本實用新型涉及一種建筑機械設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及建筑施工地基輕型觸探技術(shù)應(yīng)用及智能型設(shè)備加工制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在建筑工程施工過程中，通常采用動力觸探的方法來判定土的阻抗大小，進(jìn)而判斷土層的特性變化狀況，即利用一定的錘擊能量，將一定規(guī)格的探頭和探桿打入土中，以貫入土中的一定距離所需錘擊數(shù)來表示土的阻抗，根據(jù)貫入的難易程度即土的阻抗大小判斷土層變化，進(jìn)行力學(xué)分析，以此與土的物理力學(xué)性質(zhì)建立經(jīng)驗關(guān)系，用于對地基土進(jìn)行工程地質(zhì)評價。

目前輕型觸探主要依靠釬探機來實現(xiàn)，多數(shù)為結(jié)構(gòu)非常簡單的施工設(shè)備，釬探機主要由機架、移動架、錘擊裝置、升降裝置和簡易行走輪等部分組成。機架由方形鋼管焊接加工而成，中間為一主立架，兩側(cè)用斜撐桿加固；下端支撐在矩形的框形水平架上，上端焊接在槽鋼橫梁上，矩形移動架位于主架內(nèi)側(cè)，并以主架為軌道上下移動；釬探桿安裝在移動架的下方；錘擊裝置安裝在移動架上，由電動機、三角帶傳動和鏈傳動帶動重錘，通過重錘的自由落體運動完成打擊探桿的任務(wù)；移動架的升降是通過電動機、三角帶傳動驅(qū)動鋼絲繩卷筒實現(xiàn)的，另外，鋼絲繩通過移動架、機架的上方安裝的滑輪組，實現(xiàn)移動架向上移動，同時將打入地基中的探桿拔出。

現(xiàn)有釬探機主要依靠人工進(jìn)行作業(yè)，機械化程度低，存在的共性問題主要包括：

1)在結(jié)構(gòu)上，釬探機大多數(shù)都采用了不能折疊的整體機架，因而設(shè)備的高度尺寸較大，設(shè)備本身的搬遷和運輸很不方便。同時，探桿的安裝和拆卸也不太方便。

2)現(xiàn)有釬探機只在機架底座下前方安裝了兩個行走輪，在設(shè)備換孔作業(yè)時，需要人工推動前行，移動難度大，常常需要墊襯模板或鐵板來減小移動阻力，操作難度大，工作效率低。

3)施工作業(yè)過程中，由于錘擊機構(gòu)運行速度較快，錘擊頻率高，依靠人工記錄錘擊數(shù)據(jù)相對困難，偏差大，作業(yè)難度大。

4)移動架在機架內(nèi)側(cè)上下移動，機架中的立架為其導(dǎo)向軌道，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計比較粗糙，移動架與立架之間存在較大的間隙，常常因為泥土進(jìn)入導(dǎo)致移動困難，甚至不能到位。

5)現(xiàn)有釬探機均采用外掛電纜供電，施工場地較大時，釬探機供電變的較困難，電纜拖地容易造成漏電，施工安全隱患大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

1.解決技術(shù)問題

針對現(xiàn)在釬探機存在上述的缺陷，本實用新型發(fā)明了一種自移式智能型釬探機，它選用了柴油發(fā)電機作為動力源，替代了外掛電纜；設(shè)計了履帶行走裝置實現(xiàn)釬探機的換孔作業(yè)機械化；設(shè)計了折疊式機架，使釬探機的運輸變得極為便利，設(shè)計中采用深度傳感器和擊數(shù)傳感器與PLC控制系統(tǒng)，實現(xiàn)釬探深度和錘擊數(shù)據(jù)記錄自動化，并且可以將自動檢測的數(shù)據(jù)通過自行開發(fā)的軟件直接進(jìn)行分析和計算，在現(xiàn)場完成對地基土特性的判定。

