專利名稱：自動靜壓釬探機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種全新的建筑物地基勘探設(shè)備，采用靜壓及電子記錄壓力值的方法進行建筑物天然地基的釬探，本設(shè)備用于建筑物地基的均勻度勘探。
背景技術(shù)：
按照我國現(xiàn)行建筑規(guī)范，絕大部分建筑工程基礎(chǔ)土方開挖后都要對槽底地質(zhì)進行釬探，以確定基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)地質(zhì)的均勻度，看是否有局部過硬或過軟的地質(zhì)情況，以便于地基處理。地基土質(zhì)是否均勻主要是通過各釬探點錘擊次數(shù)來進行判斷的。傳統(tǒng)的釬探是由人工進行，人工舉高穿心錘0. 5 0. 7m，放手垂直擊打鋼釬，鋼釬長1. 8 2. lm，釬桿每打入土層0. 3m時記錄一次錘擊數(shù)。人力釬探存在勞動強度高、工效低、人為誤差大的缺點，經(jīng)常出現(xiàn)人力偷懶、作弊，使得釬探數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。目前工程上的釬探大部分使用已有的專利產(chǎn)品——電動釬探機，此種釬探機雖然比人工釬探效率高，但仍然采用穿心錘擊打探釬，其噪音很大。經(jīng)過對實際工程的釬探記錄統(tǒng)計，每個釬探點需要錘擊幾百次，而此機械釬探速率約為60 80下/分鐘，不計算移機時間，釬探一個點大約需要5 8分鐘，有的土質(zhì)較硬需要更多的時間，綜合算下來每臺機器每小時只能打十幾個探點，一個大型工程釬探點有成千上萬個，因此相對來說效率還是較低。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的，是提供一種結(jié)構(gòu)更簡單、實用性強、能自動記錄釬探數(shù)據(jù)且無噪音、效率更高的自動靜壓釬探機。本發(fā)明采用自動記錄壓力數(shù)值代替?zhèn)鹘y(tǒng)的記錄錘擊數(shù)，在靜壓的情況下無噪音，并能調(diào)節(jié)釬探桿的入土速度(勻速)，約每2-3分鐘便能完成一個釬探點，還可調(diào)整記錄壓力的位移間隔(每隔10公分記錄一次、每隔30公分記錄一次、……)，其數(shù)據(jù)更精確，更能如實反映地基土質(zhì)情況。達到上述實用新型目的技術(shù)方案如下本自動靜壓釬探機包括機械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)，其中機械系統(tǒng)包括底盤、支架、斜撐、行走輪、轉(zhuǎn)向輪、兩根通長螺桿、活動橫梁、變速箱、電動機、釬探桿及配重；底盤由四根橫向方鋼管和兩根縱向方鋼管組成，支架由四根方鋼管焊接而成，支架與底盤垂直焊接連接，并使用兩對斜撐加固；在支架的上、下橫梁上對稱安裝兩根通長螺桿，通長螺桿與支架焊接連接或螺栓連接；底盤、支架、斜撐以及通長螺桿組成了本機器的整體框架；在兩根通長螺桿上安裝有配套的螺絲管，其下端安裝活動橫梁，上端分別與變速箱中的兩個大齒輪固定；變速箱上安裝有電動機，其上安裝有小齒輪，小齒輪轉(zhuǎn)動時可帶動兩個大齒輪轉(zhuǎn)動，大齒輪與通長螺桿上的螺絲管一起轉(zhuǎn)動，帶動活動橫梁在螺桿上下運動， 因活動橫梁承受力較大，為保證其與螺絲管之間轉(zhuǎn)動靈活，在活動橫梁上、下面安裝有兩對平面滾針軸承；在活動橫梁下方中間位置設(shè)有壓力傳感器，其下安裝釬探桿；釬探桿與壓力傳感器之間采用螺絲扣連接；當(dāng)活動橫梁向下運動時將釬探桿壓入土層中，當(dāng)活動橫梁向上運動時可將釬探桿從土中拔出；在支架下橫梁上開設(shè)比釬探桿直徑稍大的圓洞，使釬探桿穿過其中；在底盤上安裝有行走輪和轉(zhuǎn)向輪機器作業(yè)時可根據(jù)實際情況在底盤上加設(shè)配重，以保證靜壓釬探機不傾覆。電子系統(tǒng)包括在活動橫梁正立面安設(shè)電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)，在活動橫梁的一側(cè)端頭安設(shè)標(biāo)尺感應(yīng)器，并在支架相對應(yīng)的一側(cè)安裝標(biāo)尺；活動橫梁的下方安裝有壓力傳感器；電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)與壓力傳感器、標(biāo)尺、標(biāo)尺感應(yīng)器、電動機均相關(guān)聯(lián)； 電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)安有電源開關(guān)，并可以設(shè)置釬探桿的入土速度、記錄壓力的位移間隔以及電動機的正反轉(zhuǎn)。更進一步的，該自動靜壓釬探機的底盤、支架為矩形或橢圓形。 采用本實用新型的自動靜壓釬探機可以實現(xiàn)無噪音全自動釬探，自動控制、自動記錄壓力值，取代傳統(tǒng)的記錄錘擊數(shù)，其數(shù)據(jù)更精確，更能如實反映地基土質(zhì)情況。可一次性記錄幾百至上千個釬探點數(shù)據(jù)，一個工作臺班后導(dǎo)出釬探數(shù)據(jù)即可。其工作效率更高，其理論工作效率是現(xiàn)有釬探機的三倍以上。

