CN216791909U - 一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪 - Google Patents

Abstract

一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，属于岩土工程勘探技术领域。所述水平直剪仪包括直剪仪本体、安装箱、可调支撑装置和固定装置；直剪仪本体通过第二安装板与安装箱连接，安装箱的内部设置有传动机构，传动机构的输出端与第二安装板连接，驱动第二安装板转动；安装箱的底端与可调支撑装置连接，可调支撑装置的下端与固定装置活动连接；传动机构包括第一转动轴、第一斜齿轮、第二斜齿轮和第二转动轴，第一转动轴与第一斜齿轮连接。所述应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪的固定装置稳固在地面上，保证直剪仪本体在测试工作时的稳定性，传动机构能够调整直剪仪本体的方位，适应不同勘探现场场地的情况。

Description

一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪

技术领域

本实用新型涉及岩土工程勘探技术领域，特别涉及一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪。

背景技术

岩土工程勘察是指根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质、环境特征和岩土工程条件，编制勘察文件的活动。岩土工程勘察的内容主要有：工程地质调查和测绘、勘探及采取土试样、原位测试、室内试验、现场检验和检测，最终根据以上几种或全部手段，对场地工程地质条件进行定性或定量分析评价，编制满足不同阶段所需的成果报告文件。直剪仪是指测定土壤抗剪强度的仪器，测定时将土样置于直剪仪上下金属盒之间，通过传压板和滚珠对土样施以一定的垂直压力，然后对下盒施加水平推力，使试样沿上下盒水平接触面发生剪切位移直至破坏，通常采用等速剪应变的方法，直剪仪包含有水平直剪仪。

在实际使用时，现有的水平直剪仪一般都在室内进行试验，搬运至现场时需要配备工作台，适应性较差，且不能很好地根据场地空间调整试验方位，及在进行试验时稳定性和平衡性一般，容易发生倾斜偏移，测试的精准度和准确度容易受到的影响，导致水平直剪仪测试的效果和效率一般。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供了一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，其能够进行方位调整，以适应有限的操作空间，提高了测试稳定性。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，包括安装箱、直剪仪本体、可调支撑装置和固定装置；

所述直剪仪本体通过第二安装板与安装箱连接，所述安装箱的内部设置有传动机构，所述传动机构的输出端与第二安装板连接，驱动第二安装板转动；

所述安装箱的底端与可调支撑装置连接，所述可调支撑装置的下端与固定装置活动连接。

进一步地，所述传动机构包括第一转动轴、第一斜齿轮、第二斜齿轮和第二转动轴，第一转动轴与第一斜齿轮连接，第一斜齿轮与第二斜齿轮咬合，第二斜齿轮与第二转动轴的一端连接，第二传动轴的另一端与第二安装板连接。

进一步地，所述第二安装板下部设置滑动块，所述安装箱的顶端面开设有与滑动块相匹配的滑动槽，所述滑动槽的形状呈环形。

进一步地，所述可调支撑装置包括第一安装板、两个支撑柱、第一固定筒、压缩弹簧、第一伸缩柱、第二固定筒和两个第二伸缩柱，

所述第一安装板的顶端与安装箱的下端连接，所述第一安装板的底端安装两个支撑柱和第一固定筒，两个支撑柱位于第一固定筒的两侧；

两个支撑柱的一端均通过第一销轴座与第一安装板的底端活动连接，两个支撑柱的另一端均通过第二销轴座与固定装置活动连接；

所述第一固定筒的内部设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧通过第二滑动板与第一伸缩柱的一端连接，第一伸缩柱的另一端伸出第一固定筒与第二固定筒中部连接，所述第二固定筒的两端均活动连接有第二伸缩柱，所述第二伸缩柱远离第二固定筒的一端通过滑动套与支撑柱活动连接。