2.解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案

本實用新型是一種自移式智能型釬探機，主要由動力裝置、液壓傳動系統(tǒng)、電控裝置、提升機構(gòu)、錘擊機構(gòu)、運行機構(gòu)、折疊機構(gòu)、移動架和機架組成，其中，動力裝置為柴油發(fā)電機，通過螺栓安裝在機架底座的靠后位置上，一方面用于驅(qū)動液壓泵站，另一方面用作電控箱中電氣控制系統(tǒng)的電源；液壓傳動系統(tǒng)主要包括液壓泵站、卷繩馬達(dá)、驅(qū)動液壓馬達(dá)及控制和保護閥、管路；電控裝置安裝在電控箱內(nèi)，為液壓泵站、電機、顯示屏及傳感器及電氣裝置提供電源并實現(xiàn)安全保護，電控箱，液壓泵站、卷繩馬達(dá)均安裝在機架的底座上；錘擊機構(gòu)是實現(xiàn)將探桿插到地基中的結(jié)構(gòu)，其主要包括電機、帶傳動、鏈傳動、重錘、探桿及移動架和機架，其中移動架位于機架內(nèi)側(cè)，它的主體框架主要由左右各兩根角鋼立桿、一根上橫梁、一根下橫梁組成，左右四根角鋼立桿均焊接在上、下橫梁上，上橫梁上焊接三個連接起重繩輪的連接耳，起重繩輪通過銷軸與連接耳連接，在上、下橫梁的左右側(cè)各焊接一個滾輪軸承座，滾輪就裝在滾輪軸承座中的軸上，滾輪可沿機架中左右兩根立鋼管之間上下移動，電磁鎖安裝在下橫梁的左側(cè)，以防探桿下移時擺動，電機、帶傳動、鏈傳動均安裝在移動架上，重錘放在移動架內(nèi)，探桿穿過移動架下橫梁和機架底座的孔；電機工作時，通過帶傳動帶動鏈傳動中鏈條運行，鏈條上安裝一個加長鏈節(jié)，重錘上有掛鉤，當(dāng)重錘處于下極限位置時，掛鉤掛在加長鏈節(jié)上，重錘被鏈條提起，重錘到達(dá)上極限位置時，掛鉤與加長鏈節(jié)脫開，重錘處于自由落體狀態(tài)并擊打探桿尾端，實現(xiàn)錘擊功能，同時整個移動架也隨著下移；鏈條每旋轉(zhuǎn)一周，帶動重錘完成一次擊打功能，重錘每次落下一次，移動架上的擊數(shù)傳感器記錄一次，探桿進(jìn)入地基的深度由機架上的深度傳感器記錄，記錄的數(shù)據(jù)由機架上顯示屏顯示；提升機構(gòu)是實現(xiàn)將探桿從地基中撥出的結(jié)構(gòu)，其主要由卷繩馬達(dá)、滾筒、鋼絲繩、導(dǎo)向繩輪、改向繩輪、起重繩輪、移動架和機架組成，其中卷繩馬達(dá)、卷筒安裝在機架底座的滾筒架上，導(dǎo)向繩輪、改向繩輪安裝在機架上，起重繩輪分別安裝在機架和移動架上，鋼絲繩纏繞在滾筒、改向繩輪、導(dǎo)向繩輪及起重繩輪上；卷繩馬達(dá)工作時，帶動滾筒轉(zhuǎn)動，鋼絲繩運動，從而將移動架上提，同時將探桿從地基土中拔出，移動架下降時，卷繩馬達(dá)進(jìn)出油腔同時接通無壓管路，移動架始終支撐在探桿尾端，依靠自重下降。

