一种十字板剪切传感装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种十字板剪切传感装置，属于地质勘探设备领域。包括有两端开口的密封套、扭力传感器、十字板头；所述扭力传感器一端与探杆联接，另一端与十字板头连接；所述密封套覆盖扭力传感器上设有应变片的相应部分；所述密封套与扭力传感器之间设有密封圈一和密封圈三；所述密封圈一和密封圈三分别位于密封套的前、后两端。它的密封套既可以达到良好的密封效果，又不会与扭力传感器之间产生摩擦干扰力，既不产生实验误差，又保证了扭力传感器的精度和使用寿命。可广泛应用于十字板剪切试验中。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种地质勘探设备，具体来说，尤其涉及一种十字板剪切探头。
技术介绍
十字板剪切是将安装在钻杆下的十字板压入土中至测试的深度，再由地面上的扭力装置对钻杆施加扭矩，使埋在土中的十字板扭转，直至土体剪切破坏(破坏面为十字板旋转所形成的圆柱面)。相对于室内试验，其要求事先取得原状土样，由于试样在采取、运送、保存和制备等过程中不可避免地会受到扰动，土的含水量也难以保持天然状态，特别是对于高灵敏度的粘性土扰动更大，故试验结果对土的实际情况的反映将会受到不同程度的影响。十字板剪切试验由于是直接在原位进行试验，不必取土样，故土体所受的扰动较小，被认为是比较能反映土体原位强度的测试方法。现有的十字板剪切探头常常是将十字板头直接同扭力传感器相联，扭力传感器外套装保护套，防止扭力传感器收到泥水和湿气的侵染腐蚀，但是如果保护套密封效果好的情况下，往往使得保护套和扭力传感器之间的摩擦较大，对扭力传感器产生径向干扰力，从而影响十字板剪切试验的精度，产生误差；但若要使保护套和扭力传感器之间的摩擦较小，互不干扰，又会使得保护套的密封效果变差，泥水和湿气容易渗透进去，影响扭力传感器的精度及使用寿命。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供一种十字板剪切传感装置，它的密封套既可以达到良好的密封效果，又不会与扭力传感器之间产生摩擦干扰力，既不产生实验误差，又保证了扭力传感器的精度和使用寿命。本技术通过以下技术手段实现一种十字板剪切传感装置，包括有两端开口的密封套、扭力传感器、十字板头；所述扭力传感器一端与探杆联接，另一端与十字板头连接；所述密封套覆盖扭力传感器上设有应变片的相应部分；所述密封套与扭力传感器之间设有密封圈一和密封圈三；所述密封圈一和密封圈三分别位于密封套的前、后两端，最大限度的减少密封套和扭力传感器可能由于湿气和泥水侵染导致生锈的面积。所述密封圈一离密封套前端边缘为1mm，所述密封圈三离密封套后端边缘为O.5mmο所述密封套与扭力传感器之间有空腔，所述扭力传感器包括应变片、弹性体和电缆；所述应变片设置于空腔内，附着于弹性体上，连接电缆；所述电缆另一端与探杆联接；所述设于空腔内的应变片、弹性体和电缆由弹性硅胶层包裹密封，进一步隔湿气接触绝应变片和电缆。所述密封套与扭力传感器之间还设有密封圈二、密封圈四，所述密封圈二位于密封圈一后方Imm处，所述密封圈四位于密封圈三前方Imm处，进一步提高了密封效果。所述弹性体上设有环形凹槽，所述密封圈一、密封圈二和密封圈三位于所述凹槽内，将密封圈位置固定，更好的起到密封效果。所述扭力传感器上电缆入口处设有密封垫，用于密封。所述密封圈一、密封圈二和密封圈三上覆盖有润滑油层。与现有技术相比，本技术具有的有益效果为I)本技术的一种十字板剪切传感装置，在保护套内加入密封圈，密封圈与保护套和扭力传感器之间均为线接触，即减少了扭力传感器和保护套之间的摩擦干扰，减小实验误差；又增加了密封效果，保证了扭力传感器的精度和增加了扭力传感器的使用寿命。2)在实际应用中，常常由于密封套和扭力传感器之间生锈而产生粘连，极大的影响十字板剪切试验的结果，或直接导致十字板剪切传感装置报废。