CN218933066U - 一种动力触探击数自动计数装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种动力触探击数自动计数装置，涉及地基承载力性能试验装置技术领域，包括重锤、主导杆、主探杆以及深度测量组件，通过重锤自由下重锤击限位头，击数计数器设置在限位头上，用于记录重锤与限位头撞击的次数，旋转传感器设置在安装板上，用于记录齿轮旋转的圈数，进而计算出每次撞击的落距，当撞击到深度记录杆最下端后，若干电机通过齿轮与齿轨啮合，进而带动整个限位头往上移动，到达最高带点后，在主导杆和主探杆之间连接上加长探杆，然后继续撞击，处理器用于处理击数计数器和旋转传感器所记录的信号；通过计算撞击的次数和深度，来确定当前土壤的状态；解决了传统手动控制动力触探装置，操作不方便以及测量误差大等问题。

Description

一种动力触探击数自动计数装置

技术领域

本实用新型涉及地基承载力性能试验装置技术领域，具体而言，涉及一种动力触探击数自动计数装置。

背景技术

随着基建投资的加大，涌现了许许多多的工程建筑，对于一些浅基础的工程，通常采用的是用平板载荷试验来检测地基的承载能力，这种方式需要消耗较长的时间，较高的人力和物力，动力触探是一种新型的检测浅地基承载能力的方法，但是目前现有的动力触探装置一般都是手动控制，通过在支架上面设置一个重力锤，然后用绳子来拉动重力锤，同时在检测的过程中通过用笔在触探杆上标记的方式来计算触探杆下降的深度，从而来计算地基的承载能力，这种方式非常不便，容易造成计算误差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种动力触探击数自动计数装置，其解决了传统手动控制动力触探装置，操作不方便以及测量误差大等问题。

本实用新型的实施例通过以下技术方案实现：一种动力触探击数自动计数装置,包括重锤、主导杆以及主探杆，所述主导杆竖直设置，所述主导杆下端设置有限位头，所述重锤滑动套设在所述主导杆上，所述主探杆与所述限位头螺纹连接，所述主探杆与所述主导杆同轴设置；

还包括若干深度测量组件，若干所示深度测量组件环绕设置在所述限位头上；

所述深度测量组件包括连接板、深度记录杆和电机，所述深度记录杆与所述主探杆同轴设置，所述深度记录杆上开设有齿轨，所述连接板一端与所述限位头连接，所述连接板另一端与所述深度记录杆滑动连接，所述电机设置在所述连接板上，所述电机的输出端设置有齿轮，所述齿轮与所述齿轨啮合。

还包括击数计数器、旋转传感器和处理器，所述击数计数器设置在所述限位头上，用于记录所述重锤与所述限位头撞击的次数；

所述旋转传感器设置在所述连接板上，用于记录所述齿轮旋转的圈数；

所述击数计数器和旋转传感器与所述处理器连接。

进一步的，还包括吊架、卷扬机和滑轮，所述滑轮设置在所述吊架上，所述滑轮绕设有钢丝绳，所述钢丝绳一端与所述卷扬机连接，所述钢丝绳另一端与所述重锤连接。

进一步的，还包括若干加长探杆，所述加长探杆两端分别设置有外螺纹和内螺纹，若干所述加长探杆可依次连接，所述加长探杆的一端可与所述限位头螺纹连接，所述加长探杆的另一端可与所述主探杆螺纹连接。

进一步的，还包括底座和两个限位环，所述底座上开设有通孔，若干所述深度记录杆围绕所述通孔圆周设置在所述底座上；

两个所述限位环分别连接若干所述深度记录杆上齿轨的两端。

进一步的，所述齿轨两端均设置有第一接近开关。

进一步的，还包括限位帽，所述限位帽设置在所述主导杆的顶端，所述限位帽上设置有第二接近开关。

本实用新型实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本实用新型设计合理、结构简单，通过重锤自由下重锤击限位头，击数计数器设置在限位头上，用于记录重锤与限位头撞击的次数，在将主探杆往土壤里移动的同时，通过带动齿轮在齿轨上往下移动，旋转传感器设置在连接板上，用于记录齿轮旋转的圈数，进而计算出每次撞击的落距，通过在深度记录杆记录每一次撞击下降的高度，进而就是当前撞击的深度，当撞击到深度记录杆最下端后，若干电机通过齿轮与齿轨啮合，进而带动整个限位头往上移动，到达最高带点后，在主导杆和主探杆之间连接上加长探杆，然后继续撞击，处理器用于处理击数计数器和旋转传感器所记录的信号；通过计算撞击的次数和深度，来确定当前土壤的状态。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的一种动力触探击数自动计数装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种动力触探击数自动计数装置种重锤、主导杆、主探杆和加长探杆连接结构示意图；