機架包括固定機架和折疊機架兩部分，固定機架為左右對稱結(jié)構(gòu)，其主體框架主要由左右各兩個立鋼管、四根方鋼支腿、一個底座、一根槽鋼橫拉桿組成，四根立鋼管和四個方鋼支腿均焊接在底座上，在兩根前支腿上各焊接一塊支撐板，以限制折疊架下放時的極限位置，在左右兩側(cè)立鋼管和支腿靠上處各焊接一塊開有兩個圓形通孔的鋼板，其中一個通孔上焊接一個齒輪軸的軸承座，再在軸承座上焊接一個軸套，橫拉槽鋼兩端分別焊接在左右鋼板上，每塊鋼板上各焊接一個齒條和液壓缸的固定架，左側(cè)鋼管上靠下處再焊接一塊鋼板，三個導(dǎo)向繩輪架分別通過螺栓連接固定在這兩塊鋼板上，三根導(dǎo)向繩輪軸也分別焊接在兩塊鋼板上，左側(cè)鋼板上安裝一個顯示屏，右側(cè)鋼管上裝有深度傳感器；底座主要由幾根方鋼組成長方形框架，再在其上鋪一塊中間開孔的鋼板，在底座左右兩側(cè)前后端各焊接一塊連接鋼板，在每塊連接鋼板上再各焊接一個履帶輪軸的軸承座，在底座左右側(cè)下方各焊接三個壓輪軸的軸承座；折疊機架主要由左右各兩根立鋼管、一個頂梁、一根橫拉角鋼，左右各一個斜拉角鋼和 一塊厚鋼板組成，其中左右立鋼管均焊接在頂梁上，改向滑輪通過銷軸安裝在左側(cè)兩根立鋼管之間，在頂梁上焊接有三個連接耳，其中兩個用于安裝起重滑輪，另外一個用于固定鋼絲繩，在左側(cè)鋼管外側(cè)焊接三塊鋼板，三個繩輪架分別通過螺栓連接固定在三塊鋼板上，三個繩輪軸也分別焊接在三塊鋼板上，并裝在繩輪架上，導(dǎo)向繩輪裝在繩輪軸上，兩根斜拉角鋼分別焊接在左右靠上的兩塊鋼板上，最下面這塊鋼板上開有一個通孔，用于通過銷軸與固定機架連接，左右斜拉角鋼之間焊接一根橫拉角鋼和一根橫拉槽鋼，在每側(cè)斜拉角鋼和立鋼管之間焊接幾根加強筋板，再在每側(cè)斜拉角鋼、加強筋板以及立鋼管上各焊接一塊厚鋼板，每塊厚鋼板上均開有一個通孔，在通孔上焊接一個開有一個鍵槽的軸套，用于通過鍵連接與固定機架上的齒輪軸連接。

折疊機構(gòu)是實現(xiàn)折疊機架下放和升起的結(jié)構(gòu)，其主要包括液壓缸、齒條、齒輪軸、固定架和機架，齒輪軸安裝在固定機架和折疊機架上的軸套中，液壓缸、齒條安裝在固定機架上的固定架上。

運行機構(gòu)是實現(xiàn)將釬探機移動進(jìn)行換孔作業(yè)的結(jié)構(gòu)，其主要由兩個驅(qū)動液壓馬達(dá)、兩個履帶傳動機構(gòu)和壓輪組成，其中壓輪裝在壓輪軸上，并騎在下履帶上，壓輪軸通過U型卡與機架底座連接，驅(qū)動液壓馬達(dá)安裝在履帶傳動機構(gòu)的主動輪軸上；兩個履帶傳動機構(gòu)在驅(qū)動液壓馬達(dá)帶動下實現(xiàn)前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)向的自動化操作，從而帶動釬探機運動。

3.本實用新型的有益效果

本實用新型一種自移式智能型釬探機，它選用了柴油發(fā)電機作為動力源，替代了外掛電纜；實現(xiàn)釬探機的換孔作業(yè)機械化；機架采用折疊式結(jié)構(gòu)，便于釬探機的運輸，設(shè)計中采用深度傳感器和擊數(shù)傳感器與PLC控制系統(tǒng)，實現(xiàn)釬探深度和錘擊數(shù)據(jù)記錄自動化，是一種機械化、自動化程度高的智能型釬探機。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是圖2的A-A剖視圖。

