CN209443452U - 重型动力触探检测辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种重型动力触探检测辅助装置，属于重型动力触探检测设备领域。该装置包括探杆、用于锤击探杆的重锤，还包括用于提升重锤的脱钩器，脱钩器包括套设于探杆外的内套筒，以及套设于内套筒外且与内套筒竖向滑动连接的外套筒，内套筒侧壁在内套筒中心轴的对称位置上设有第一通孔，外套筒侧壁在外套筒中心轴的对称位置上设有可与第一通孔连通的第二通孔，第一通孔和第二通孔内分别设有用于固定重锤的第一钢球和第二钢球，内套筒侧壁上设有可部分容纳第二钢球的第一凹槽，第一凹槽位于第一通孔的上方，重锤中部上端设有用于连接重锤与脱钩器的第二凹槽。本实用新型具有工作效率高、结构简单、组装方便、便于拆卸的特点。

Description

重型动力触探检测辅助装置

技术领域

本实用新型属于重型动力触探检测设备领域，尤其涉及一种重型动力触探检测辅助装置。

背景技术

动力触探试验是一种常用的检测地基承载力、变形模量的方法，表层重型动力触探试验是动力触探试验的一种。在进行试验时，需通过1人扶持探杆，3～4人抬升重锤，到达指定高度时松手使重锤自由下落，锤击探杆，如此反复，使得探杆贯入土层深度达到10cm时，记录锤击数，完成表层重型动力触探试验。

目前，表层重型动力触探试验中，锤重63.5±0.5kg，重锤落距76±2cm，由于试验过程全程需多人手动完成，如果缺乏有效的防护措施或检测人员配合不当，则极易造成安全事故。同时，试验时，由于探杆全程由人工扶持，锤击过程中，容易出现探杆倾斜的现象，造成试验结果误差较大。CN205857149U公开了一种动力触探重锤提升及探杆垂直装置，通过设置三角支架、三角支架定位支撑杆及固定探杆钢板实现定位功能，利用定滑轮，并在定滑轮上缠绕钢丝绳，钢丝绳的一端与重锤相连，另一端为自由端，操作人员通过拉动钢丝绳的自由端提升重锤进行检测，该装置有利于节省了人力成本，同时探杆垂直度控制较好，提高了检测的准确性。

然而，上述动力触探重锤提升及探杆垂直装置在检测时需要人手动将钢丝绳与重锤进行连接，同时需要人工控制重锤到达指定位置后，松手放开重锤进行检测，操作复杂，同时人工操作时，由于不同工作人员的操作方式并不一致，往往造成检测结果不准确。

发明内容

本实用新型针对上述的动力触探检测辅助装置操作复杂、检测结果不准确的技术问题，提出一种具有工作效率高、结构简单、组装方便、便于拆卸运输的重型动力触探检测辅助装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

重型动力触探检测辅助装置，包括探杆、用于锤击所述探杆的重锤，还包括用于提升所述重锤的脱钩器，所述脱钩器包括套设于所述探杆外的内套筒，以及套设于所述内套筒外且与所述内套筒竖向滑动连接的外套筒，所述内套筒侧壁在内套筒中心轴的对称位置上设有第一通孔，所述外套筒侧壁在外套筒中心轴的对称位置上设有可与所述第一通孔连通的第二通孔，所述第一通孔和第二通孔内分别设有用于固定所述重锤的第一钢球和第二钢球，所述内套筒侧壁上设有可部分容纳所述第二钢球的第一凹槽，所述第一凹槽位于所述第一通孔的上方，所述重锤中部上端设有用于连接所述重锤与脱钩器的第二凹槽。

作为优选，所述第二钢球的重心位于所述第一凹槽外。作为优选，所述第一通孔与第二通孔相互连通的状态下，所述第一钢球与第二钢球抵接，所述第一钢球与探杆抵接，所述第一钢球与第二钢球球面间的最大间距大于所述探杆与外套筒侧壁的水平间距。