圖1是本實用新型的自動靜壓釬探機的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中活動橫梁和變速箱的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1、矩形底盤；2、矩形支架；3、斜撐；4、行走輪；5、轉(zhuǎn)向輪；6、通長螺桿；7、活動橫梁；8、變速箱；9、電動機；10、壓力傳感器；11、電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)；12、標(biāo)尺感應(yīng)器；13、標(biāo)尺；14、釬探桿；15、配重；16、螺絲管；17、大齒輪；18、小齒輪；19、平面滾針軸承；
具體實施方式
結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。實施例1從圖中可以看出，本實用新型所述的自動靜壓釬探機主要包括機械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)，其中機械系統(tǒng)包括矩形底盤1、矩形支架2、斜撐3、行走輪4、轉(zhuǎn)向輪5、兩根通長螺桿6、 活動橫梁7、變速箱8、電動機9、釬探桿14及配重15等部件。矩形底盤1由四根橫向方鋼管和兩根縱向方鋼管組成，矩形支架2由四根方鋼管焊接而成，矩形支架2與底盤1垂直焊接連接，并使用兩對斜撐3加固。在矩形支架2的上、下橫梁上對稱安裝兩根通長螺桿6，通長螺桿6與矩形支架2焊接連接或螺栓連接。矩形底盤1、矩形支架2、斜撐3以及通長螺桿6組成了本機器的整體框架。在兩根通長螺桿6上安裝有配套的螺絲管16，其下端安裝活動橫梁7，上端分別與變速箱8中的兩個大齒輪17固定。變速箱8上安裝有電動機9，其上安裝有小齒輪18，小齒輪18轉(zhuǎn)動時可帶動兩個大齒輪17轉(zhuǎn)動，大齒輪17與通長螺桿6上的螺絲管16 —起轉(zhuǎn)動，帶動活動橫梁7在螺桿上下運動，因活動橫梁7承受力較大，為保證其與螺絲管16之間轉(zhuǎn)動靈活，在活動橫梁7上、下面安裝有兩對平面滾針軸承19。在活動橫梁7下方中間位置設(shè)有壓力傳感器10，其下安裝釬探桿14。釬探桿14與壓力傳感器10之間采用螺絲扣連接。當(dāng)活動橫梁7向下運動時將釬探桿14壓入土層中，當(dāng)活動橫梁7向上運動時可將釬探桿14從土中拔出，釬探桿的壓入和拔出變完成一個釬探過程。為保證釬探桿的定向準(zhǔn)確， 將矩形支架2下橫梁開設(shè)比釬探桿14直徑稍大的圓洞，使釬探桿14穿過其中。為了本機移動方便，在底盤上安裝有行走輪4和轉(zhuǎn)向輪5，可采用電動機提供行走與轉(zhuǎn)向的動力。機器作業(yè)時可根據(jù)實際情況在底盤上加設(shè)配重15，以保證靜壓釬探機不傾覆。電子系統(tǒng)包括在活動橫梁7正立面安設(shè)電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)11，在活動橫梁的一側(cè)端頭安設(shè)標(biāo)尺感應(yīng)器12，并在矩形支架2相對應(yīng)的一側(cè)安裝標(biāo)尺13?；顒訖M梁7 的下方安安裝有壓力傳感器10。電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)11與壓力傳感器10、標(biāo)尺13、 標(biāo)尺感應(yīng)器12、工作電動機9均相關(guān)聯(lián)。機器控制系統(tǒng)安有電源開關(guān)，并可以設(shè)置釬探桿 14的入土速度、記錄壓力的位移間隔以及電動機9的正反轉(zhuǎn)等。機器運行時，標(biāo)尺感應(yīng)器 12根據(jù)設(shè)定的位移間隔發(fā)射電子脈沖給電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)11，記錄此時壓力值， 電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)1可以對多個釬探點的各個深度壓力值進行記錄。當(dāng)標(biāo)尺感應(yīng)器12感應(yīng)到釬探桿14壓入土中2. Im時，可發(fā)射脈沖給控制系統(tǒng)11，停止電動機9運轉(zhuǎn)，并使電動機9反轉(zhuǎn)，拔出釬探桿14。為保證自動靜壓釬探機不傾覆，可根據(jù)實際工程土質(zhì)以及機器配重15等設(shè)置最大壓力值，當(dāng)壓力傳感器10受到的壓力大于等于最大壓力值時即停止電動機9的運行，確保機器安全。實施例2參閱附圖1，本實用新型的通長螺桿6、活動橫梁7、變速箱8和電動機9也可采用液壓系統(tǒng)或其它機械設(shè)備，液壓系統(tǒng)包括液壓油缸、液壓泵和液壓操作系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)為現(xiàn)有技術(shù)。