圖2是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖1的B-B剖視圖。

圖4是固定架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是圖4的左視圖。

圖6是圖4的俯視圖。

圖7是折疊架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是圖7的左視圖。

圖中1.履帶傳動，2.固定機架，3.導(dǎo)向繩輪，4.鋼絲繩，5.移動架，6.液壓缸，7.齒條，8.齒輪軸，9.固定架，10.折疊機架，11.改向繩輪，12.起重繩輪，13.深度傳感器，14.連接耳，15.上橫梁，16.電機架17，角鋼立桿，18.滾輪軸承座，19.滾輪，20.U型卡I，21.壓輪軸，22.探桿，23，下橫梁，24，壓輪，25，電磁鎖，26.重錘，27.電機，28，帶傳動，29.銷軸，30.鏈傳動，31.液壓泵站，32.卷繩馬達(dá)，33.滾筒，34.滾筒架，35.擊數(shù)傳 感器，36，液壓馬達(dá).37，柴油發(fā)動機.38.電控箱，39.繩輪架，40.橫拉槽鋼，41.軸套，42.齒輪軸軸承座，43.立鋼管，44.底座，45.鋼板，46.支腿，47.鋼板，48.顯示屏，49，支撐板，51.壓輪軸承座，52.繩輪軸，53.連接鋼板，54.履帶輪軸承座，55.厚鋼板，56.外側(cè)鋼板，57.加強筋板，58.斜拉桿，59.立鋼管，60.頂梁，61.橫拉角鋼，62.橫拉槽鋼，63.鋼板，64.鋼板。

具體實施方式

在圖1～圖3中，本實用新型是一種自移式智能型釬探機，主要由動力裝置、液壓傳動系統(tǒng)、電控裝置、提升機構(gòu)、錘擊機構(gòu)、運行機構(gòu)、折疊機構(gòu)等組成，其中，動力裝置為柴油發(fā)電機(37)，通過螺栓安裝在固定機架(2)底座的靠后位置上，一方面用于驅(qū)動液壓泵站(31)，另一方面用作電控箱(38)中電氣控制系統(tǒng)的電源；液壓傳動系統(tǒng)主要包括液壓泵站(31)、卷繩馬達(dá)(32)、驅(qū)動液壓馬達(dá)(36)及控制和保護閥、管路；電控裝置安裝在電控箱(38)內(nèi)，為液壓泵站(31)、電機(27)、顯示屏(48)及傳感器(13)、(35)等電氣裝置提供電源并實現(xiàn)安全保護，電控箱(38)，液壓泵站(31)、卷繩馬達(dá)(32)均安裝在固定機架(2)的底座上。

提升機構(gòu)實現(xiàn)將探桿(22)從地基中提起的結(jié)構(gòu)，主要由卷繩馬達(dá)(32)、滾筒(33)、鋼絲繩(4)、導(dǎo)向繩輪(3)、改向繩輪(11)和起重繩輪(12)、移動架(5)等組成，其中卷繩馬達(dá)(32)、滾筒(33)安裝在固定機架(2)上的滾筒架(34)上，導(dǎo)向繩輪(3)安裝在固定機架(2)和折疊機架(10)上，改向繩輪(11)安裝在折疊機架(10)上，起重繩輪(12)分別安裝在固定機架(10)和移動架(5)上，鋼絲繩(4)纏繞在滾筒(33)、改向繩輪(11)、導(dǎo)向繩輪(3)及起重繩輪(12)上，卷繩馬達(dá)(32)工作時，帶動滾筒(33)轉(zhuǎn)動，鋼絲繩(4)運動，從而將移動架(5)上提，同時將探桿(22)從地基土中拔出；移動架(5)下降時，卷繩馬達(dá)(32)進(jìn)出油腔同時接通無壓管路，移動架(5)始終支撐在探桿(22)尾端，依靠自重下降。

