[實(shí)用新型]一種土壓力測(cè)量設(shè)備三維定向埋設(shè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202120501905.2
• 申請(qǐng)日: 2021-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN214277266U
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董彤;張雪研;魏麗娟;劉引;房雨雨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍軍事科學(xué)院國(guó)防工程研究院
• 主分類號(hào): G01L5/16
• 分類號(hào): G01L5/16
• 代理公司: 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本實(shí)用新型屬于應(yīng)力測(cè)試領(lǐng)域，涉及一種土壓力測(cè)量設(shè)備三維定向埋設(shè)裝置。包括手柄、桿體以及抓手；所述手柄及抓手分設(shè)在桿體的兩端，并通過設(shè)置在桿體內(nèi)的拉繩與抓手相連；所述抓手設(shè)有至少兩個(gè)，通過所述手柄控制所述拉繩以調(diào)節(jié)所述抓手之間的相對(duì)位置。本實(shí)用新型可以解決應(yīng)力測(cè)量設(shè)備三維埋設(shè)姿態(tài)精準(zhǔn)控制的問題，利用抓手的形式可以適應(yīng)不同形狀的應(yīng)力測(cè)量設(shè)備，從側(cè)面實(shí)現(xiàn)設(shè)備的固定，可以通過設(shè)置在桿末端的三維姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)力測(cè)量設(shè)備的姿態(tài)監(jiān)控；可以借助桿體實(shí)現(xiàn)對(duì)深部測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力測(cè)量設(shè)備的埋設(shè)，埋設(shè)完成后，可以撤收本裝置以循環(huán)利用。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于應(yīng)力測(cè)試領(lǐng)域，涉及一種土壓力測(cè)量設(shè)備三維定向埋設(shè)裝置。

背景技術(shù)

土壓力的測(cè)量依賴于土壓力盒。目前，用于測(cè)量土的三維矢量應(yīng)力狀態(tài)的測(cè)量裝置已廣泛應(yīng)用，其形狀大致都是球形或異形多面體。具體埋設(shè)時(shí)，①可采用掘開式，即將測(cè)量區(qū)域全部掘開，在預(yù)定地點(diǎn)、預(yù)定方位埋設(shè)傳感器，然后回填覆土。這種操作工作量大，耗時(shí)長(zhǎng)，要求場(chǎng)地較為開闊。②更普遍的方法是，通過洛陽(yáng)鏟、打孔機(jī)、鐵鍬等工具，在預(yù)定測(cè)點(diǎn)，挖掘一個(gè)測(cè)量孔，將測(cè)量球放入孔內(nèi)，然后回填土，將測(cè)量球埋入預(yù)定測(cè)點(diǎn)。由于應(yīng)力有方向，因此實(shí)施時(shí)，必須按特定方位進(jìn)行埋設(shè)。

目前，由于傳感器普遍缺乏定向功能，導(dǎo)致傳感器的埋設(shè)大都需要人工手持定向，然后緩慢覆土，至傳感器姿態(tài)穩(wěn)定后再松手。即便是多向的測(cè)量球，如兩向、三向乃至六向，其埋設(shè)也是人工確定預(yù)埋位置和方向。但這樣埋設(shè)精度受限、埋設(shè)深度受限、埋設(shè)作業(yè)困難。

為了解決傳感器埋設(shè)方向的問題，目前通常將傳感器固定在鋼筋、木棍等細(xì)長(zhǎng)桿件上，然后手持一端，讓帶傳感器的一端深入孔內(nèi)，調(diào)整桿件姿態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器方位的控制。傳統(tǒng)的土壓力盒只有一個(gè)敏感面，可以將桿件固定在土壓力盒底部，這種操作尚可。但對(duì)于三維測(cè)量球，由于球體具有多個(gè)敏感面，導(dǎo)致無法固定桿件。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種土壓力測(cè)量設(shè)備三維定向埋設(shè)裝置，可以借助桿件實(shí)現(xiàn)在深部測(cè)點(diǎn)埋設(shè)傳感器。可以實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)地反饋應(yīng)力測(cè)量設(shè)備的三維姿態(tài)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種土壓力測(cè)量設(shè)備三維定向埋設(shè)裝置，包括手柄、桿體以及抓手；所述手柄及抓手分設(shè)在桿體的兩端，并通過設(shè)置在桿體內(nèi)的拉繩與抓手相連；所述抓手設(shè)有至少兩個(gè)，通過所述手柄控制所述拉繩以調(diào)節(jié)所述抓手之間的相對(duì)位置。

可選的，所述手柄包括與桿體固定設(shè)置的握柄、用于連接拉繩的夾柄以及固定設(shè)置在握柄內(nèi)部的轉(zhuǎn)桿，所述拉繩繞過所述轉(zhuǎn)桿布置。

可選的，所述握柄上還設(shè)有用于固定所述握柄與所述夾柄相對(duì)位置的閉鎖。

可選的，所述閉鎖包括滑槽以及設(shè)置在滑槽內(nèi)的滑片，所述滑片位于所述滑槽一端時(shí)限制所述夾柄轉(zhuǎn)動(dòng)。

可選的，還包括用于復(fù)位所述夾柄的彈簧，所述彈簧設(shè)置在握柄上。

可選的，所述抓手包括固定設(shè)置在桿體上的彈片以及設(shè)置在彈片一端的轉(zhuǎn)盤。

可選的，還包括三維姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，所述三維姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)包括三軸傾角傳感器、電池及顯示屏，所述三軸傾角傳感器設(shè)置在桿體設(shè)有抓手的一端上，所述顯示屏用于顯示所述三軸傾角傳感器的姿態(tài)數(shù)據(jù)，所述三軸傾角傳感器和所述顯示屏通過設(shè)置在桿體內(nèi)的導(dǎo)線相連；所述電池用于為所述三軸傾角傳感器及所述顯示屏供電，設(shè)置在桿體上。

可選的，所述桿體包括第一桿體、第二桿體以及設(shè)置在第一桿體與第二桿體之間的轉(zhuǎn)軸。

可選的，所述轉(zhuǎn)軸包括相互嵌套的外轉(zhuǎn)軸、內(nèi)轉(zhuǎn)軸；所述外轉(zhuǎn)軸上固定有第一套環(huán)及第二套環(huán)，所述第一桿體與第一套環(huán)相固定、所述第二桿體與第二套環(huán)相固定。

可選的，在外轉(zhuǎn)軸與內(nèi)轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有用于固定所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸與所述外轉(zhuǎn)軸相對(duì)位置的互鎖機(jī)構(gòu)。