一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置.pdf

本发明公开了一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，包括横梁、液压油缸、手动换向阀、活塞杆、自动夹持器、探杆，所述液压油缸与手动换向阀均设置于所述横梁上，所述手动换向阀通过油管与所述液压油缸相连接，所述活塞杆设置于所述液压油缸的上方，所述自动夹持器固定设置于所述活塞杆上，所述自动夹持器上设置有拉杆、拉簧，所述拉杆之间通过所述拉簧相连接，所述探杆贯穿于所述自动夹持器与所述横梁，所述探杆靠近所述横梁的一端设置有探头。本发明实现了探杆贯入过程中的自动夹持，既提高了贯入效率，又成功解决了传统卡板式卡杆装置的安全隐患问题，与传统卡杆装置相比，具有运行高效、安全可靠的优点。

1.  一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，其特征在于，包括横梁（9）、液压油缸（8）、手动换向阀（6）、活塞杆（5）、自动夹持器（4）、探杆（1），所述液压油缸（8）与手动换向阀（6）均设置于所述横梁（9）上，所述手动换向阀（6）通过油管（7）与所述液压油缸（8）相连接，所述活塞杆（5）设置于所述液压油缸（8）的上方，所述自动夹持器（4）固定设置于所述活塞杆（5）上，所述自动夹持器（4）上设置有拉杆（2）、拉簧（3），所述拉杆（2）之间通过所述拉簧（3）相连接，所述探杆（1）贯穿于所述自动夹持器（4）与所述横梁（9），所述探杆（1）靠近所述横梁（9）的一端设置有探头（10）。

2.  根据权利要求1所述的一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，其特征在于，所述自动夹持器包括夹持体（11）、卡体（12）、手柄连接杆（15）、左轴芯手柄（13）、右轴芯手柄（14），所述夹持体（11）与所述卡体（12）通过螺栓（17）相连接，所述左轴芯手柄（13）与所述右轴芯手柄（14）固定设置于所述夹持体（11）上，所述左轴芯手柄（13）与所述右轴芯手柄（14）通过所述手柄连接杆（15）相连接。

3.  根据权利要求2所述的一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，其特征在于，所述夹持体（11）两侧开有水平通孔（18），所述水平通孔（18）内部设置有夹持轴芯（16），所述夹持轴芯（16）分别与所述左轴芯手柄（13）、所述右轴芯手柄（14）固定连接。

4.  根据权利要求3所述的一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，其特征在于，所述夹持轴芯（16）与所述左轴芯手柄（13）、所述右轴芯手柄（14）的连接方式为焊接，所述夹持体（11）与所述左轴芯手柄（13）、所述右轴芯手柄（14）的连接方式为焊接。

5.  根据权利要求4所述的一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，其特征在于，所述夹持体（11）的两侧开有竖直通孔（19），所述竖直通孔（19）的孔径与所述活塞杆（5）相配合。

6.  根据权利要求4所述的一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，其特征在于，手柄连接杆（15）的两端设置有贯通孔（20）。