图标：1、重锤，2、主导杆，3、主探杆，4、限位头，5、连接板，6、深度记录杆，7、电机，8、齿轨，9、齿轮，10、击数计数器，11、旋转传感器，12、处理器，13、吊架，14、卷扬机，15、滑轮，16、钢丝绳，17、加长探杆，18、底座，19、限位环，20、第一接近开关，21、第二接近开关，22、限位帽。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1至图2所示，本实施例提供一种动力触探击数自动计数装置,包括重锤1、主导杆2、主探杆3以及深度测量组件，主导杆2竖直设置，主导杆2下端设置有限位头4，重锤1滑动套设在主导杆2上，主探杆3与限位头4螺纹连接，主探杆3下端设置有圆锥形探头，主探杆3与主导杆2同轴设置，限位头4环绕设置有若干深度测量组件；

深度测量组件包括连接板5、深度记录杆6和电机7，深度记录杆6与主探杆3同轴设置，深度记录杆6上开设有齿轨8，连接板5一端与限位头4连接，连接板5另一端与深度记录杆6滑动连接，电机7设置在连接板5上，电机7的输出端设置有齿轮9，齿轮9与齿轨8啮合；如图1和2所示，具体实施时，通过重锤1自由下重锤击限位头，在将主探杆3往土壤里移动的同时，通过带动齿轮9在齿轨8上往下移动，通过在深度记录杆6记录每一次撞击下降的高度，进而就是当前撞击的深度，当撞击到深度记录杆6最下端后，若干电机7通过齿轮9与齿轨8啮合，进而带动整个限位头4往上移动，到达最高带点后，在主导杆2和主探杆3之间连接上加长探杆17，然后继续撞击，通过计算撞击的次数和深度，来确定当前土壤的状态。

如图1和2所示，具体实施时，还包括击数计数器10、旋转传感器11和处理器12，击数计数器10设置在限位头4上，用于记录重锤1与限位头4撞击的次数；

旋转传感器11设置在连接板上，用于记录齿轮9旋转的圈数，进而计算出每次撞击的落距；

处理器12用于处理击数计数器10和旋转传感器11所记录的信号。

具体实施时，动力触探的锤击能量(重锤1重量与落距的乘积)，一部分用于克服土对探头的贯入阻力，称为有效能；另一部分消耗于重锤1与限位头4的碰撞、主探杆3的弹性变形、克服主探杆3与孔壁土的摩擦，以及主探杆3贯入时地基土产生塑性变形所消耗能量、贯入时土的弹性变形消耗的能量等。假设锤击效率为η，有效锤击能量可表示为ηMgH，则：

ηMgH＝Rd·A·e

式中：Rd-探头单位贯入阻力；e-每击贯入度；M-锤的质量；H-重锤落距；g-重力加速度；A-探头截面积。用贯入阻力Rd确定地基承载力时，多采用除以一个系数来估算。采用贯入一定深度的锤击数N63.5(击/10cm)与土的力学指标建立经验相关关系来确定地基土力学性质。

如图1所示，还包括吊架13、卷扬机14和滑轮15，滑轮15设置在吊架13上，滑轮15绕设有钢丝绳16，钢丝绳16一端与卷扬14连接，钢丝绳16另一端与重锤1连接；具体实施时，通过卷扬机14和钢丝绳16来拉动重锤1移动，当重锤1在主导杆2上到达最高点后，卷扬机14不作用于重锤1，此时重锤1做自由落体运动。

