貫入系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種貫入系統(tǒng),該貫入系統(tǒng)包括:錘墊,具有階梯孔,階梯孔包括相連通的第一孔段和第二孔段,第一孔段的孔徑大于所述第二孔段的孔徑;導(dǎo)向桿,一端具有凸緣,凸緣容納在第二孔段內(nèi);連接器,安裝在第一孔段內(nèi),連接器具有用于穿設(shè)導(dǎo)向桿的第一安裝孔。本發(fā)明的貫入系統(tǒng)增設(shè)了連接器,實現(xiàn)了錘墊與導(dǎo)向桿之間的受力分離,提高了錘墊與導(dǎo)向桿的使用壽命,降低了使用成本。
【專利說明】貫入系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及貫入設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體而言,涉及一種貫入系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,貫入試驗是巖土工程勘察中最常用的原位測試方法之一,適用于粘性土、粉土、砂土以及風(fēng)化巖等,用來評價巖土的工程性質(zhì)較為簡便、實用,在國內(nèi)外工程中應(yīng)用廣泛。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,如圖1所示,貫入試驗的設(shè)備主要包括導(dǎo)向桿1、穿心錘2、錘墊3、觸探桿4和貫入器5。其中,錘墊3和導(dǎo)向桿I之間通過螺紋連接。試驗的原理是通過自動脫鉤裝置使穿心錘2自由下落,沖力作用于錘墊3上,以使貫入器5向下貫入。
[0004]在穿心錘2自由下落的過程中,導(dǎo)向桿I起到導(dǎo)向的作用,穿心錘2沖擊錘墊3時,在下落及沖擊的過程中,穿心錘2與導(dǎo)向桿I之間產(chǎn)生摩擦,進而使得錘墊3與導(dǎo)向桿I之間的螺紋連接處有相互作用力,它們之間的相互作用力會損壞螺紋。貫入試驗的設(shè)備使用頻繁,平均每天測試10?20次,每次平均落錘30次,每天穿心錘2沖擊錘墊3的次數(shù)可達300?600次。因此,由于貫入設(shè)備使用頻繁導(dǎo)致錘墊3與導(dǎo)向桿I之間的螺紋經(jīng)常發(fā)生損壞或?qū)驐UI被拉斷,致使導(dǎo)向桿I和錘墊3更換比較頻繁,增加了使用成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在提供一種貫入系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中錘墊與導(dǎo)向桿連接處容易損壞的問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種貫入系統(tǒng),包括:錘墊,具有階梯孔,階梯孔包括相連通的第一孔段和第二孔段,第一孔段的孔徑大于第二孔段的孔徑;導(dǎo)向桿,一端具有凸緣,凸緣容納在第二孔段內(nèi);連接器,安裝在第一孔段內(nèi),連接器具有用于穿設(shè)導(dǎo)向桿的第一安裝孔。
[0007]進一步地,第一孔段具有第一內(nèi)螺紋,連接器具有與第一內(nèi)螺紋配合的外螺紋。
[0008]進一步地,凸緣呈環(huán)狀。
[0009]進一步地,第二孔段的孔深大于凸緣的厚度。
[0010]進一步地,本發(fā)明的貫入系統(tǒng)還包括彈性部件,設(shè)置在第二孔段內(nèi),并位于凸緣遠(yuǎn)離第一孔段的一側(cè)。
[0011]進一步地,彈性部件為彈簧。
[0012]進一步地,第一安裝孔的橫截面為圓形。
[0013]進一步地,本發(fā)明的貫入系統(tǒng)還包括觸探桿,錘墊還具有用于安裝觸探桿的第二安裝孔。
[0014]進一步地,第二安裝孔具有第二內(nèi)螺紋,第二安裝孔呈錐狀。
[0015]進一步地,階梯孔和第二安裝孔均為盲孔,并且階梯孔的開孔方向與第二安裝孔的開孔方向相反。