錘擊機構(gòu)是實現(xiàn)將探桿(22)插到地基中的結(jié)構(gòu)，其主要包括電機(27)、帶傳動(28)、鏈傳動(30)、重錘(26)、探桿(22)及移動架(5)等，其中移動架(5)位于固定機架(2)和折疊機架(10)內(nèi)側(cè)，它的主體框架主要由左右各兩根角鋼立桿(17)、一根上橫梁(15)、一根下橫梁(23)組成，左右四根角鋼立桿(17)均焊接在上、下橫梁(15)、(23)上，上橫梁(15)上焊接三個連接起重繩輪(12)的連接耳(14)，起重繩輪(12)通過銷軸與連接耳(14)連接，在上、下橫梁(15)、(23)的左右側(cè)各焊接一個滾輪軸承座(18)，滾輪(19)安裝在滾輪軸承座(18)中的軸上，滾輪(19)可沿固定機架(2)、折疊機架(10)左右兩根立鋼管(43)、(59)之間上下移動，防止探桿(23)下移時擺動的電磁鎖(25)安裝在下橫梁(23)的左側(cè)，電機(27)、帶傳動(28)、鏈傳動(30)均安裝在移動架(5)上，重錘(26)放在移動架(5)內(nèi)，探桿(22)穿過移動架(5)下橫梁(23)的孔以及固定機架(2)底座的孔。電機(27)工作時，通過帶傳動(28)帶動鏈傳動(30)中鏈條運行，鏈條上安裝一個加長鏈節(jié)，重錘(26)上有掛鉤，當(dāng)重錘(26)處于下極限位置時，掛鉤掛在加長鏈節(jié)上，重錘(26)被鏈條提起，重錘(26)到達(dá)上極限位置時，掛鉤與加長鏈節(jié)脫開，重錘(26)處于自由落體狀態(tài)并擊打探桿(22)尾端，實現(xiàn)錘擊功能，鏈條每旋轉(zhuǎn)一周，帶動重錘(26)完成一次擊打功能，重錘(26) 每次落下一次，移動架(5)上擊數(shù)傳感器(35)記錄一次，探桿(22)進(jìn)入地基的深度由深度傳感器(13)記錄，記錄的數(shù)據(jù)由機架(2)上顯示屏(48)顯示。

運行機構(gòu)主要由兩個驅(qū)動液壓馬達(dá)(36)、兩個履帶傳動機構(gòu)(1)和壓輪(24)、壓輪軸(21)組成，壓輪(24)裝在壓輪軸(21)上，并騎在下履帶上，壓輪軸(21)通過U型卡(20)與固定機架(2)的底座連接，驅(qū)動液壓馬達(dá)(36)安裝在履帶傳動機構(gòu)(1)的主動輪軸上；液壓泵站(31)提供液壓動力和控制，通過電磁閥動作控制，兩個履帶傳動機構(gòu)(1)在驅(qū)動液壓馬達(dá)(36)帶動下實現(xiàn)前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)向的自動化操作，從而帶動釬探機運動。

機架包括固定機架(2)和折疊機架(10)兩部分，折疊機構(gòu)是實現(xiàn)折疊機架(10)下放和升起的結(jié)構(gòu)，主要包括液壓缸(6)、齒條(7)、齒輪軸(8)和固定機架(2)、折疊機架(10)，齒輪軸(8)安裝在固定機架(2)上的軸套(41)和折疊機架(10)上的軸套中，液壓缸(6)、齒條(7)均安裝在固定機架(2)上的固定架(9)上，折疊機架(10)和固定機架(2)還通過銷軸連接，液壓缸(6)由液壓泵站(37)提供動力和控制；液壓缸(6)活塞桿腔進(jìn)液，活塞桿縮回，通過齒條(7)帶動齒輪軸(8)逆時針旋轉(zhuǎn)，將折疊機架(10)緩慢升起至直立位置；反之，施工作業(yè)完成后，通過液壓系統(tǒng)控制，使液壓缸(6)活塞腔進(jìn)液，活塞桿伸出，通過齒條(7)帶動齒輪軸(8)順時針旋轉(zhuǎn)，折疊機架(10)緩慢下放到極限位置，折疊機架(10)下放后，釬探機整體高度降低，可在運輸卡車上直立放置，便于釬探機搬運。

