一種用于測量路基土壓實(shí)度的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于測量路基土壓實(shí)度的裝置，包括：無底面的外套筒，外套筒的頂端固結(jié)有直線絲桿步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)的輸出軸豎直向下伸入外套筒中，與外套筒的軸心線重合；外套筒中同軸設(shè)置有無頂面和底面的內(nèi)套筒，內(nèi)套筒的軸心線上設(shè)置有轉(zhuǎn)桿，轉(zhuǎn)桿與內(nèi)套筒通過固定片固結(jié)，轉(zhuǎn)桿的上端與直線絲桿步進(jìn)電機(jī)的輸出軸固結(jié)，轉(zhuǎn)桿的下端與內(nèi)套筒的下端面齊平，且安裝有刀片；在內(nèi)套筒的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋形第一滑槽，外套筒的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋形第二滑槽，第二滑槽的下端與設(shè)置在外套筒側(cè)壁上的開口連接；該裝置還包括一個(gè)基板，基板上開設(shè)有直徑與內(nèi)套筒外徑相同的中心孔，基板上還設(shè)置有與中心孔同中心，且內(nèi)徑與外套筒外徑相同的卡盤。
【專利說明】—種用于測量路基土壓實(shí)度的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測量壓實(shí)度的裝置，具體涉及一種用于測量路基土壓實(shí)度的
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]在公路工程施工中，灌砂法是最常用的測量密實(shí)度的方法，但是該方法存在許多缺點(diǎn)，主要有取土的工具較為落后，通常用鐵錘和鑿子挖土，工作效率低而且精度很差；此外，灌砂法是利用均勻顆粒的砂去置換試洞的體積，需要攜帶較多量的砂，而砂子在使用的過程中要回收利用，這就有可能使坑中的泥土混進(jìn)去導(dǎo)致砂子的成分和密度等發(fā)生一些改變影響測量結(jié)果的精度；而且稱量次數(shù)較多，用砂量大測試速度較慢；另外，在挖坑時(shí)試坑周壁很難保證筆直，往往出現(xiàn)不完全是圓柱形的坑使得測量結(jié)果有偏差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型專利要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，在能夠保證測量精度的條件下，提高測量效率，減少勞動強(qiáng)度的測量路基土壓實(shí)度的裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本實(shí)用新型專利采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種用于測量路基土壓實(shí)度的裝置，包括:
[0006]無底面的外套筒，`外套筒的頂端固結(jié)有直線絲桿步進(jìn)電機(jī)，直線絲桿步進(jìn)電機(jī)的輸出軸豎直向下伸入外套筒中，與外套筒的軸心線重合；外套筒中同軸設(shè)置有無頂面和底面的內(nèi)套筒，內(nèi)套筒的軸心線上設(shè)置有轉(zhuǎn)桿，轉(zhuǎn)桿與內(nèi)套筒通過固定片固結(jié)，轉(zhuǎn)桿的上端與直線絲桿步進(jìn)電機(jī)的輸出軸固結(jié)，轉(zhuǎn)桿的下端與內(nèi)套筒的下端面齊平，且安裝有刀片；在內(nèi)套筒的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋形第一滑槽，外套筒的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋形第二滑槽，第二滑槽的下端與設(shè)置在外套筒側(cè)壁上的開口連接；
[0007]該裝置還包括一個(gè)基板，基板上開設(shè)有直徑與內(nèi)套筒外徑相同的中心孔，基板上還設(shè)置有與中心孔同中心，且內(nèi)徑與外套筒外徑相同的卡盤。
[0008]進(jìn)一步地，所述的第一滑槽和第二滑槽的橫切面為L形，第二滑槽的寬度為外套筒內(nèi)徑的三分之一。
