厚的材料加工而成,长×宽×高分别为1270mm×500mm×1760mm。上梁架9采用5mm厚的钢板加工而成,在中部位置留有直径为Φ27mm的第三导向孔8。蓄电池17为60V、200A的电瓶(根据实际需要可进行更换),另配一个电源逆变器。空气压缩机16采用JV1208型,功率1.1kw,电压220V/380V,可根据实际需要进行调整。气缸11的活塞杆的行程为1m,可根据实际需要调整,气缸11的两端有进气口和排气口两个出口,可通过空气阀开关18手动控制活塞杆的上升和下降。击锤13的重量为10kg±0.2kg,直径为Φ150mm,高度为72mm,采用实心铁加工而成,在中部留有直径为Φ27mm的第二导向孔4。电磁铁6采用螺栓固定在活塞杆的端部,通电时工作,断电时停止工作。拉动式计数器12采用D94-S手动复位带弹簧的六位拉动式计数器。下红外光电开关5和上红外光电开关7则采用集发射与接收于一体的E18-D80NK红外光电开关。
本实用新型能高效率、自动化地完成触探试验工作,且计数准确,劳动强度低。
Claims (4)
1.一种轻型动力触探仪,其特征在于:包括竖立的支架(1);所述支架(1)的下部连接有横向设置的下梁架(3),下梁架(3)的中部设有竖向的第一导向孔(2);所述支架(1)的上部连接有横向设置的上梁架(9),上梁架(9)的中部设有竖向的第三导向孔(8);
触探杆(10)同时穿过上梁架(9)的第三导向孔(8)和下梁架(3)的第一导向孔(2),触探杆(10)的中部设有环状突起(14),所述环状突起(14)的直径大于所述触探杆(10)的直径;环状突起(14)的上方为击锤(13),击锤(13)的中部设有竖向的第二导向孔(4),所述触探杆(10)同时也穿过第二导向孔(4);
所述上梁架(9)上还连接有两个竖向平行设置的气缸(11),气缸(11)的活塞杆向下伸出且在活塞杆的端部连接有电磁铁(6);
还包括有为气缸(11)供气的空气压缩机(16)、为整个仪器提供电力的蓄电池(17)。
2.根据权利要求1所述的一种轻型动力触探仪,其特征在于:所述支架(1)的左侧的内侧的上部设有上红外光电开关(7);所述电磁铁(6)的上表面的边缘设有下红外光电开关(5)。
3.根据权利要求1所述的一种轻型动力触探仪,其特征在于:所述支架(1)的右侧的内侧设有拉动式计数器(12)。
4.根据权利要求1所述的一种轻型动力触探仪,其特征在于:所述触探杆(10)的探头上方刻画有起标识作用的刻度线(15)。
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