如图2所示，还包括若干加长探杆17，加长探杆17两端分别设置有外螺纹和内螺纹，若干加长探杆17可依次连接，加长探杆17的一端可与限位头4螺纹连接，加长探杆17的另一端可与主探杆3螺纹连接，用于提升主探杆3的探测深度。

如图1所示，还包括底座18和两个限位环19，底座18上开设有通孔，若干深度记录杆6围绕通孔圆周设置在底座18上；

两个限位环19分别连接若干深度记录杆6上齿轨8的两端，齿轨8两端均设置有第一接近开关20；具体实施时，当限位头4随同连接板5到达齿轨8最低处后，下端限位环19上的第一接近开关20，反馈数据给处理器12，停止卷扬机14继续拉动重锤1往复锤击的同时，通过控制电机7使整个限位头4往上移动，直到与上端限位环19的第一接近开关20接触，上方的第一接近开关20反馈数据给处理器12，进而使电机7停止转动。

如图1所示，还包括限位帽22，限位帽22设置在主导杆2的顶端，限位帽22上设置有第二接近开关21，限位帽主要用于防止重锤1与主导杆2脱离，同时通过在限位帽上设置第二接近开关21，当重锤1与第二接近开关21接触后，第二接近开关21反馈数据给处理器12，进而控制卷扬机14停止工作，当添加好加长探杆17后，进行下一次锤击。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种动力触探击数自动计数装置,包括重锤(1)、主导杆(2)以及主探杆(3)，所述主导杆(2)竖直设置，所述主导杆(2)下端设置有限位头(4)，所述重锤(1)滑动套设在所述主导杆(2)上，所述主探杆(3)与所述限位头(4)螺纹连接，所述主探杆(3)与所述主导杆(2)同轴设置；

其特征在于：还包括若干深度测量组件，若干所示深度测量组件环绕设置在所述限位头(4)上；

所述深度测量组件包括连接板(5)、深度记录杆(6)和电机(7)，所述深度记录杆(6)与所述主探杆(3)同轴设置，所述深度记录杆(6)上开设有齿轨(8)，所述连接板(5)一端与所述限位头(4)连接，所述连接板(5)另一端与所述深度记录杆(6)滑动连接，所述电机(7)设置在所述连接板(5)上，所述电机(7)的输出端设置有齿轮(9)，所述齿轮(9)与所述齿轨(8)啮合；

还包括击数计数器(10)、旋转传感器(11)和处理器(12)，所述击数计数器(10)设置在所述限位头(4)上，用于记录所述重锤(1)与所述限位头(4)撞击的次数；

所述旋转传感器(11)设置在所述连接板(5)上，用于记录所述齿轮(9)旋转的圈数；

所述击数计数器(10)和旋转传感器(11)与所述处理器(12)连接。

2.根据权利要求1所述的一种动力触探击数自动计数装置，其特征在于，还包括吊架(13)、卷扬机(14)和滑轮(15)，所述滑轮(15)设置在所述吊架(13)上，所述滑轮(15)绕设有钢丝绳(16)，所述钢丝绳(16)一端与所述卷扬机(14)连接，所述钢丝绳(16)另一端与所述重锤(1)连接。

3.根据权利要求1-2任一所述的一种动力触探击数自动计数装置，其特征在于，还包括若干加长探杆(17)，所述加长探杆(17)两端分别设置有外螺纹和内螺纹，若干所述加长探杆(17)可依次连接，所述加长探杆(17)的一端可与所述限位头(4)螺纹连接，所述加长探杆(17)的另一端可与所述主探杆(3)螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的一种动力触探击数自动计数装置，其特征在于，还包括底座(18)和两个限位环(19)，所述底座(18)上开设有通孔，若干所述深度记录杆(6)围绕所述通孔圆周设置在所述底座(18)上；

两个所述限位环(19)分别连接若干所述深度记录杆(6)上齿轨(8)的两端。

5.根据权利要求4所述的一种动力触探击数自动计数装置，其特征在于，所述齿轨(8)两端均设置有第一接近开关(20)。

6.根据权利要求5所述的一种动力触探击数自动计数装置，其特征在于，还包括限位帽(22)，所述限位帽(22)设置在所述主导杆(2)的顶端，所述限位帽(22)上设置有第二接近开关(21)。

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