作为优选，所述第二凹槽顶端设有用于将所述重锤固定在所述脱钩器上的第一凸出件。

作为优选，所述第二钢球直径大于所述第二通孔远离所述内套筒一端的竖向截面直径。

作为优选，所述探杆沿长度方向的上端直径小于下端直径。

作为优选，所述探杆下部设有固定件，所述固定件中部设有用于固定所述探杆的第一套管。

作为优选，所述重型动力触探检测辅助装置还包括支架，所述支架上部设有圆盘，所述圆盘中部设有用于固定和导向所述探杆的第二套管，所述第二套管与所述第一套管在同一铅垂线上。

作为优选，所述支架还包括与所述圆盘连接的支腿，所述支腿上设有第一限位阀，所述支腿通过设置在所述固定件端部的第二限位阀与所述固定件连接。

作为优选，所述圆盘上设置有定滑轮，所述定滑轮上缠绕有钢丝绳，所述钢丝绳与所述脱钩器相连。

与现有技术相比，本实用新型的优点和有益效果在于：

1、本实用新型提供的重型动力触探检测辅助装置，试验时通过脱钩器内的两个钢球位置变化实现自动挂钩及自动脱钩，检测人员不需要直接接触探杆及重锤，最大限度的消除常规检测方法存在的安全隐患，同时提高工作效率；

2、本实用新型提供的重型动力触探检测辅助装置，探杆下部设有固定件，提高了装置的稳定性；

3、本实用新型提供的重型动力触探检测辅助装置，支架上方的圆盘用于固定探杆，防止探杆倾斜，提高了测量的准确性，同时提高了装置的稳定性及安全性；

4、本实用新型提供的重型动力触探检测辅助装置，通过设置可伸缩的支腿，可以根据测量需要自由调节支架的高度，扩大了该辅助装置的使用范围。

附图说明

图1为本实用新型重型动力触探检测辅助装置的结构剖面图；

图2为本实用新型重型动力触探检测辅助装置脱钩器的内部剖面图；

图3为本实用新型重型动力触探检测辅助装置结构示意图；

图4为本实用新型重型动力触探检测辅助装置中重锤自动挂钩、提升及自动脱钩状态示意图，其中a-c为自动挂钩状态，d-e为提升状态，f-g为自动脱钩状态；

以上各图中：1、探杆；2、重锤；21、第二凹槽；22、第一凸出件；3、脱钩器；31、内套筒；311、第一钢球；312、第一凹槽；313、第二凸出件；32、外套筒；321、第二钢球；322、第三凹槽；4、固定件；41、第一套管；42、第二限位阀；5、支架；51、圆盘；511、第二套管；52、支腿；521、第一限位阀；522、球铰底座；523、上支腿、524、下支腿；6、定滑轮；7、钢丝绳。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：如图1所示，本实用新型实施例提供一种重型动力触探检测辅助装置，包括探杆1、用于锤击探杆1的重锤2，还包括用于提升重锤2的脱钩器3，脱钩器3包括套设于探杆1外的内套筒31，以及套设于内套筒31外且与内套筒31竖向滑动连接的外套筒32，内套筒31侧壁在内套筒31中心轴的对称位置上设有第一通孔，外套筒32侧壁在外套筒32中心轴的对称位置上设有可与第一通孔连通的第二通孔，第一通孔和第二通孔内分别设有用于固定重锤2的第一钢球311和第二钢球321，内套筒31侧壁上设有可部分容纳第二钢球321的第一凹槽312，第一凹槽312位于第一通孔的上方，重锤2中部上端设有用于连接重锤2与脱钩器3的第二凹槽21。本实用新型所提供的脱钩器3的第一通孔和第二通孔可相互连通，当第一通孔和第二通孔相互连通时可以实现脱钩器3对重锤2的固定，当第一通孔和第二通孔相错时可以实现脱钩器3对重锤2的自动挂钩及脱钩。具体的，如图4中的a-c所示，当脱钩器3下落至重锤2位置时，第二钢球321在重锤2的限制下无法在竖直方向上运动，同时第二钢球321在水平方向上与第一钢球311相对相互挤压，也无法进行水平方向上的运动，因此外套筒32无法继续下落，而内套筒31与外套筒32在竖直方向上滑动连接，且内套筒31在竖直方向上并未受到限制，因此，内套筒31继续下落，随着内套筒31的下落，第一钢球311和第二钢球321由相对位置变为相错位置，在重锤2的挤压下，第二钢球321向第一凹槽312方向水平移动，此时脱钩器3完全下落至重锤2中部设置的第二凹槽21内，实现自动挂钩。另外，为了防止内套筒31与外套筒32相对旋转运动，如图2所示，在外套筒32内壁上设有第三凹槽322，内套筒31侧壁上设有第二凸出件313，第三凹槽322与第二凸出件313相互配合，实现内套筒31与外套筒32在竖直方向上的相对运动，而不能相对旋转。