[0016]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,增設(shè)了連接器,連接器安裝在錘墊的第一孔段內(nèi)。貫入系統(tǒng)工作狀態(tài)時,穿心錘自由下落,穿心錘沖擊錘墊,在穿心錘下落及沖擊的過程中,錘墊和連接器會向下運動。由于導(dǎo)向桿的一端具有凸緣,凸緣與連接器接觸,因此在錘墊下落時,能夠通過該連接器與導(dǎo)向桿凸緣配合帶動導(dǎo)向桿向下運動。本發(fā)明的技術(shù)方案實現(xiàn)了錘墊與導(dǎo)向桿之間的受力分離,而且,凸緣與連接器之間的接觸面積大于錘墊與導(dǎo)向桿螺紋連接處的接觸面積,從而提高了錘墊與導(dǎo)向桿的使用壽命,降低了使用成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0018]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的貫入系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的貫入系統(tǒng)的實施例的部分結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3示出了圖2中貫入系統(tǒng)的錘墊的剖面示意圖;以及
[0021]圖4示出了圖2中貫入系統(tǒng)的連接器的剖面示意圖。
[0022]上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0023]1、導(dǎo)向桿;2、穿心錘;3、錘墊;4、觸探桿;5、貫入器;10、錘墊;11、第一孔段;12、第二孔段;13、第二安裝孔;20、導(dǎo)向桿;21、凸緣;30、連接器;31、第一安裝孔;40、彈性部件。
【具體實施方式】
[0024]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0025]如圖2和圖3所示,本實施例的貫入系統(tǒng)包括穿心錘(圖中未示出)、貫入器(圖中未示出)、錘墊10、導(dǎo)向桿20和連接器30。穿心錘套設(shè)在導(dǎo)向桿20上,穿心錘上設(shè)置有自動脫扣裝置,自動脫扣裝置通過鋼絲繩或鏈條與支撐在地面的支撐架相連接。其中,錘墊10具有階梯孔,階梯孔包括第一孔段11和第二孔段12,第一孔段11的孔徑大于第二孔段12的孔徑,第一孔段11位于第二孔段12的外側(cè),導(dǎo)向桿20 —端具有凸緣21,凸緣21容納在第二孔段12內(nèi),連接器30安裝在第一孔段11內(nèi),連接器30具有用于穿設(shè)導(dǎo)向桿20的第一安裝孔31。
[0026]在本實施例中,增設(shè)了連接器30,連接器30安裝在錘墊10的第一孔段11內(nèi)。貫入系統(tǒng)工作狀態(tài)時,穿心錘自由下落,穿心錘沖擊錘墊10,在穿心錘下落及沖擊的過程中,錘墊10和連接器30會向下運動。由于導(dǎo)向桿20的一端具有凸緣21,凸緣21與連接器30接觸,因此在錘墊10下落時,能夠通過該連接器30與導(dǎo)向桿20的凸緣21配合帶動導(dǎo)向桿20向下運動。本發(fā)明的技術(shù)方案實現(xiàn)了錘墊10與導(dǎo)向桿20之間的受力分離,而且,凸緣21與連接器30之間的接觸面積大于錘墊10與導(dǎo)向桿20螺紋連接處的接觸面積,從而提高了錘墊10與導(dǎo)向桿20的使用壽命,降低了使用成本。
[0027]在本實施例中,第一孔段11具有第一內(nèi)螺紋,連接器30具有與第一內(nèi)螺紋配合的外螺紋。螺紋連接具有制造、使用簡單方便、連接可靠、通用性好以及可重復(fù)使用等優(yōu)點。
[0028]在本實施例中,凸緣21呈環(huán)狀。連接器30與凸緣21之間相互作用,凸緣21與連接器30的接觸面積大,作用力均勻的分布在連接器30與凸緣21接觸面之間,提高了導(dǎo)向桿20的使用壽命。
[0029]為了容納凸緣21,第二孔段12的孔深大于或等于凸緣21的厚度。如圖2和圖3所示,在本實施例中,第二孔段12的孔深大于凸緣21的厚度。在穿心錘下落或提升的過程當(dāng)中,穿心錘與導(dǎo)向桿20之間的相互作用力使導(dǎo)向桿20向上或向下運動,使凸緣21在第二孔段12內(nèi)有運動的空間,起到緩沖的效果。
[0030]在本實施例中,貫入系統(tǒng)還包括彈性部件40,設(shè)置在第二孔段12內(nèi),并位于凸緣21遠(yuǎn)離第一孔段11的一側(cè)。如圖2所示,貫入系統(tǒng)處于非工作狀態(tài)時,彈性部件40處于自由狀態(tài),貫入系統(tǒng)處于工作狀態(tài)時,即在穿心錘自由下落的過程中,穿心錘與導(dǎo)向桿20之間有相對作用力,如摩擦力。在摩擦力的作用下,導(dǎo)向桿20向下運動,導(dǎo)向桿20會擠壓彈性部件40,彈性部件40處于擠壓狀態(tài),彈性部件40能夠起到緩沖的作用。在本實施例中,彈性部件40為彈簧,在未示出的實施例中,彈性部件40也可以為橡膠墊、墊圈等。
