CN210322678U - 可调式灌砂筒标定罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种可调式灌砂筒标定罐，包括外壳和内壳，升降筒体与内壳滑动连接，外壳和内壳之间设有升降机构，升降机构的一端固定连接，另一端与升降筒体固定连接。通过设置的升降筒体，可适用于20cm‑40cm范围内的路面检测；结构简单，调节方便，能提高灌砂法检测的准确性；采用可拆卸式充电电池适用于野外作业，实用性较强。设置的称重传感器能够大幅减少称重的次数，例如灌砂前和灌砂后的称重即可避免，仅需称量锥形体内砂的重量即可。提高了适用性，也提高了检测效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及试验检测辅助装置领域，特别是一种可调式灌砂筒标定罐。
背景技术
灌砂法基本原理是利用粒径0.30～0.60mm或0.25～0.50mm清洁干净的均匀砂,从一定高度自由下落到试洞内,按其单位重不变的原理来测量试洞的容积,并根据集料的含水量来推算出试样的实测干密度。由于其测量精度高，准确性好等优点，广泛应用于路面压实度检测。标定罐的深度对砂的密度有影响，进而灌砂法的准确性受标定罐的深度影响。因此标定罐的深度经常与试洞深度一致。目前路面基层底基层更多倾向采用大厚度摊铺技术，通常在20cm以上。而根据规范要求，标定罐的规格仅有深度为10cm和20cm两种规格。因此对压实度检测数据准确性影响较大，不能满足试验检测要求。中国专利文献CN206583746U记载了一种路基压实度快递检测装置，包括砂筒、工作台、支撑底座、导砂管和基板。砂筒底部设有若干称重传感器，称重传感器贴合设置于工作台上。工作台通过升降结构悬空设置于支撑底座顶部。导砂管底部依次贯穿支撑底座和工作台与砂筒底部圆孔连通。导砂管底部与基板活动连接。本实用新型。通过砂筒底部的称重传感器自动测定砂筒内砂的质量，避免反复搬运砂筒称重的繁琐操作，有利于提高检测效率。但是该方案也没有解决大厚度摊铺工况中试洞深度变化较大的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可调式灌砂法标定罐，能够克服现有的标定罐深度一般固定为10cm或20cm且不可调节的技术缺陷，提供一种可调节深度且范围为20cm-40cm的标定罐。优选的方案中，能够实现自动化的调节，并能够精确称量标定罐和存砂的重量，减少称重的次数。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种可调式灌砂筒标定罐，包括外壳和内壳，升降筒体与内壳滑动连接，外壳和内壳之间设有升降机构，升降机构的一端固定连接，另一端与升降筒体固定连接。
优选的方案中，所述的升降机构中，电机与螺杆套筒机构的一端连接，螺杆套筒机构的另一端与升降筒体固定连接；
螺杆套筒机构包括螺杆和螺纹套筒，螺杆与螺纹套筒螺纹连接。
优选的方案中，电机与电源电连接，电机与电源之间的正反转电路上分别设有第一继电器和第二继电器的主开关，还设有用于控制主开关的正反转控制回路，正反转控制回路中的第一继电器和第二继电器的控制回路与单片机电连接，人机交互模块与单片机电连接。
优选的方案中，所述的人机交互模块为触摸屏，触摸屏上设有显示面板、电源按钮、调节按钮、设置按钮和锁定按钮。
优选的方案中，在内壳的底部设有落砂孔，在落砂孔上设有可水平摆动的开关。
优选的方案中，所述的开关为片状的板，开关的中间与内壳底部一侧铰接，开关的一端穿入到内壳覆盖在落砂孔上，开关的另一端穿出到外壳之外。
优选的方案中，在外壳的底部设有套接的基板，基板中间设有填充孔，填充孔的直径与测试洞的内径相同；
外壳的高度高于内壳的高度，在内壳的底部与基板之间设有锥形体，锥形体顶部小端与落砂孔连接，锥形体底部大端与填充孔连接。
优选的方案中，外壳的底部与基板之间设有至少三个用于支撑和测量的压力传感器，压力传感器与单片机电连接。
优选的方案中，所述升降筒体的可调高度范围为0~20cm。
本实用新型提供的一种可调式灌砂法标定罐，通过设置的升降筒体，可适用于20cm-40cm范围内的路面检测；结构简单，调节方便，能提高灌砂法检测的准确性；采用可拆卸式充电电池适用于野外作业，实用性较强。设置的称重传感器能够大幅减少称重的次数，例如灌砂前和灌砂后的称重即可避免，仅需称量锥形体内砂的重量即可。提高了适用性，也提高了检测效率。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型中电机正反转电路示意图。
图3为本实用新型中触摸屏的结构示意图。
图4为本实用新型各模块的连接示意图。
图中：外壳1，内壳2，升降机构3，单片机4，电源模块5，触摸屏6，升降筒体7，电机8，开关9，落砂孔10，锥形体11，基板12，压力传感器13，第一继电器KM1，第二继电器KM2。
具体实施方式
如图1~4所示，一种可调式灌砂筒标定罐，包括外壳1和内壳2，升降筒体7与内壳2滑动连接，外壳1和内壳2之间设有升降机构3，升降机构3的一端固定连接，另一端与升降筒体7固定连接。由此结构，通过升降机构3驱动降筒体7的升降，即可适用于20cm-40cm范围内的路面检测，且使用较为便利。
优选的方案如图1中，所述的升降机构3中，电机8与螺杆套筒机构的一端连接，螺杆套筒机构的另一端与升降筒体7固定连接；
