[发明专利]一种螺旋板载荷测试装置

说明书

本发明公开了一种螺旋板载荷测试装置，包括固定机构、传动机构和数据采集系统，传动机构与固定机构可拆卸连接，传动机构通过传输导线与数据采集系统电连接；传动系统包括螺旋升降轴、轴承、用于控制沉降的上电机、用于控制转速的下电机、以及依次设置于下电机底部的空心传力杆和螺旋承压板；其中，上电机设置于螺旋升降轴的顶部，螺旋升降轴的底部与轴承的一端固定连接，轴承的另一端与下电机固定连接。本发明采用双电机的组合形式控制螺旋板的贯入过程，其中上电机控制下降的速率，下电机控制转速，确保螺旋承压板每旋转一圈下降一个螺距，避免对土体造成较大扰动。

技术领域

本发明涉及岩土工程勘察设备技术领域，更具体的说是涉及一种螺旋板载荷测试装置。

背景技术

螺旋板载荷试验是由平板载荷试验演变而来，它是将一螺旋形的承压板用人力或机械旋入地面以下的预定深度，通过传力杆向螺旋形承压板施加压力，测定承压板的下沉量。

现有的螺旋板载荷实验测量装置，一般是采用人力形式操作，既费时费力又无法精准控制螺旋承压板的贯入，并且无法确保其旋转一圈就是下降一个螺距，易对土体尤其是软土造成较大的扰动，而一旦对土体造成扰动，必定对测定的试验结果的精度造成不可忽略的影响。

因此，如何提供一种能够严格控制螺旋板在旋转一周的时间就精准下降一个螺距的螺旋板载荷测试装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种螺旋板载荷测试装置，本发明采用机械传动装置，通过两个电机同时工作，分别调节传动机构的下降速率和转速，能够做到严格精准控制螺旋板载荷试验中螺旋承压板旋转一周下降一个螺距，以减少对土的扰动，进而能够减小土的扰动对实验精度的影响。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种螺旋板载荷测试装置，包括固定机构、传动机构和数据采集系统，所述传动机构与所述固定机构可拆卸连接，所述传动机构通过传输导线与所述数据采集系统电连接；

所述传动系统包括螺旋升降轴、轴承、用于控制沉降的上电机、用于控制转速的下电机、以及依次设置于所述下电机底部的空心传力杆和螺旋承压板；其中，所述上电机设置于所述螺旋升降轴的顶部，所述螺旋升降轴的底部与所述轴承的一端的内圈固定连接，所述轴承的另一端与所述下电机固定连接。

本发明采用双电机的组合形式控制螺旋板的贯入过程，其中上电机控制下降的速率，下电机控制转速，确保螺旋承压板每旋转一圈下降一个螺距，避免对土体造成较大扰动。

优选的，在上述一种螺旋板载荷测试装置中，所述固定机构包括履带式汽车、顶板、支柱和连接杆，所述顶板水平设置并且与所述上电机固定连接，所述支柱对称设置于所述顶板两端；所述支柱一端与所述顶板连接，另一端固定在所述履带式汽车底板上；所述连接杆一端固定于所述轴承外壁，另一端与所述支柱滑动连接。其中履带式汽车可以使钻车能够在较软土质的地面上行进。

优选的，在上述一种螺旋板载荷测试装置中，所述连接杆一端与所述轴承一体成型，另一端设置有滑动套环，可以上下自由移动，所述滑动套环套设于所述支柱外侧，实现所述传动机构与所述固定机构的连接。

优选的，在上述一种螺旋板载荷测试装置中，所述连接杆设置有个，所述连接杆均匀分布于所述轴承外壁。

优选的，在上述一种螺旋板载荷测试装置中，所述滑动套环的内径大于所述支柱的外径。

优选的，在上述一种螺旋板载荷测试装置中，所述数据采集系统包括计算机和测力传感器，所述测力传感器位于所述空心传力杆底部，所述计算机通过所述传输导线分别与所述螺旋升降轴、所述上电机、所述下电机、所述测力传感器电连接。