[0031 ] 在穿心錘自由下落或提升的過程中,導(dǎo)向桿20起到導(dǎo)向的作用,第一安裝孔31限制導(dǎo)向桿20沿導(dǎo)向桿20的徑向方向運動。如圖3所示,優(yōu)選地,第一安裝孔31的橫截面為圓形。在圖中未示出的實施例中,第一安裝孔31的橫截面形狀也可以為三角形、正多邊形等。
[0032]在本實施例中,貫入系統(tǒng)還包括觸探桿(圖中未示出),所述錘墊10還具有用于安裝觸探桿的第二安裝孔13,第二安裝孔13具有第二內(nèi)螺紋,第二安裝孔13呈錐狀。
[0033]在本實施例中,如圖2所示,階梯孔和第二安裝孔13均為盲孔,并且階梯孔的開孔方向與第二安裝孔13的開孔方向相反。在圖中未示出的實施例中,階梯孔與第二安裝孔13可以通過孔徑小于凸緣21的外徑的孔相連通,或者,階梯孔與第二安裝孔13直接連通,且第二安裝孔13朝向階梯孔的一端的孔徑小于第二孔段的孔徑。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種貫入系統(tǒng),其特征在于,包括: 錘墊(10),具有階梯孔,所述階梯孔包括相連通的第一孔段(11)和第二孔段(12),所述第一孔段(11)的孔徑大于所述第二孔段(12)的孔徑; 導(dǎo)向桿(20),一端具有凸緣(21),所述凸緣(21)容納在所述第二孔段(12)內(nèi); 連接器(30 ),安裝在所述第一孔段(11)內(nèi),所述連接器(30 )具有用于穿設(shè)所述導(dǎo)向桿(20)的第一安裝孔(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貫入系統(tǒng),其特征在于,所述第一孔段(11)具有第一內(nèi)螺紋,所述連接器(30)具有與所述第一內(nèi)螺紋配合的外螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貫入系統(tǒng),其特征在于,所述凸緣(21)呈環(huán)狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的貫入系統(tǒng),其特征在于,所述第二孔段(12)的孔深大于所述凸緣(21)的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貫入系統(tǒng),其特征在于,還包括彈性部件(40),設(shè)置在所述第二孔段(12)內(nèi),并位于所述凸緣(21)遠(yuǎn)離所述第一孔段(11)的一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的貫入系統(tǒng),其特征在于,所述彈性部件(40)為彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貫入系統(tǒng),其特征在于,所述第一安裝孔(31)的橫截面為圓形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貫入系統(tǒng),其特征在于,還包括觸探桿,所述錘墊(10)還具有用于安裝所述觸探桿的第二安裝孔(13 )。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的貫入系統(tǒng),其特征在于,所述第二安裝孔(13)具有第二內(nèi)螺紋,所述第二安裝孔(13)呈錐狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的貫入系統(tǒng),其特征在于,所述階梯孔和所述第二安裝孔(13)均為盲孔,并且所述階梯孔的開孔方向與所述第二安裝孔(13)的開孔方向相反。
【文檔編號】E02D1/02GK104420456SQ201310367775
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】王友軍, 任志善, 郝兵, 朱慶貴, 辛守哲, 舒彬 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)北京市電力公司, 北京電力經(jīng)濟技術(shù)研究院