專利名稱：應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及土釘錨桿拉拔試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是提供一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有土釘錨桿拉拔儀器主要由拉拔裝置、數(shù)據(jù)顯示記錄裝置等組成。其中拉拔裝置主要包括錨桿夾頭、拉力計(jì)、液壓千斤頂。因?yàn)樵撳^桿拉拔儀器是針對野外現(xiàn)場生產(chǎn)使用為目的，因此，現(xiàn)有技術(shù)的主要技術(shù)指標(biāo)為I)錨桿夾頭適應(yīng)的土釘錨桿直徑一般為20mm 40mm,所對應(yīng)的鉆孔直徑一般為40mm 120mm ；2)拉力計(jì)的量程一般為5kN 200kN，精度最高為ION ； 3)拉拔力通過人工控制千斤頂來施加，拉拔速率人為因素影響較大，而拉拔力的大小與拉拔速率密切相關(guān)。因此，現(xiàn)有拉拔技術(shù)設(shè)備應(yīng)用于野外現(xiàn)場土釘錨桿的拉拔試驗(yàn)是可行的，但在需要對微型土釘、錨桿(直徑大約為3mm 16_)進(jìn)行拉拔試驗(yàn)、或者需要精確研究拉拔機(jī)理、影響因素時(shí)，現(xiàn)有土釘錨桿技術(shù)設(shè)備則存在如下不足或者缺陷I)錨桿夾頭難以適應(yīng)小直徑(3mm 16mm)微型土釘、錨桿的夾持功能；2)由于拉力計(jì)量程較大，因此精度較低，難以滿足微型土釘錨桿對精度的要求(如 IN)；3)拉拔速率通過千斤頂人為控制，拉拔速率非定常，影響拉拔試驗(yàn)結(jié)果；特別是在需要定量化研究拉拔機(jī)理的微型土釘錨桿拉拔試驗(yàn)中，影響更大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是針對以上問題，提供一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀，其解決現(xiàn)有技術(shù)中如下幾個(gè)問題(I)夾具夾持直徑難以適用于微型土釘錨桿(直徑3mm 16mm)的問題；(2)拉力計(jì)精度較低的問題；(3)拉拔速率人為控制非定常的問題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀，包括支架平臺，支架平臺上設(shè)置有拉力計(jì)，所述拉力計(jì)一端連接應(yīng)變控制式馬達(dá)驅(qū)動裝置，另一端設(shè)置有萬能夾頭，所述拉力計(jì)的一側(cè)還聯(lián)動有位移量測桿。位移量測桿和拉力計(jì)共軸，通過螺帽固定在一起，伸出的剛性板用來安裝位移計(jì)進(jìn)行拉拔位移的量測。本實(shí)用新型的一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀，采用萬能夾頭夾持微型土釘錨桿(適應(yīng)直徑3_ 16_)，采用應(yīng)變控制式馬達(dá)驅(qū)動裝置勻速定常拉拔微型土釘錨桿、采用高精度拉力計(jì)(精度達(dá)IN)量測拉拔力。因此本實(shí)用新型的技術(shù)方案主要包括如下必須部件[0016]①萬能夾頭能夠使用于直徑為3mm 16mm微型土釘錨桿的夾持；以確保拉拔過程中夾持不松動、不滑移；②高精度拉力計(jì)高精度拉力計(jì)(精度達(dá)IN，量程為IOkN 20kN)與萬能家具采用高強(qiáng)凹螺紋連接，與馬達(dá)之間采用傳力桿通過高強(qiáng)度凹螺紋連接；③位移量測桿該位移量測桿和拉力計(jì)共軸，通過螺帽固定在一起，伸出的剛性板可以用來安裝位移計(jì)進(jìn)行拉拔位移的量測；④應(yīng)變控制式馬達(dá)驅(qū)動裝置該裝置采用馬達(dá)驅(qū)動，可根據(jù)拉拔需要調(diào)節(jié)拉拔速率，進(jìn)行定常速率拉拔試驗(yàn)；為適用于室內(nèi)及現(xiàn)場進(jìn)行微型拉拔試驗(yàn)的需要，該裝置特設(shè)計(jì)了兩個(gè)輔助部件如下 ⑤室內(nèi)試驗(yàn)支架平臺該支架平臺通過6根高強(qiáng)螺栓與應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀連接，從而進(jìn)行室內(nèi)微型土釘?shù)亩ǔＫ俾世卧囼?yàn)。⑥野外現(xiàn)場支架平臺該支架平臺通過4根高強(qiáng)度螺栓與應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀連接，可進(jìn)行野外現(xiàn)場微型土釘?shù)亩ǔＫ俾世卧囼?yàn)。