大型自动击实仪制造技术

本实用新型专利技术由床身、击实锤、击实筒、击实锤运动控制装置、击实筒转动控制装置、电气控制装置和防护罩等部分组成。其根据机械传动和摩擦带动原理，采用自动控制方法，自动工作，自动计数，自动停机，锤头上下位置随机自动跟踪，保证落高恒为常数，使击实筒转角（度数）均匀，本仪器结构简单，噪音低，操作简便。本仪器适用于水电、冶金、建筑、地质、矿山、铁路、公路等部门，以及有关大专院校粗粒土试验的工作。（*该技术在1998年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种能实现自动工作、自动计数，适用于粗粒土试验的大型土工试验仪器。公知的大型击实仪，目前世界上拥有的国家甚少，而且多半是各自为了试验要求而自行设计制造的。因而，至今尚没有标准的大型击实仪，特别是大型自动击实仪。就现有的大型击实仪而论，美国垦务局的大型击实仪是目前世界上最大的，其击实筒直径为500mm。我国现有的击实仪，有电动的、液压的等几种，但由于原理、结构有异，其性能差异甚大。不是因电磁原理产生的热效应而致设备温度甚高，使实验人员无法操作，就是因液体阻尼作用使击实锤下落不能立即达到自由落体状态，同时不能自动计数，击实筒转角(度数)不均匀等，难以收到理想的试验效果，特别不能自动工作、自动计数。本技术的目的在于克服已有击实仪的缺点，提供一种结构简单，成本低廉，操作简便，外形美观、大方，使用范围广，作用大，精度高，效益显著的土工试验仪器——大型自动击实仪。本仪器根据机械传动和摩擦带动原理，采用自动控制方法，由电机带动减速齿轮，再驱动蜗杆，带动蜗轮，使凹型圆弧面凸轮转动或击实筒旋转，从而使击实锤(11)有规律地提升、自由下落，击实筒相应地转动、停止，实现本仪器的自动旋转击实。附附图说明图1展示了本仪器的主要部分及结构，包括床身(1)、击实锤(11)、击实筒(13)、击实锤运动控制装置、击实筒转动控制装置、电气控制装置(12)和防护罩(2)等。附图2展示了击实锤运动控制装置的主要部件及结构，包括螺旋调节器(3)、凹型圆弧面压紧轮(4)、凹型圆弧面凸轮(5)、小凸轮(6)、蜗杆(7)、蜗轮(8)、减速齿轮(9)、电机(10)等。附图3、4展示了凹型圆弧面凸轮和小凸轮的基本结构及投影。附图5展示了电气控制装置(12)的控制原理及电路组成元件。对附图的说明(1)床身；(2)防护罩；(3)螺旋调节器；(4)凹型圆弧面压紧轮；(5)凹型圆弧面凸轮；(6)小凸轮；(7)蜗杆；(8)蜗轮；(9)减速齿轮；(10)电机；(11)击实锤；(12)电气控制装置；(13)击实筒；(14)蜗轮；(15)蜗杆；(16)电机；(17)减速齿轮。对本技术的结构、传动工作关系的说明床身(1)由钢板焊接而成，属焊接结构。主要由侧板、底板、立柱、工作台和平台等部件组成。平台位于侧板顶部，侧板连接平台和底板，工作台由4根立柱支承(主要支承击实筒)。击实锤运动控制装置位于床身顶部，主要构件为凹型圆弧面凸轮(5)和凹型圆弧面压紧轮(4)，两轮的凹型圆弧面半径相同，且与击实锤杆吻合，从而实现对击实锤(11)的提升和自由下落。凹型圆弧面凸轮(5)的运动由电机(10)、减速齿轮(9)、蜗杆(7)、蜗轮(8)等部件组成的传动系统来实现，即电机转动带动减速齿轮，驱动与减速齿轮固定在同一轴上的蜗杆，再带动蜗轮，从而使与蜗轮固定在同一轴上的凹型圆弧面凸轮转动，并与凹型圆弧面压紧轮配合，使击实锤提升、自由下落，再提升、再自由下落，直至按所需要程序击数连续工作完毕，自动停机为止。击实筒转动控制装置位于床身下部，主要由电机(16)、减速齿轮(17)、蜗杆(15)、蜗轮(14)等部件组成，并与击实筒转轴相连，击实筒转动与击实锤锤击的配合以及计数脉冲信号的给予，是由与凹型圆弧面凸轮安装在同一轴上的小凸轮(6)接通或断开电机(16)的微动开关，即控制击实筒转动控制装置的电机有规律地“开”或“停”来实现的。电气控制装置(12)位于床身中部，并与其集为一体，其电控原理、所用电气元件如附图5所示。击实锤(11)主要由锤杆、心轴、锤头、法兰盘等部件组成，锤杆下部装有一节心轴，法兰盘套在锤杆外下部，以铆钉固定，锤头与法兰盘用六角螺栓固定。击实筒(13)主要由上套筒、击实筒、底盘、轴承、轴承座、转轴等部件组成。上套筒安装在击实筒上面，底盘与转轴以键连接，转轴套在安装在轴承座内的轴承里，并与击实筒转动控制装置中的蜗轮(14)相连。防护罩(2)设置了两个，一个罩击实锤运动控制装置，一个罩击实筒转动控制装置。