螺杆套筒机构包括螺杆和螺纹套筒，螺杆与螺纹套筒螺纹连接。通过螺杆与螺纹套筒的相对旋转，实现升降机构3的升降。
优选的方案如图2中，电机8与电源电连接，电机8与电源之间的正反转电路上分别设有第一继电器KM1和第二继电器KM2的主开关，还设有用于控制主开关的正反转控制回路，正反转控制回路中的第一继电器KM1和第二继电器KM2的控制回路与单片机4电连接，人机交互模块与单片机4电连接。
优选的方案如图3中，所述的人机交互模块为触摸屏，触摸屏上设有显示面板、电源按钮、调节按钮、设置按钮和锁定按钮。通过触摸屏能够实现自动控制升降筒体7的升降高度。
优选的方案如图1中，在内壳2的底部设有落砂孔10，在落砂孔10上设有可水平摆动的开关9。
优选的方案中，所述的开关9为片状的板，开关9的中间与内壳2底部一侧铰接，开关9的一端穿入到内壳2覆盖在落砂孔10上，开关9的另一端穿出到外壳1之外。由此结构，与现有技术中的方案相比，能够大幅减少内壳2侧壁上的开孔大小。减少开关9对测量因素的干扰。
优选的方案如图1中，在外壳1的底部设有套接的基板12，基板12中间设有填充孔，填充孔的直径与测试洞的内径相同；
外壳1的高度高于内壳2的高度，在内壳2的底部与基板12之间设有锥形体11，锥形体11顶部小端与落砂孔10连接，锥形体11底部大端与填充孔连接。
优选的方案如图1中，外壳1的底部与基板12之间设有至少三个用于支撑和测量的压力传感器13，压力传感器13与单片机4电连接。由此结构，便于方便称量外壳1、内壳2、升降机构3和内容砂的重量。
优选的方案中，所述升降筒体7的可调高度范围为0~20cm。
使用时，将基板12置于试洞上方，从填充孔挖掘试洞，将挖出的集料放入塑料袋称重。试洞完成后，称量凿出的材料总质量，记为Mw。并选取具有代表性的材料，测定其含水量，记为ω。
将外壳1套接于基板12上，固设在外壳1底部的压力传感器13将外壳1、内壳2和升降机构3的重量发送至单片机4，并在触摸屏6上显示出来。根据路面基层厚度，设定标定罐的升降高度，将符合测量标准的砂倒入升降筒体7和内壳2内。将称量得到的总重量，记录为M1,减去之前称量的重量，即得到标准砂的重量M2。根据标准砂的体积，换算得到单位砂密度。开启开关9，让标准砂自然落入到试洞内，直至不再落入，此时关闭开关9，再次称量得到失去的标准砂的重量记做M3。将外壳1整体移动到玻璃板上，再次开启开关9，直至砂不再流下，移走外壳1,称量剩余砂的重量，即得到锥形体11的导砂筒的重量M4。M3- M4=M5,即为试洞内标准砂的重量。根据单位砂密度，计算得到试洞的体积v。进而计算得到集料的干密度和湿密度。
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型中记载的技术特征，在不冲突的前提下，能够互相组合使用，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种可调式灌砂筒标定罐，其特征在于：包括外壳（1）和内壳（2），升降筒体（7）与内壳（2）滑动连接，外壳（1）和内壳（2）之间设有升降机构（3），升降机构（3）的一端固定连接，另一端与升降筒体（7）固定连接。
2.根据权利要求1所述的可调式灌砂筒标定罐，其特征在于：所述的升降机构（3）中，电机（8）与螺杆套筒机构的一端连接，螺杆套筒机构的另一端与升降筒体（7）固定连接；
螺杆套筒机构包括螺杆和螺纹套筒，螺杆与螺纹套筒螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的可调式灌砂筒标定罐，其特征在于：电机（8）与电源电连接，电机（8）与电源之间的正反转电路上分别设有第一继电器（KM1）和第二继电器（KM2）的主开关，还设有用于控制主开关的正反转控制回路，正反转控制回路中的第一继电器（KM1）和第二继电器（KM2）的控制回路与单片机（4）电连接，人机交互模块与单片机（4）电连接。
4.根据权利要求3所述的可调式灌砂筒标定罐，其特征在于：所述的人机交互模块为触摸屏，触摸屏上设有显示面板、电源按钮、调节按钮、设置按钮和锁定按钮。
5.根据权利要求1所述的可调式灌砂筒标定罐，其特征在于：在内壳（2）的底部设有落砂孔（10），在落砂孔（10）上设有可水平摆动的开关（9）。
6.根据权利要求5所述的可调式灌砂筒标定罐，其特征在于：所述的开关（9）为片状的板，开关（9）的中间与内壳（2）底部一侧铰接，开关（9）的一端穿入到内壳（2）覆盖在落砂孔（10）上，开关（9）的另一端穿出到外壳（1）之外。
7.根据权利要求1~6任一项所述的可调式灌砂筒标定罐，其特征在于：在外壳（1）的底部设有套接的基板（12），基板（12）中间设有填充孔，填充孔的直径与测试洞的内径相同；
外壳（1）的高度高于内壳（2）的高度，在内壳（2）的底部与基板（12）之间设有锥形体（11），锥形体（11）顶部小端与落砂孔（10）连接，锥形体（11）底部大端与填充孔连接。
8.根据权利要求7所述的可调式灌砂筒标定罐，其特征在于：外壳（1）的底部与基板（12）之间设有至少三个用于支撑和测量的压力传感器（13），压力传感器（13）与单片机（4）电连接。
9.根据权利要求1所述的可调式灌砂筒标定罐，其特征在于：所述升降筒体（7）的可调高度范围为0~20cm。
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