在圖4～圖6中，固定機架(2)為左右對稱結(jié)構(gòu)，其主體框架主要由左右各兩個立鋼管(43)、四根方鋼支腿(46)、一個底座(44)、一根橫拉槽鋼(40)等組成，四根立鋼管(43)和四個方鋼支腿(46)均焊接在底座(44)上，在兩根前支腿上各焊接一塊支撐板(49)，以限制折疊架(10)下放時的極限位置，在左右兩側(cè)立鋼管(43)和支腿(46)上各焊接一塊鋼板(47)，此鋼板(47)上開有兩個孔，用以和折疊機架(10)連接，橫拉槽鋼(40)兩端分別焊接在左右鋼板(47)上，安裝齒條(7)和液壓缸(6)的固定架(9)焊接在鋼板(47)上，左側(cè)立鋼管(43)上下靠處焊接一塊鋼板(45)，三個導(dǎo)向繩輪架(39)分別通過螺栓連接固定在這兩塊鋼板(45)、(47)上，三個導(dǎo)向繩輪軸(52)也分別焊接在兩塊鋼板(45)、(47)上，導(dǎo)向繩輪(3)就安裝在繩輪軸(52)上，左側(cè)鋼板(47)上安裝一個顯示屏(48)，右側(cè)立鋼管(43)上裝有深度傳感器(13)；底座(44)主要由幾根方鋼組成長方形框架，再在其上鋪一塊中間開孔的鋼板，在底座(44)左右兩側(cè)前后端各焊接一塊連接鋼板(53)，在每塊連接鋼板(53)上再各焊接一個履帶輪軸的軸承座(54)，在底座(44)左右側(cè)下方各焊接三個壓輪軸(21)的軸承座(51)。

在圖7～圖8中，折疊機架(10)主要由左右各兩根立鋼管(59)、一根頂梁(60)、一根橫拉角鋼(61)，左右各一個斜拉角鋼(58)和一塊厚鋼板(55)組成，其中左右立鋼管(59)均焊接在頂梁(60)上，改向滑輪(11)通過銷軸安裝在左側(cè)兩根立鋼管(59)之間，在頂梁(60)上焊接有三個連接耳，其中兩個用于安裝起重滑輪(12)，另外一個用于固定鋼絲繩(4)，在左右立鋼管(59)外側(cè)各焊接三塊鋼板(63)、(64)、(57)，三個繩輪架(39)分別通過螺栓連接固定在鋼板(63)、(64)、(57)上，三根繩輪軸(52)分別焊接在鋼板(63)、(64)、(57)上，導(dǎo)向繩輪(3)裝在繩輪軸(52)上并裝在繩輪架(39)上，兩根斜拉角鋼(58)分 別焊接在左右鋼板(63)、(64)上，鋼板(57)上開有一個通孔，通過銷軸與固定機架(2)連接，左右斜拉角鋼(58)之間焊接一根橫拉角鋼(61)和一根橫拉槽鋼(62)，在斜拉角鋼(58)和同側(cè)立鋼管(59)之間焊接幾根加強筋板(56)，在每側(cè)斜拉角鋼(58)、加強筋板(56)以及立鋼管(59)上各焊接一塊厚鋼板(55)，每塊厚鋼板(55)上均開有一個圓形通孔，在每個通孔上各焊接一個開有一個鍵槽的軸套，用于通過鍵連接與固定機架(2)上的齒輪軸(8)連接。