进一步地，所述固定装置包括固定箱、插销柱、踏板和底板，所述固定箱和第二销轴座安装在底板的上端，所述插销柱的一端与踏板连接，插销柱的另一端活动贯穿固定箱和底板。

进一步地，所述固定装置还包括固定柱、第一滑动板和复位弹簧，所述固定柱安装在固定箱的内部，所述第一滑动板和复位弹簧滑动套设在固定柱外部，复位弹簧位于第一滑动板的下部，固定箱内相邻的两个第一滑动板通过第三安装板与插销柱固定连接；所述固定箱上活动安装有限位柱，所述插销柱上开设有与限位柱相匹配的若干个限位孔。

进一步地，所述第一滑动板的底端与复位弹簧一端固定连接，所述复位弹簧另一端与固定箱的内壁固定连接。

进一步地，所述安装箱的两侧均安装有水平管。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，具备以下有益效果：

1、通过将踏板向下运动，第三安装板带动第一滑动板向下运动，第一滑动板向下运动时会对复位弹簧进行挤压，且第一滑动板将始终在固定柱上滑动，并通过将限位柱插入插销柱的限位孔，这样插销柱将会停止运动，使得固定装置稳固在地面上，从而保证直剪仪本体在测试工作时的稳定性和平衡性。

2、通过将第一转动轴进行转动，第一转动轴转动时会带动斜齿轮转动，而第二转动轴的底端同样固定安装有斜齿轮，且相邻两个斜齿轮之间啮合连接，这样第二转动轴也将会进行转动并带动第二安装板进行转动，第二安装板转动时会带动直剪仪本体进行转动，从而调整直剪仪本体的方位，适应不同勘探现场场地的情况。

附图说明

图1是本实用新型提供的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪的结构示意图；

图2是本实用新型提供的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪的安装箱剖视图；

图3是本实用新型提供的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪的固定装置剖视图；

图4是本实用新型提供的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪的可调支撑装置剖视图。

其中，

1-安装箱、2-第一安装板、3-水平管、4-直剪仪本体、5-第一销轴座、6-第一固定筒、7- 支撑柱、8-第一伸缩柱、9-第二固定筒、10-滑动套、11-第二销轴座、12-底板、13-插销柱、 14-固定箱、15-踏板、16-第一转动轴、17-第一斜齿轮、18-滑动块、19-第二安装板、20-第二转动轴、21-固定柱、22-第一滑动板、23-复位弹簧、24-压缩弹簧、25-第二滑动板、26-第二斜齿轮、27-限位柱、28-限位孔、29-第二伸缩柱。

具体实施方式

为了解决现有技术存在的问题，如图1至图4所示，本实用新型提供了一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，包括安装箱1、直剪仪本体4、可调支撑装置和固定装置；

直剪仪本体4通过第二安装板19与安装箱1连接，第二安装板19设置在安装箱1顶部，安装箱1的内部设置有传动机构，传动机构的输出端与第二安装板19连接，驱动第二安装板 19转动；

安装箱1的底端与可调支撑装置连接，可调支撑装置的下端与固定装置活动连接；安装箱1的两侧均安装有水平管3，检测水平直剪仪是否水平。

具体地，传动机构包括第一转动轴16、第一斜齿轮17、第二斜齿轮26和第二转动轴20，第一转动轴16与第一斜齿轮17连接，第二转动轴20的一端与第二斜齿轮26连接，第一斜齿轮17与第二斜齿轮26咬合，第二转动轴16的另一端与第二安装板19连接。第一转动轴 16受外力(比如采用手动方式或者电机驱动的方式转动第一转动轴16)转动时带动第一斜齿轮17转动，进而带动第二斜齿轮26转动，第二斜齿轮26转动带动第二转动轴16转动，实现带动安装在第二安装板19上的直剪仪本体4转动，调整直剪仪本体4的方位。

第二安装板19下部设置滑动块18，安装箱1的顶端面开设有与滑动块18相匹配的滑动槽，滑动槽的形状呈环形。第二安装板19转动时，滑动块18在滑动槽内滑动，滑动块18的数量可以是若干个，保证第二安装板19上的直剪仪本体4的稳定性。