[0009]進(jìn)一步地，所述的直線絲桿步進(jìn)電機(jī)的底面上設(shè)置有控制盤，控制盤上設(shè)置有用于控制直線絲桿步進(jìn)電機(jī)的啟動按鈕、復(fù)位按鈕和停止按鈕。
[0010]進(jìn)一步地，基板的邊緣設(shè)置有擋板。
[0011]進(jìn)一步地，在直線絲桿步進(jìn)電機(jī)上安裝有把手。
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作簡單大大簡化了原來灌砂法繁瑣的操作步驟；本裝置在測量過程中由于鉆出來的孔正好是圓柱體，體積可以直接由鉆孔深度和測量鋼桶的直徑得知，省略了用沙子替換挖出來的坑測量體積的步驟，并且省去了利用灌砂過程中測量挖出孔的體積，還省去了人工挖孔的繁瑣過程，有效地提高了工作效率。【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為外套筒和內(nèi)套筒的工作狀態(tài)示意圖；
[0015]圖3為外套筒的外觀示意圖；
[0016]圖4為內(nèi)套筒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5為第一滑槽/第二滑槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖中標(biāo)號代表:1 一把手，2—控制盤，3—直線絲桿步進(jìn)電機(jī)，4一轉(zhuǎn)桿，5—第二滑槽，6—開口，7—第一滑槽，8—內(nèi)套筒，9—刀片，10—固定片，11—中心孔，12—卡盤，13—基板，14一外套筒；
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)為同軸設(shè)置的外套筒14和內(nèi)套筒8，外套筒14頂端設(shè)置有直線絲桿步進(jìn)電機(jī)3，直線絲桿步進(jìn)電機(jī)3的輸出軸與轉(zhuǎn)桿4固結(jié)，該電機(jī)可以使轉(zhuǎn)桿4跟隨輸出軸自轉(zhuǎn)的同時(shí)，沿轉(zhuǎn)桿4的軸向運(yùn)動。直線絲桿步進(jìn)電機(jī)3的底面上設(shè)置有控制盤2，控制盤2上設(shè)置有用于控制直線絲桿步進(jìn)電機(jī)3的啟動按鈕、復(fù)位按鈕和停止按鈕；為了便于攜帶，在直線絲桿步進(jìn)電機(jī)3上安裝有把手I。
[0021]轉(zhuǎn)桿4與內(nèi)套筒8通過固定片10固結(jié)，轉(zhuǎn)桿4旋轉(zhuǎn)時(shí)，可帶動內(nèi)套筒8—起旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)桿4下端部與內(nèi)套筒8的下端面齊平，在轉(zhuǎn)桿4下端安裝有刀片9，刀片9隨轉(zhuǎn)桿4 一起旋轉(zhuǎn)，可對接觸到的土體進(jìn)行切割。內(nèi)套筒8內(nèi)壁由下至上設(shè)置有螺旋形第一滑槽7，用于協(xié)助刀片9將切割下來的土體向上部運(yùn)送。內(nèi)套筒8的結(jié)構(gòu)見圖4。刀片9高速旋轉(zhuǎn)對土體進(jìn)行切割后，由于內(nèi)套筒8也在旋轉(zhuǎn)，則切割下來的土體會隨著第一滑槽7向上運(yùn)動，而內(nèi)套筒8沒有頂面，土體最終從內(nèi)套筒8頂部被推出；刀片9隨著電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)一直豎直向下運(yùn)動，最終可在接觸面旋轉(zhuǎn)挖出直徑與內(nèi)套筒8相同的圓柱形坑，內(nèi)套筒8的運(yùn)動狀態(tài)如圖2所示。
[0022]外套筒14的內(nèi)壁上設(shè)置螺旋形第二滑槽5，如圖3所示；第二滑槽5和第一滑槽7的結(jié)構(gòu)相同，均是橫切面為L形的滑槽，如圖5所示；沿外套筒14內(nèi)壁由上至下設(shè)置。土體從內(nèi)套筒8頂部推出后，一部分落在兩個(gè)套筒之間，而大部分則會隨著第二滑道滑出，并最終從外套筒14側(cè)壁上的開口 6處排出。為了保證土體的輸送暢通，第二滑槽5的寬度宜設(shè)置為外套筒14內(nèi)徑的三分之一。