为了方便第二钢球321在自动挂钩及重锤提升的状态下，可以自由进出第一凹槽312，第二钢球321的重心位于第一凹槽312外。

为了提高脱钩器3与重锤2之间的稳固性，防止重锤2提升过程中发生脱落现象，第一通孔与第二通孔相互连通的状态下，第一钢球311与第二钢球321抵接，第一钢球311与探杆1抵接，第一钢球311与第二钢球321球面间的最大间距大于探杆1与外套筒32侧壁的水平间距。如图4中d-e所示，自动挂钩后，提升脱钩器3，内套筒31首先被向上提升，随着内套筒31被不断向上提升，第一钢球311挤压第二钢球321移向重锤2一侧，最终实现第二钢球321挤压重锤2，第一钢球311和第二钢球321相互挤压，第一钢球311挤压探杆1，继续提升脱钩器3则可将重锤2同时提起。需要说明的是，内套筒31和外套筒32侧壁在同一水平面的相对位置上可以设置一对或者多对第一通孔和第二通孔，第一通孔和第二通孔内分别放置有第一钢球311和第二钢球321，从而提高脱钩器3与重锤2之间连接的稳固性。

为了进一步提高脱钩器3与重锤2之间的稳固性，第二凹槽21顶端设有用于将重锤2固定在脱钩器3上的第一凸出件22。通过第一凸出件22与第二钢球321之间的配合作用，在脱钩器3提升重锤2时，可以保证脱钩器3与重锤2之间的稳固连接，保证测量过程的安全性及测量的准确性。

进一步的，第二钢球321直径大于第二通孔远离内套筒31一端的竖向截面直径。达到了将第二钢球321限制在第二通孔内的目的，防止第二钢球321移出第二通孔，提高了脱钩器3在使用过程中的稳定性。

作为优选，探杆1沿长度方向的上端直径小于下端直径。如图4中f-g所示，脱钩器3提升重锤2沿探杆1从探杆1下端移向探杆1上端，当脱钩器3及重锤2到达探杆1上端较细位置时，在重锤2第二凹槽21内壁对第二钢球321的挤压作用下，第二钢球321与第一钢球311沿水平方向移向探杆1，此时，重锤2不再受脱钩器3的限制而沿探杆1自由下落，实现自动脱钩的效果。需要说明的是，在整个测试过程中不需要操作人员直接接触重锤2，提高了操作的安全性及检测效率，同时也避免了由于不同操作人员的操作不同而造成的测量误差。

如图3所示，为了保证探杆1的垂直度、提高检测精度，探杆1下部设有固定件4，固定件4中部设有用于固定探杆1的第一套管41。

进一步的，重型动力触探检测辅助装置还包括支架5，支架5上部设有圆盘51，圆盘51中部设有用于固定和导向探杆1的第二套管511，第二套管511与第一套管41在同一铅垂线上。第二套管511与第一套管41在同一铅垂线上保证了探杆1的垂直度，提高了检测精度。

优选的，支架5还包括与圆盘51连接的支腿52，支腿52上设有第一限位阀521，支腿52通过设置在固定件4端部的第二限位阀42与固定件4连接。支腿52包括上支腿523和下支腿524，上支腿523和下支腿524通过第一限位阀521相连，第一限位阀521和第二限位阀42的设置，使得该辅助设备可以根据测量的具体需求调整高度，使得该辅助设备更加灵活，提高了其适用范围。另外，圆盘51与支腿52之间可以通过螺栓连接，方便拆卸、携带运输。为了进一步增强辅助装置的稳定性，支腿52底部设有球铰底座522。该球铰底座522可根据地形旋转，为了进一步增大该辅助装置的稳定性，球铰底座522可加工成螺纹状，以增大球铰底座522与地基间的摩擦力。