本技术的一种十字板剪切传感装置，在密封套的两个端部设置密封圈，极大的减小了可能由于湿气和泥水侵染导致生锈的面积，并且在密封圈一与空腔之间又设置了一个密封圈二，进一步提高了密封效果，提高了传感装置的精度和延长了传感装置的寿命。3)本技术的一种十字板剪切传感装置结构简单，各零部件制作加工工艺也较为简单，制造成本低，仅为200至300元左右。以下结合附图及具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。图I为本技术的一种十字板剪切传感装置结构示意图；图中1.十字板头；2.密封圈一 ；3.密封圈二 ；4.密封圈三；5.密封垫；6.密封套；7.空腔；8.扭力传感器；9.密封圈四。具体实施方式实施例I一种十字板剪切传感装置，包括有两端开口的密封套6、扭力传感器8、十字板头I ;所述扭力传感器8 —端与探杆联接，另一端与十字板头I连接；所述密封套6覆盖扭力传感器上I设有应变片的相应部分；所述密封套6与扭力传感器8之间设有密封圈一 2和密封圈三4 ;所述密封圈一 2和密封圈三4分别位于密封套6前、后两端，最大限度的减少密封套6和扭力传感器I可能由于湿气和泥水侵染导致生锈的面积。当进行十字板剪切试验时，首先将十字板剪切传感装置贯入土层至所需深度。然后匀速转动探杆，探杆带动扭力传感器8转动，进而使十字板头9转动，最终将剪切力通过扭力传感器8转变为电信号传导。实施例2一种十字板剪切传感装置，包括有两端开口的密封套6、扭力传感器8、十字板头I ;所述扭力传感器8 —端与探杆联接，另一端与十字板头I连接；所述密封套6覆盖扭力传感器上I设有应变片的相应部分；所述密封套6与扭力传感器8之间设有橡胶密封圈一2和橡胶密封圈三4 ;所述密封圈一 2和密封圈三4分别位于密封套6前、后两端，最大限度的减少密封套6和扭力传感器I可能由于湿气和泥水侵染导致生锈的面积。所述密封圈一 2离密封套6前端边缘为1mm，所述密封圈三4离密封套6后端边缘为 O. 5mmο所述密封套6与扭力传感器8之间有空腔7，所述扭力传感器包括应变片、弹性体和电缆；所述应变片设置于空腔7内，附着于弹性体上，连接电缆；所述电缆另一端与探杆联接；所述设于空腔7内的应变片、弹性体和电缆由弹性硅胶层包裹密封，进一步隔湿气接触绝应变片和电缆。所述密封套6与扭力传感器8之间还设有密封圈二 3、密封圈四9，所述密封圈二3位于密封圈一 2后方Imm处,所述密封圈四9位于密封圈三4前方Imm处,进一步提高了S封效果。所述弹性体上设有环形凹槽，所述密封圈一 2、密封圈二 3和密封圈三4位于所述凹槽内，将密封圈位置固定，更好的起到密封效果。 所述扭力传感器上电缆入口处设有橡皮密封垫5，用于密封。所述密封圈一 2、密封圈二 3和密封圈三4上覆盖有润滑油层。当进行十字板剪切试验时，首先将十字板剪切传感装置贯入土层至所需深度。然后匀速转动探杆，探杆带动扭力传感器8转动，进而使十字板头9转动，最终将剪切力通过扭力传感器8转变为电信号通过电缆传导。以上内容是结合具体的优选实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本专利技术的保护范围。权利要求1.一种十字板剪切传感装置，包括有两端开口的密封套(6)、扭力传感器(8)、十字板头(I);所述扭力传感器(8) —端与探杆联接，另一端与十字板头(I)连接；其特征在于所述密封套(6 )覆盖扭力传感器(I)上设有应变片的相应部分；所述密封套(6 )与扭力传感器(8)之间设有密封圈一(2)和密封圈三(4);所述密封圈一(2)和密封圈三(4)分别位于密封套(6)的前、后两端。2.根据权利要求I所述的一种十字板剪切传感装置，其特征在于所述密封圈一(2)离密封套(6)前端边缘为1mm，所述密封圈三(4)离密封套(6)后端边缘为O. 5mm。3.根据权利要求2所述的一种十字板剪切传感装置，其特征在于所述密封套(6)与扭力传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：余小廉，
申请(专利权)人：中交第四航务工程勘察设计院有限公司，
类型：实用新型
国别省市：