一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置
技术领域
本发明涉及一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，属于岩土工程勘察设备技术领域。
背景技术
静力触探试验是岩土工程勘察中常用的原位测试技术之一。它是利用静力以一恒定的贯入速率将圆锥探头通过一系列探杆压入土中，根据测得的探头贯入阻力大小来间接判定土的物理力学性质的原位试验。根据贯入动力的提供来源，常规的静力触探试验设备分为手摇式和液压动力式两大类型，但无论采用何种贯入动力，静力触探机贯入卡杆装置是必须的辅助配件。
目前，静力触探机贯入卡杆装置大都为插板式，在探杆接头处加工扁方，用静力触探机两块相距0.5米的压板压住卡在探杆扁方处的卡板，带动探杆向下贯入或往上起拔。由于操作人员手拿卡板的位置不准确或思想不集中，时有发生手指头卡断至残，存在安全隐患。
发明内容
为克服现有技术存在的缺陷，解决上述技术问题，本发明提出一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置。
本发明采用如下技术方案：一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，其特征在于，包括横梁、液压油缸、手动换向阀、活塞杆、自动夹持器、探杆，所述液压油缸与手动换向阀均设置于所述横梁上，所述手动换向阀通过油管与所述液压油缸相连接，所述活塞杆设置于所述液压油缸的上方，所述自动夹持器固定设置于所述活塞杆上，所述自动夹持器上设置有拉杆、拉簧，所述拉杆之间通过所述拉簧相连接，所述探杆贯穿于所述自动夹持器与所述横梁，所述探杆靠近所述横梁的一端设置有探头。
优选地，自动夹持器包括夹持体、卡体、手柄连接杆、左轴芯手柄、右轴芯手柄，夹持体与卡体通过螺栓相连接，左轴芯手柄与右轴芯手柄固定设置于夹持体上，左轴芯手柄与右轴芯手柄通过手柄连接杆相连接。
优选地，夹持体两侧开有水平通孔，水平通孔内部设置有夹持轴芯，夹持轴芯分别与左轴芯手柄、右轴芯手柄固定连接。
优选地，夹持轴芯与左轴芯手柄、右轴芯手柄的连接方式为焊接，夹持体与左轴芯手柄、右轴芯手柄的连接方式为焊接。
优选地，夹持体的两侧开有竖直通孔，竖直通孔的孔径与活塞杆相配合。
优选地，手柄连接杆的两端设置有贯通孔。
本发明所达到的有益效果：（1）通过自动夹持器4和探杆1的相互作用，实现将下压力或上拔力转化为握裹力，从而代替现有的插板式卡杆装置；（2）实现了探杆1贯入过程中的自动夹持，既提高了贯入效率，又成功解决了传统卡板式卡杆装置的安全隐患问题；（3）实现了静力触探试验过程中的连续贯入和起拔，与传统卡杆装置相比，具有运行高效、安全可靠的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的自动夹持器的主视图及俯视图的结构示意图。
图3是自动夹持器的夹持体的主视图及俯视图的结构示意图。
图4是自动夹持器的夹持轴芯的主视图及A-A向视图的结构示意图。
图5是自动夹持器的手柄连接杆的主视图及左视图的结构示意图。
图中标记的含义：1-探杆；2-拉杆；3-拉簧；4-自动夹持器；5-活塞杆；6-手动换向阀；7-油管；8-液压油缸；9-横梁；10-静力触探机探头，11-夹持体，12-卡体，13-左轴芯手柄，14-右轴芯手柄，15-手柄连接杆，16-夹持轴芯，17-螺栓，18-水平通孔，19-竖直通孔，20-贯通孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
图1是本发明的结构示意图，一种用于静力触探试验设备的自动卡杆装置，其特征在于，包括横梁9、液压油缸8、手动换向阀6、活塞杆5、自动夹持器4、探杆1，液压油缸8与手动换向阀6均设置于横梁9上，手动换向阀6通过油管7与液压油缸8相连接，活塞杆5设置于液压油缸8的上方，自动夹持器4固定设置于活塞杆5上，自动夹持器4上设置有拉杆2、拉簧3，拉杆2之间通过拉簧3相连接，探杆1贯穿于自动夹持器4与横梁9，探杆1靠近横梁9的一端设置有探头10。
图2是本发明的自动夹持器的主视图及俯视图的结构示意图，自动夹持器包括夹持体11、卡体12、手柄连接杆15、左轴芯手柄13、右轴芯手柄14，夹持体11与卡体12通过螺栓17相连接，左轴芯手柄13与右轴芯手柄14固定设置于夹持体11上，左轴芯手柄13与右轴芯手柄14通过手柄连接杆15相连接；夹持体11两侧开有水平通孔18，水平通孔18内部设置有夹持轴芯16，夹持轴芯16分别与左轴芯手柄13、右轴芯手柄14固定连接；夹持轴芯16与左轴芯手柄13、右轴芯手柄14的连接方式为焊接，夹持体11与左轴芯手柄13、右轴芯手柄14的连接方式为焊接。
图3是自动夹持器的夹持体的主视图及俯视图的结构示意图，夹持体11的两侧开有竖直通孔19，竖直通孔19的孔径与活塞杆5相配合；夹持体11的中部的形状为六边形，两侧边的外夹角为30度。
图4是自动夹持器的夹持轴芯的主视图及A-A向视图的结构示意图，夹持轴芯的内侧螺距为1.5。
图5是自动夹持器的手柄连接杆的主视图及左视图的结构示意图，手柄连接杆15的两端设置有贯通孔20。
本发明的工作过程如下：静力触探作业过程中，贯入时，用手分开带拉簧3的拉杆2，使卡体12张开，把带探头10的探杆1穿过自动夹持器4直到地表土的位置，再接上探杆1，操作手动换向阀6使活塞杆5往下行，卡体12在拉簧3的作用下自动夹紧，而且探杆1往下压时阻力越大，卡体12夹得越紧，随着活塞杆5往下行带动探杆1将探头10连续压入土中；一次行程完毕后，活塞杆5往上提升时，由于土抱住探杆1不动，卡体12自动松开，待活塞杆5升到油缸8顶时，在下行时，卡体12又自动夹紧探杆1，使探杆1压入土中，如此反复，达到自动夹持的效果，操作人员只需把探杆1接上即可；起拔探杆1时，把自动夹持器4里的卡体12拆下来，反方向装上去，就可以自动起拔探杆1，动作过程与贯入探杆1时相同。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。