[0023]與外套筒14和內(nèi)套筒8相配合的是一個(gè)基板13，基板13上開設(shè)有中心孔11，中心孔11的直徑與內(nèi)套筒8的外徑相同，剛好容納內(nèi)套筒8進(jìn)入其中。而中心孔11外側(cè)同軸設(shè)置的卡盤12，則是為了固定外套筒14，其內(nèi)徑與外套筒14的外徑相同，可將外套筒14牢牢卡住。從外套筒14側(cè)壁上開口 6處排出的土體，落在基板13上，為了便于收集，在基板13邊緣還設(shè)置有擋板。
[0024]利用該裝置測量土體壓實(shí)度的步驟主要有:
[0025]①在試驗(yàn)地點(diǎn)，選一塊平坦的路面，并將其清掃干凈，其面積不得小于基板13面積；[0026]②將基板13放置在清掃過的路面上，固定基板13四周，以防直線絲桿步進(jìn)電機(jī)3工作時(shí)基板13的位置發(fā)生變化，影響測量精度；
[0027]③把外套筒14放在基板13上，使得外套筒14下部正好卡在基板13的卡盤12上，并使內(nèi)套筒8與基板13的中心孔11正對；然后按下控制盤2上的啟動按鈕；
[0028]④待內(nèi)套筒8下移到指定位置時(shí)按下停止按鈕，在該過程中挖出的土體由外套筒14側(cè)壁上的開口 6落在基板13中，隨后把基板13上的土體，和外套筒14與內(nèi)套筒8之間的土體用塑料袋收集，稱重得到質(zhì)量m ;而內(nèi)套筒8的體積是一定的，根據(jù)內(nèi)套筒8下移的距離，可得到挖出土體的體積V ；
[0029]⑤從挖出的土體中取出有代表性的樣品，放在鋁盒或潔凈的搪瓷盤中，測定其含水量(w,以％計(jì))；
[0030]⑥計(jì)算該土體的干密度P:
【權(quán)利要求】
1.一種用于測量路基土壓實(shí)度的裝置，其特征在于，包括: 無底面的外套筒(14)，外套筒(14)的頂端固結(jié)有直線絲桿步進(jìn)電機(jī)(3)，直線絲桿步進(jìn)電機(jī)(3)的輸出軸豎直向下伸入外套筒(14)中，與外套筒(14)的軸心線重合；外套筒(14)中同軸設(shè)置有無頂面和底面的內(nèi)套筒(8)，內(nèi)套筒(8)的軸心線上設(shè)置有轉(zhuǎn)桿(4)，轉(zhuǎn)桿(4)與內(nèi)套筒(8)通過固定片(10)固結(jié)，轉(zhuǎn)桿(4)的上端與直線絲桿步進(jìn)電機(jī)(3)的輸出軸固結(jié)，轉(zhuǎn)桿(4)的下端與內(nèi)套筒(8)的下端面齊平，且安裝有刀片(9);在內(nèi)套筒(8)的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋形第一滑槽(7)，外套筒(14)的內(nèi)壁上設(shè)置有螺旋形第二滑槽(5)，第二滑槽(5)的下端與設(shè)置在外套筒(14)側(cè)壁上的開口(6)連接； 該裝置還包括一個(gè)基板(13 )，基板(13 )上開設(shè)有直徑與內(nèi)套筒(8 )外徑相同的中心孔(11)，基板(13)上還設(shè)置有與中心孔(11)同中心，且內(nèi)徑與外套筒(14)外徑相同的卡盤(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于測量路基土壓實(shí)度的裝置，其特征在于，所述的第一滑槽(7)和第二滑槽(5)的橫切面為L形，第二滑槽(5)的寬度為外套筒(14)內(nèi)徑的三分之一。
3.如權(quán)利要求1所述的用于測量路基土壓實(shí)度的裝置，其特征在于，所述的直線絲桿步進(jìn)電機(jī)(3 )的底面上設(shè)置有控制盤(2 )，控制盤(2 )上設(shè)置有用于控制直線絲桿步進(jìn)電機(jī)(3)的啟動按鈕、復(fù)位按鈕和停止按鈕。
4.如權(quán)利要求1所述的用于測量路基土壓實(shí)度的裝置，其特征在于，基板(13)的邊緣設(shè)置有擋板。
5.如權(quán)利要求1所述的用于測量路基土壓實(shí)度的裝置，其特征在于，在直線絲桿步進(jìn)電機(jī)(3)上安裝有把手(I)。
【文檔編號】G01N1/08GK203658201SQ201320807142
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】王選倉, 張守林, 崔金平, 馬亮, 王磊, 吳校明, 任紅麗, 左俊朝, 韓立志 申請人:長安大學(xué)