进一步的，为了实现节省测试所需劳动力的目的，圆盘51上设置有定滑轮6，定滑轮6上缠绕有钢丝绳7，钢丝绳7与脱钩器3相连。

上述重型动力触探检测辅助装置的工作方式如下：

安装固定测试装置，根据场地情况，调节支腿52高度，并通过第一限位阀521限位，同时调节固定件4高度，并通过第二限位阀42限位；

人工拽拉钢丝绳7实现脱钩器3沿探杆1自由上下运动，当脱钩器3下落至重锤2位置时，实现自动挂钩；

拽拉钢丝绳7，提升脱钩器3，重锤2随着脱钩器3一起被提升，到达探杆1上端较细位置时，重锤2自动脱钩，沿探杆1自由下落，敲击探杆1，进行测试。

Claims (10)

1.重型动力触探检测辅助装置，包括探杆(1)、用于锤击所述探杆(1)的重锤(2)，其特征在于：还包括用于提升所述重锤(2)的脱钩器(3)，所述脱钩器(3)包括套设于所述探杆(1)外的内套筒(31)，以及套设于所述内套筒(31)外且与所述内套筒(31)竖向滑动连接的外套筒(32)，所述内套筒(31)侧壁在内套筒(31)中心轴的对称位置上设有第一通孔，所述外套筒(32)侧壁在外套筒(32)中心轴的对称位置上设有可与所述第一通孔连通的第二通孔，所述第一通孔和第二通孔内分别设有用于固定所述重锤(2)的第一钢球(311)和第二钢球(321)，所述内套筒(31)侧壁上设有可部分容纳所述第二钢球(321)的第一凹槽(312)，所述第一凹槽(312)位于所述第一通孔的上方，所述重锤(2)中部上端设有用于连接所述重锤(2)与脱钩器(3)的第二凹槽(21)。

2.根据权利要求1所述的重型动力触探检测辅助装置，其特征在于：所述第二钢球(321)的重心位于所述第一凹槽(312)外。

3.根据权利要求1所述的重型动力触探检测辅助装置，其特征在于：所述第一通孔与第二通孔相互连通的状态下，所述第一钢球(311)与第二钢球(321)抵接，所述第一钢球(311)与探杆(1)抵接，所述第一钢球(311)与第二钢球(321)球面间的最大间距大于所述探杆(1)与外套筒(32)侧壁的水平间距。

4.根据权利要求1所述的重型动力触探检测辅助装置，其特征在于：所述第二凹槽(21)顶端设有用于将所述重锤(2)固定在所述脱钩器(3)上的第一凸出件(22)。

5.根据权利要求1所述的重型动力触探检测辅助装置，其特征在于：所述第二钢球(321)直径大于所述第二通孔远离所述内套筒(31)一端的竖向截面直径。

6.根据权利要求1所述的重型动力触探检测辅助装置，其特征在于：所述探杆(1)沿长度方向的上端直径小于下端直径。

7.根据权利要求6所述的重型动力触探检测辅助装置，其特征在于：所述探杆(1)下部设有固定件(4)，所述固定件(4)中部设有用于固定所述探杆(1)的第一套管(41)。

8.根据权利要求7所述的重型动力触探检测辅助装置，其特征在于：所述重型动力触探检测辅助装置还包括支架(5)，所述支架(5)上部设有圆盘(51)，所述圆盘(51)中部设有用于固定和导向所述探杆(1)的第二套管(511)，所述第二套管(511)与所述第一套管(41)在同一铅垂线上。

9.根据权利要求8所述的重型动力触探检测辅助装置，其特征在于：所述支架(5)还包括与所述圆盘(51)连接的支腿(52)，所述支腿(52)上设有第一限位阀(521)，所述支腿(52)通过设置在所述固定件(4)端部的第二限位阀(42)与所述固定件(4)连接。

10.根据权利要求8所述的重型动力触探检测辅助装置，其特征在于：所述圆盘(51)上设置有定滑轮(6)，所述定滑轮(6)上缠绕有钢丝绳(7)，所述钢丝绳(7)与所述脱钩器(3)相连。