與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)I、采用特殊設(shè)計(jì)的萬能夾頭，能夠適應(yīng)小直徑(3mm 16mm)微型土釘、錨桿的夾持功能，能夠保證拉拔過程中夾持部位不松動、不滑移；2、采用了與微型土釘錨桿抗拔力相適應(yīng)的拉力計(jì)，拉力計(jì)精度高(約IN)，能夠很好的滿足微型土釘錨桿拉拔試驗(yàn)過程中對精度的要求；3、采用電動馬達(dá)代替千斤頂施加拉拔力，克服了傳統(tǒng)技術(shù)拉拔過程中拉拔速率非定常的問題；采用應(yīng)變控制式馬達(dá)，能夠根據(jù)試驗(yàn)規(guī)程的規(guī)定，實(shí)現(xiàn)拉拔速率定常，從而解決了拉拔速率的非定常對拉拔試驗(yàn)結(jié)果的影響，可以定量化的研究微型土釘拉拔機(jī)理。綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀，其具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、適用范圍廣、測量精度高的特點(diǎn)。

圖I是一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀的主視圖(室內(nèi)使用)；圖2是一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀的俯視圖(室內(nèi)使用)；圖3是一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀的主視圖(室外使用)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀作進(jìn)一步的描述。如附圖I所示，一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀，包括支架平臺1，支架平臺I上設(shè)置有拉力計(jì)2，所述拉力計(jì)2 —端連接應(yīng)變控制式馬達(dá)驅(qū)動裝置3，另一端設(shè)置有萬能夾頭4，所述拉力計(jì)2的一側(cè)還聯(lián)動有位移量測桿5。本實(shí)施例的位移量測桿5和拉力計(jì)2共軸，通過螺帽固定在一起，伸出的剛性板用來安裝位移計(jì)進(jìn)行拉拔位移的量測。室內(nèi)試驗(yàn)實(shí)施例如下[0035]步驟I)將應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀采用六根高強(qiáng)度螺栓固定在室內(nèi)試驗(yàn)支架平臺上；步驟2):開啟馬達(dá)，通過調(diào)速控制旋鈕調(diào)節(jié)，將馬達(dá)推進(jìn)速率調(diào)整至預(yù)定速率；步驟3):開動馬達(dá)，將萬能夾頭4(壓縮方向)調(diào)節(jié)至能夠和微型土釘錨桿相互充分夾持位置；旋緊萬能夾頭4，充分夾持微型土釘錨桿；步驟4):安裝位移計(jì)；步驟5):將拉力計(jì)2、位移計(jì)傳感器通過電纜連接到電壓信號數(shù)據(jù)記錄檢測裝置；步驟6):開動馬達(dá)(拉伸方向)，開啟數(shù)據(jù)監(jiān)測記錄裝置，進(jìn)行微型土釘錨桿的拉拔試驗(yàn)； 步驟7):拉拔至試驗(yàn)終止條件(如最大位移、最大拉拔力)關(guān)閉馬達(dá)，試驗(yàn)結(jié)束。以上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀，包括支架平臺，其特征在于，所述支架平臺上設(shè)置有拉力計(jì)，所述拉力計(jì)一端連接應(yīng)變控制式馬達(dá)驅(qū)動裝置，另一端設(shè)置有萬能夾頭，所述拉力計(jì)的一側(cè)還聯(lián)動有位移量測桿。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀，其特征在于，所述的位移量測桿和拉力計(jì)共軸，通過螺帽固定在一起，伸出的剛性板用來安裝位移計(jì)進(jìn)行拉拔位移的量測。
專利摘要本實(shí)用新型涉及土釘錨桿拉拔試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是提供一種應(yīng)變控制式微型土釘拉拔儀。其結(jié)構(gòu)包括支架平臺，支架平臺上設(shè)置有拉力計(jì)，所述拉力計(jì)一端連接應(yīng)變控制式馬達(dá)驅(qū)動裝置，另一端設(shè)置有萬能夾頭，所述拉力計(jì)的一側(cè)還聯(lián)動有位移量測桿。與現(xiàn)有技術(shù)相比，其具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、適用范圍廣、測量精度高的特點(diǎn)。
文檔編號G01N3/08GK202522478SQ201120458360
公開日2012年11月7日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者柴新軍 申請人:柴新軍