自压式静力触探仪的贯入装置制造方法及图纸

自压式静力触探仪的贯入装置，属于工程地质勘察设备技术领域。所要解决的技术问题是提供一种可与传感器和电子量测仪器组合，制作成静力触探仪的装置，用于验槽及工程地质勘察，准确测试地基物理力学性质。组成中包括探杆、探头，探杆的上部与旋转机构连接，下端与探头之间通过轴承连接，探杆下部外圆周表面设有螺旋带。通过探杆带动螺旋带的转动所产生的向下压力将探头压入土中。既可摈弃现有验槽设施人为影响因素大、测量精度低等弊病，又可免去现有静力触探设备体积大、造价高等缺点，也可安装于带回转机构的工程地质勘察钻机上。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测试地基土物理力学性质的装置，尤其是静力触探仪的贯入装置，属于工程地质勘察设备

技术介绍
在建筑施工前的验槽及工程地质勘察中，一般需要原位测试地基土的物理力学性质。其具体方法为，利用外力将圆锥形的探头逐渐贯入一定深度的地基土中，测量记录各深度位置时探头的贯入阻力，再根据各深度点的贯入阻力确定地基土的物理力学性质。目前，建筑施工前的验槽，一般采用人工钎探的动力触探方法，其探头的贯入装置由探头、探杆及穿心锤组成。触探时，用人力将穿心锤提至一定高度，然后利用其自由落下的重力击打探杆，将探杆下端的探头贯入地基土中，根据单位贯入深度的捶击数判断地基土层的物理力学性质。此种手动设施，贯入压力为人工动压力，不可避免地存在贯入力不均匀、测量数据误差大的弊病，同时，还存在劳动强度大、工作效率低等缺陷；现有工程地质勘察中，多采用静力触探的方法进行原位测试，将探头压入地基土中所需的反力，一般由多根地锚或载重车辆的自重来提供，其贯入设备的加压装置一般采用液压传动或手摇链条式结构，因而所需设备较大，造价高，安装、操作复杂，使用极不方便。随着工程地质勘察中原位测试重要性的日趋提高，克服触探贯入设备所存在的上述缺陷也更为必要。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种自压式静力触探仪的贯入装置，使之与传感器和电子量测仪器组合，制作成静力触探仪，准确测试地基物理力学性质，减小设备体积，方便使用，提高工作效率，克服上述现有技术中存在的缺点。本技术的技术方案是一种自压式静力触探仪的贯入装置，包括探杆、探头，其改进之处是，探杆的上部与旋转机构连接，下端与探头之间通过轴承连接，探杆下部外圆周表面设有螺旋带。上述自压式静力触探仪的贯入装置，所述探杆可为多段结构，相邻两段探杆的端部为键槽或穿钉连接；上述自压式静力触探仪的贯入装置，所述轴承连接结构为，探杆下端设中间粗两端细的变径孔，探头上端设中间粗两端细的变径轴，二者变径部位位置对应形成滚珠滑道，滚珠滑道内安装若干滚珠，探杆下端的变径轴孔由粗孔内镶装内套形成。本技术可通过探杆带动螺旋叶片的转动所产生的向下压力将探头压入土中，与传感器和电子量测仪器组合，可制作成旋转自压式验槽仪或旋转自压式静力触探仪，进行各种地基土物理力学性质的原位测试。既可摈弃现有验槽设施贯入压力为人工动压力、人为影响因素大、测量精度低及劳动强度大等弊病，又可免去现有静力触探设备体积大、造价高等缺点，同时，可安装于带回转机构的工程地质勘察钻机上，具有结构简单，设备体积小，造价低，操作方便，应用范围广等优点。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为探杆和探头轴承连接结构放大示意图；图3为本技术应用于旋转自压式验槽仪实施例的结构示意图；图4为探头放大视图；具体实施方式参阅图1，本技术中的旋转机构5为圆锥齿轮旋转机构，图中圆锥齿轮6可与电机传动连接，也可与手摇摇把连接手动动操作，当然，也可采用蜗轮蜗杆、链轮、皮带轮等其它各种旋转机构，可本着满足使用功能要求、并方便使用的原则选配；探杆1与旋转机构中旋转轮之间的传动连接可采用六方或四方形轴孔的插接连接结构，也可采用花键轴孔等连接结构，图示中为六方轴孔插接传动连接；探杆1的下端与探头2之间可通过各种轴承连接，如滚动轴承、滑动轴承等，宜选用具一定轴向承载力的滚动轴承，如圆锥滚子轴承。