[实用新型]一种便携式自动贯入仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种土体测试装置，具体说涉及一种对土体工程性质进行原位测试的便携式自动贯入仪。

背景技术

在岩土工程勘察当中，需要测定各土层物理力学指标，为工程设计提供参考和依据。钻孔取样过程改变了土体天然应力状态，在取样、运输、制样过程中造成的各种扰动致使实验室测试得到的土体物理力学指标某种程度上失真。静力触探作为一种有效的原位测试方法尤其适用于不易取样的饱和砂土与高灵敏度的软粘土地层的勘察，贯入仪作为一种微型静力触探设备，通过比贯入阻力的测试，能够获取相关土层的密实度、地基承载力等各种物理力学指标。野外勘察所用贯入设备庞大笨重、操作不便，不适合于室内模型试验等小尺度土体强度的实时、快速、精确测量。现存的便携式土壤贯入仪采用手持式人工贯入，不易控制贯入速率，且测试过程中易产生晃动，影响测试精度。因此，一种具有较高测试精度、便于携带、对室内模型试验和野外浅层软粘土性质测试具有良好适用性的贯入仪是十分必要的。

发明内容

本实用新型提供一种适用于室内模型试验、野外浅层软粘土性质原位测试的便携式自动贯入仪，以克服现有技术的不足。

本实用新型所采用的技术方案：一种便携式自动贯入仪，包括贯入触杆、触杆、与压力传感器相连的自动采集装置、限位卡和固定于两根横梁之上的控制箱，其特征是：还包括纵贯控制箱的传动杆，该传动杆为矩形且一侧具有带刻度尺的螺纹，传动杆的下端连接触杆或贯入触杆，位于控制箱内部的减速机的主轴上同轴固定传动轮，该传动轮与传动杆之间通过螺纹相互啮合。

上述压力传感器嵌入到传动杆的下端，并位于控制箱内。

与已有技术相比，本实用新型的优点在于：通过减速机带动传动轮进而带动传动杆实现了对土体的匀速自动贯入，和贯入速率的可调。通过嵌入到传动杆下端部得压力传感器及与之相连的自动采集系统实现了对贯入阻力的测试和记录，具有较高的测试精度。横梁既可以架设并固定在水槽之上实现水槽试验等各类室内模型试验中土体性质的实时测试，亦可应用于野外浅部软粘土性质的原位测量。控制箱体积小，整个系统重量不足10kg，具有很好的便携性。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图。

图中：1-贯入触杆；2-触杆；3-限位卡；4-控制箱；5-传动杆；6-横梁；7-压力传感器；8-传动轮；9-减速机；10-带刻度尺的螺纹。

具体实施方式

如图1所示，一种便携式自动贯入仪，包括贯入触杆1、触杆2、与压力传感器7相连的采集系统(图中省略)、限位卡3和固定于两根横梁6之上的控制箱4，其特征是：还包括纵贯控制箱4的传动杆5，该传动杆5为矩形且一侧具有带刻度尺的螺纹10，传动杆5的下端连接触杆2或贯入触杆1，位于控制箱4内部的减速机9的主轴上同轴固定传动轮8，该传动轮8与传动杆5之间通过螺纹相互啮合。所述压力传感器7嵌入到传动杆5的下端，并位于控制箱4内。

考虑到调节贯入深度，本实用新型的贯入触杆1之上连接至少一个触杆2，多个触杆2之间可拼接拆卸以调节总长；触杆2的上端连接有传动杆5；传动杆5为矩形，其一侧具有带刻度尺的螺纹10，用以直接显示当前的贯入深度。上下两个限位卡3用来限制传动杆5的水平晃动。减速机9与传动轮8同轴固定，传动轮8边缘带有螺纹并与传动杆5的螺纹相互啮合，即可通过减速机9带动传动杆5进而带动触杆2和贯入触杆1实现对土体的匀速贯入；调节减速机9转速可调节贯入速率。嵌入到传动杆5下端的压力传感器7及与之相连的采集系统，可实时测试和记录贯入阻力；压力传感器7位于限位卡3的下方，避免了机械摩擦可能造成的误差，提高了测试精度。横梁6位于控制箱4之下，以方便移位和固定。