具体地，可调支撑装置包括第一安装板2、两个支撑柱7、第一固定筒6、压缩弹簧24、第一伸缩柱8、第二固定筒9和两个第二伸缩柱29，第一安装板2的底端与安装箱1的下端连接，两个支撑柱7和第一固定筒6安装在第一安装板2的底端，两个支撑柱7位于第一固定筒6的两侧；两个支撑柱7的一端均通过第一销轴座5与第一安装板2的底端活动连接，两个支撑柱7的另一端均通过第二销轴座11与固定装置活动连接；压缩弹簧24设置在第一固定筒6的内部，压缩弹簧24通过第二滑动板25与第一伸缩柱8一端连接，第一伸缩柱8 另一端伸出第一固定筒6与第二固定筒9中部连接，所述第二固定筒9的两端均活动连接有第二伸缩柱29，所述第二伸缩柱29远离第二固定筒9的一端通过滑动套10与支撑柱7活动连接。也就是说，两个第二伸缩柱29的一端分别与第二固定筒9的两端均活动连接，第二伸缩柱29的另一端通过滑动套10与支撑柱7活动连接，并且滑动套10套装在支撑柱7的外部。

具体地，第一销轴座5固定安装在第一安装板2的底端，支撑柱7的一端与第一销轴座 5活动连接；第二销轴座11固定安装在底板12的上端，支撑柱7的另一端与第二销轴座11活动连接。

可调支撑装置根据工况的要求，可以调节直剪仪本体4距离地面的高度，当需要提高直剪仪本体4高度时，将两个支撑柱7分开的角度调小，两个第二伸缩柱29往第二固定筒9伸入，第一伸缩柱8往第一固定筒6内伸入，同时压缩弹簧24变短；当需要较小直剪仪本体4高度时，将两个支撑柱7分开的角度调大，两个第二伸缩柱29从第二固定筒9往外伸，第一伸缩柱8伸从第一固定筒6往外伸，同时压缩弹簧24变长，水平直剪仪使用结束后，压缩弹簧24回复原位，推动第二固定筒9，使得可调支撑装置易于回复原状。

具体地，固定装置包括固定箱14、插销柱13、踏板15、底板12、固定柱21、第一滑动板22和复位弹簧23，固定箱14和第二销轴座11安装在底板12的上端，插销柱13的顶端与踏板15连接，插销柱13的另一端活动贯穿固定箱14和底板12，固定柱21安装在固定箱 14的内部，第一滑动板22和复位弹簧23滑动套10设在固定柱21外部，复位弹簧23位于第一滑动板22的下部，固定箱14内相邻的两个第一滑动板22通过第三安装板与插销柱13 固定连接。固定箱14上活动安装有限位柱27，插销柱13上开设有与限位柱27相匹配的限位孔28，限位孔28的数量为若干个。

插销柱13的顶端可以为尖头，使用外力(比如采用脚踩或者锤击的方式)使得踏板15 向下运动，将插销柱13插入地面，根据实际的工况确定插销柱13插入地面的深度，然后将限位柱27插入限位孔28后，插销柱13不能够再进行运动，将固定装置固定在地面，保证水平直剪仪的稳定性。

具体地，第一滑动板22的底端与复位弹簧23一端固定连接，复位弹簧23另一端与固定箱14的内壁固定连接，插销柱13在插入地面时复位弹簧23被压缩，在插销柱13从地面拔出时复位弹簧23恢复原位时，能够对插销柱13提供向上的推力，易于插销柱13拔出地面。