对本技术关键技术的说明用在凸出部分包有弹性耐磨材料(如强力胶)的凹型圆弧面凸轮和在底盘上安有一个调整压紧力、补偿磨损、保证提升击实锤时不打滑的凹型圆弧面压紧轮提升击实锤，并使凹型圆弧面凸轮凸出部分的弧长与击实锤落高一致，以此控制锤头落高，完成了对锤头底面的随机自动跟踪，从而保证了落高恒为常数。用与凹型圆弧面凸轮安装在同一轴上，用螺钉固定在蜗轮轴上，以调节两凸轮间位置的小凸轮(6)来实现击实筒转角(度数)与击实锤锤击(次数)的协调一致。即以小凸轮凸出部分的弧长为击实筒转角(度数)的设计依据。在小凸轮转动时，其凸出部分接通电机(16)的微动开关，通过减速齿轮(17)、蜗杆(15)、蜗轮(14)减速带动击实筒旋转一定角度，然后断电(凸出部分转完，由其限定了通电时间而控制转角)。在断电后约一秒多钟，同轴转动的凹型圆弧面凸轮凸出部分的弧长才转完，使击实锤处于自由状态而自由下落，如此协调动作，完成自动旋转击实工作。用预选计数器JS完成本仪器的自动计击数，自动停机功能，实现了单机自动化。通过对本仪器的试制和试车调试，证明本仪器不但能自动计击数，自动按所需要程序击数连续工作，自动停机，锤头上下位置随机自动跟踪，保证落高恒为常数，击实筒转角(度数)均匀，而且由于凹型圆弧面凸轮凸出部分表面的包胶处理，增大了摩擦系数，极大地降低了噪音，因此，既实现了单机自动化，精度高，效益大，又保护了环境，改善了工作条件；本仪器不但具有自动工作控制系统，而且也有手动调位的电控装置；其一机多用，在更换击实筒、击实锤、凹型圆弧面凸轮后，不但可满足“普式试验规程”或“修正普式试验规程”的要求，而且尚可以击实筒与其他大型土工仪器套用，作渗透筒、饱和筒、压缩筒等，用途十分广泛。本技术可广泛应用于水电、冶金、建筑、地质、矿山、铁路、公路等部门或行业的勘测设计和科研单位，以及有关大专院校，是一种理想的土工测试仪器。实施例其结构如附图1、2、3、4、5所示。本技术的击实锤运动控制装置的电机为y90L－6，N＝1.1KW，n＝910r／s，减速齿轮m1＝m2＝2.5，z1＝20，z2＝62，单头蜗杆m＝2.5，蜗轮m＝2.5，z＝50。击实筒转动控制装置的电机为JHO3－90S6，N＝1.1KW，n＝860r／s，减速齿轮m1＝m2＝2.5，z1＝20，z2＝86，单头蜗杆m＝2.5，蜗轮m＝2.5，Z＝52。本技术的零、部件加工及装配，凡具有机械加工能力的中、小企业均可进行。权利要求1.一种大型自动击实仪，含有床身(1)、击实锤(11)、击实筒(13)，其特征在于还含有击实锤运动控制装置、击实筒转动控制装置、电气控制装置(12)和防护罩(2)，击实锤运动控制装置位于床身顶部，主要构件为凹型圆弧面凸轮(5)和凹型圆弧面压紧轮(4)，两轮的凹型圆弧面半径相同，并与击实锤杆吻合，从而实现对击实锤的提升和自由下落，凹型圆弧面凸轮的运动由电机(10)、减速齿轮(9)、蜗杆(7)、蜗轮(8)组成的传动系统来实现，击实筒转动控制装置位于床身下部，由电机(16)、减速齿轮(17)、蜗杆(15)、蜗轮(14)组成，并与击实筒转轴相连，击实筒转动与击实锤锤击的配合及计数脉冲信号的给予，是由与凹型圆弧面凸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型自动击实仪，含有床身（１）、击实锤（１１）、击实筒（１３），其特征在于还含有击实锤运动控制装置、击实筒转动控制装置、电气控制装置（１２）和防护罩（２），击实锤运动控制装置位于床身顶部，主要构件为凹型圆弧面凸轮（５）和凹型圆弧面压紧轮（４），两轮的凹型圆弧面半径相同，并与击实锤杆吻合，从而实现对击实锤的提升和自由下落，凹型圆弧面凸轮的运动由电机（１０）、减速齿轮（９）、蜗杆（７）、蜗轮（８）组成的传动系统来实现，击实筒转动控制装置位于床身下部，由电机（１６）、减速齿轮（１７）、蜗杆（１５）、蜗轮（１４）组成，并与击实筒转轴相连，击实筒转动与击实锤锤击的配合及计数脉冲信号的给予，是由与凹型圆弧面凸轮安装在同一轴上的小凸轮（６）接通或断开电机（１６）的微动开关来实现的，电气控制装置位于床身中部，并与其集为一体，防护罩一个罩击实锤运动控制装置，一个罩击实筒转动控制装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李孟训，吕东建，
申请(专利权)人：中国人民解放军第五七零一工厂，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]