轴承可选用标准轴承，也可自行设计轴承结构。探杆1下部外圆周表面螺旋带3的宽度、厚度、螺距等可视具体使用要求确定。参阅图2，图中给出了一种自行设计的探杆与探头的轴承连接结构。图中，探杆1的下部和探头2的上端分别设中间粗两端细的变径孔或轴，孔或轴的变径部位组成台阶环或轴肩，二者位置相对应形成滚珠滑道，在其内安装若干滚珠便形成探杆与探头之间的轴承。此种轴承结构，可省去轴承的内外套，因而可大大缩小轴承的径向结构尺寸，并具承载轴向力之功能，很适宜在探杆类小直径的杆状物上采用。图中，为满足装配工艺要求，探杆下端的变径孔由在粗径孔内镶装内套7形成，为防止内套7滑移，还设有紧定螺钉8。探头2与其上端的变径轴可采用整体或分体结构，图示中为分体结构，二者之间通过六方杆孔插接连接。参阅图3，图示为本技术用于旋转自压式验槽仪实施例。图中，旋转机构5固定安装在机架9上，考虑到探头2在初贯入时静压力较小(由于螺旋带部分旋入长度不够)，可在探杆上方放置图中双点划线所示的压板10，压板10底面与探杆的杆顶面采用顶尖与顶尖孔的接触方式，通过重物或人力向压板实施向下的作用力时不影响探杆自身的旋转，可协助探头的初期贯入。仍参阅图3，当将图中机架9置换为工程勘察钻机、探杆采用多段连接组成的长探杆时，本技术便成为与钻机配套使用的静力触探仪实施例。此时，旋转机构可直接采用钻机的旋转机构，可方便地利用钻机实施各种地质工程静力触探作业。参见图6，图示探头放大视图中，探头2内的电阻应变片20和传感器21可将探头感应的贯入阻力信号通过电缆28传输至数据采集器进行自动记录，图中27为顶柱。权利要求1.一种自压式静力触探仪的贯入装置，包括探杆(1)、探头(2)，其特征在于，探杆(1)的上部与旋转机构(5)连接，下端与探头(2)之间通过轴承(4)连接，探杆(1)下部外圆周表面设有螺旋带(3)。2.根据权利要求1所述之旋转自压式静力触探仪的贯入装置，其特征在于所述探杆(1)为多段结构，相邻两段探杆的端部为键槽或穿钉连接。3.根据权利要求1或2所述之自压式静力触探仪的贯入装置，其特征在于，所述轴承连接结构为，探杆(1)下端设中间粗两端细的变径孔，探头(2)上端设中间粗两端细的变径轴，二者变径部位位置对应形成滚珠滑道，滚珠滑道内安装若干滚珠，探杆下端的变径轴孔由粗孔内镶装内套形成。专利摘要自压式静力触探仪的贯入装置,属于工程地质勘察设备
所要解决的技术问题是提供一种可与传感器和电子量测仪器组合,制作成静力触探仪的装置,用于验槽及工程地质勘察,准确测试地基物理力学性质。组成中包括探杆、探头,探杆的上部与旋转机构连接,下端与探头之间通过轴承连接,探杆下部外圆周表面设有螺旋带。通过探杆带动螺旋带的转动所产生的向下压力将探头压入土中。既可摈弃现有验槽设施人为影响因素大、测量精度低等弊病,又可免去现有静力触探设备体积大、造价高等缺点,也可安装于带回转机构的工程地质勘察钻机上。文档编号G01V9/00GK2519290SQ0123290公开日2002年10月30日 申请日期2001年8月7日 优先权日2001年5月23日专利技术者梁军 申请人:梁军本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自压式静力触探仪的贯入装置，包括探杆（１）、探头（２），其特征在于，探杆（１）的上部与旋转机构（５）连接，下端与探头（２）之间通过轴承（４）连接，探杆（１）下部外圆周表面设有螺旋带（３）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：梁军，
申请(专利权)人：梁军，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]