本实用新型一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪的工作原理：

使用时，通过外力将踏板15向下运动，踏板15向下运动时会通过第三安装板带动第一滑动板22一起向下运动，第一滑动板22向下运动时会对复位弹簧23进行挤压，且第一滑动板22将始终在固定柱21上滑动，部分插销柱13插入地面，并通过将限位柱27插入插销柱 13的限位孔28中，这样插销柱13将会停止运动，并通过插销柱13使得底板12与地面的连接变得稳定，从而保证直剪仪本体4的测试工作时的稳定性和平衡性。水平直剪仪需要移动时，先将限位柱27移出限位孔28，再将插销柱13从地面上拔起。

使用时，通过外力将第一转动轴16进行转动，第一转动轴16转动时会带动第一斜齿轮 17转动，而第二转动轴20的底端同样固定安装有第二斜齿轮26，且相邻两个斜齿轮之间啮合连接，这样第二转动轴20也将会进行转动并带动第二安装板19进行转动，第二安装板19 转动时会带动直剪仪本体4进行转动，从而调整直剪仪本体4的方位，适应不同勘探现场场地的情况。

实施例中的方案并非用以限制本实用新型的专利保护范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims (8)

1.一种应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，包括安装箱，其特征在于，所述应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪还包括直剪仪本体、可调支撑装置和固定装置；

所述直剪仪本体通过第二安装板与安装箱连接，所述安装箱的内部设置有传动机构，所述传动机构的输出端与第二安装板连接，驱动第二安装板转动；

所述安装箱的底端与可调支撑装置连接，所述可调支撑装置的下端与固定装置活动连接。

2.根据权利要求1所述的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，其特征在于，所述传动机构包括第一转动轴、第一斜齿轮、第二斜齿轮和第二转动轴，第一转动轴与第一斜齿轮连接，第一斜齿轮与第二斜齿轮咬合，第二斜齿轮与第二转动轴的一端连接，第二传动轴的另一端与第二安装板连接。

3.根据权利要求2所述的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，其特征在于，所述第二安装板下部设置滑动块，所述安装箱的顶端面开设有与滑动块相匹配的滑动槽，所述滑动槽的形状呈环形。

4.根据权利要求1所述的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，其特征在于，所述可调支撑装置包括第一安装板、两个支撑柱、第一固定筒、压缩弹簧、第一伸缩柱、第二固定筒和两个第二伸缩柱；

所述第一安装板的顶端与安装箱的下端连接，所述第一安装板的底端安装两个支撑柱和第一固定筒，两个支撑柱位于第一固定筒的两侧；

两个支撑柱的一端均通过第一销轴座与第一安装板的底端活动连接，两个支撑柱的另一端均通过第二销轴座与固定装置活动连接；

所述第一固定筒的内部设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧通过第二滑动板与第一伸缩柱的一端连接，第一伸缩柱的另一端伸出第一固定筒与第二固定筒中部连接，所述第二固定筒的两端均活动连接有第二伸缩柱，所述第二伸缩柱远离第二固定筒的一端通过滑动套与支撑柱活动连接。

5.根据权利要求1所述的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，其特征在于，所述固定装置包括固定箱、插销柱、踏板和底板，所述固定箱和第二销轴座安装在底板的上端，所述插销柱的一端与踏板连接，插销柱的另一端活动贯穿固定箱和底板。

6.根据权利要求5所述的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，其特征在于，所述固定装置还包括固定柱、第一滑动板和复位弹簧，所述固定柱安装在固定箱的内部，所述第一滑动板和复位弹簧滑动套设在固定柱外部，复位弹簧位于第一滑动板的下部，固定箱内相邻的两个第一滑动板通过第三安装板与插销柱固定连接；所述固定箱上活动安装有限位柱，所述插销柱上开设有与限位柱相匹配的若干个限位孔。

7.根据权利要求6所述的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，其特征在于，所述第一滑动板的底端与复位弹簧一端固定连接，所述复位弹簧另一端与固定箱的内壁固定连接。

8.根据权利要求1所述的应用于岩土工程勘察原位测试用水平直剪仪，其特征在于，所述安装箱的两侧均安装有水平管。

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