液壓油缸一端安裝于矩形支架2上，在液壓油缸另一端頭安裝壓力傳感器10，其下安裝釬探桿14。將標(biāo)尺感應(yīng)器12安于油缸端頭，將電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)11安于矩形支架一側(cè)立柱上，其余結(jié)構(gòu)同實施例I，控制液壓系統(tǒng)使液壓油缸伸長時，油缸帶動壓力傳感器10和其下端的釬探桿14，將釬探桿14勻速壓入土層中，電子壓力記錄儀記錄壓力變化值；液壓油缸壓縮時，將釬探桿14拔出土層中，完成一個釬探過程。本實用新型的工作原理利用靜壓力(包括使用螺桿、液壓器等產(chǎn)生靜壓力的設(shè)備)將釬探桿壓入地基土層中，同時利用壓力傳感器記錄釬探點土層各深度的壓力值，最后通過對比個釬探點的壓力數(shù)值來判斷地基的均勻程度。
權(quán)利要求1.一種自動靜壓釬探機，其特征在于包括機械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)，其中機械系統(tǒng)包括底盤(1)、支架O)、斜撐(3)、行走輪 (4)、轉(zhuǎn)向輪(5)、兩根通長螺桿(6)、活動橫梁(7)、變速箱(8)、電動機(9)、釬探桿(14)及配重(15)；底盤(1)由四根橫向方鋼管和兩根縱向方鋼管組成，支架O)由四根方鋼管焊接而成，支架( 與底盤(1)垂直焊接連接，并使用兩對斜撐C3)加固；在支架O)的上、 下橫梁上對稱安裝兩根通長螺桿(6)，通長螺桿(6)與支架( 焊接連接或螺栓連接；底盤 (1)、支架O)、斜撐(3)以及通長螺桿(6)組成了本機器的整體框架；在兩根通長螺桿(6)上安裝有配套的螺絲管(16)，其下端安裝活動橫梁(7)，上端分別與變速箱(8)中的兩個大齒輪(17)固定；變速箱(8)上安裝有電動機(9)，其上安裝有小齒輪(18)，小齒輪(18)轉(zhuǎn)動時可帶動兩個大齒輪(17)轉(zhuǎn)動，大齒輪(17)與通長螺桿(6)上的螺絲管(16) —起轉(zhuǎn)動，帶動活動橫梁(7)在螺桿上下運動，因活動橫梁(7)承受力較大， 為保證其與螺絲管(16)之間轉(zhuǎn)動靈活，在活動橫梁(7)上、下面安裝有兩對平面滾針軸承 (19)；在活動橫梁(7)下方中間位置設(shè)有壓力傳感器(10)，其下安裝釬探桿(14)；釬探桿 (14)與壓力傳感器(10)之間采用螺絲扣連接；當(dāng)活動橫梁(7)向下運動時將釬探桿(14) 壓入土層中，當(dāng)活動橫梁(7)向上運動時可將釬探桿(14)從土中拔出；在支架( 下橫梁上開設(shè)比釬探桿(14)直徑稍大的圓洞，使釬探桿(14)穿過其中；在底盤(1)上安裝有行走輪(4)和轉(zhuǎn)向輪(5)，機器作業(yè)時可根據(jù)實際情況在底盤上加設(shè)配重(1 ，以保證靜壓釬探機不傾覆。電子系統(tǒng)包括在活動橫梁(7)正立面安設(shè)電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)(11)，在活動橫梁(7)的一側(cè)端頭安設(shè)標(biāo)尺感應(yīng)器(12)，并在支架(2)相對應(yīng)的一側(cè)安裝標(biāo)尺(13)；活動橫梁(7)的下方安裝有壓力傳感器(10)；電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)(11)與壓力傳感器 (10)、標(biāo)尺(13)、標(biāo)尺感應(yīng)器(12)、電動機(9)均相關(guān)聯(lián)；電子壓力記錄儀及控制系統(tǒng)(11) 安有電源開關(guān)，并可以設(shè)置釬探桿(14)的入土速度、記錄壓力的位移間隔以及電動機(9) 的正反轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動靜壓釬探機，其特征在于所述的底盤(1)、支架(2)為矩形或橢圓形。
專利摘要自動靜壓釬探機，是一種全新的建筑物地基勘探設(shè)備。本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)更簡單、實用性強、能自動記錄釬探數(shù)據(jù)且無噪音、效率更高的釬探機。本實用新型采用螺旋桿或液壓設(shè)備等機械裝置對釬探桿靜壓，并用壓力傳感器和壓力記錄儀記錄釬探土層的壓力變化值的方法進行建筑物天然地基的釬探。本實用新型采用自動記錄釬探壓力數(shù)值代替?zhèn)鹘y(tǒng)的記錄釬探錘擊數(shù)，且在靜壓的情況下無噪音，并能調(diào)節(jié)釬探桿的入土速度，還可調(diào)整記錄壓力的入土深度間隔，其數(shù)據(jù)更精確，更能如實反映地基土質(zhì)情況。
文檔編號E02D1/00GK202039337SQ20112007454
公開日2011年11月16日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者宮玉波, 朱春雷 申請人:宮玉波, 朱春雷