振动式多点位连测桩井沉渣检测仪的制作方法

本实用新型涉及桩井施工与检测技术领域，具体涉及一种振动式多点位连测桩井沉渣检测仪。

背景技术：

桩井挖掘完成后，在浇筑之前应对桩井底部沉渣厚度进行检测，当厚度超过规范要求时，如不清理就进行桩基浇筑，势必会造成桩基下沉，影响上部建筑物的安全。所以若检测到沉渣厚度大于规范限值时，应对沉渣进行清除，以免影响桩基稳定。目前市场上已有的振动式桩井沉渣厚度检测仪工作方法简述如下，首先连接好仪器设备，开机后打开电磁铁，将振动贯入部分(包括振动电机、锥入杆、配重底座等)提至顶部，利用电磁铁吸合，使振动贯入部分固定不动；然后将桩井沉渣检测仪井下设备放入桩井底部，使井下设备刚好与沉渣层上表面接触，此时锁死钢丝绳，关闭电磁铁开关，开启振动电机，锥入杆便在振动器的震动下，慢慢锥入沉渣层，直到接触到桩底持力层，无法锥入时，便获得了一个检测点的沉渣厚度测试数据。而由于桩井直径较大(最大可达数米)，钻井工艺、清渣工艺也决定了桩井沉渣厚度具有不均匀性，因此，一个大型桩基仅检测一个点是远远不够的。如果要检测多个测点，就需要将桩井沉渣设备提出井外，重新将振动贯入部分利用提至顶部，利用电磁铁固定，再放入底部进行第二个点的检测。即费时费力、影响施工工期，也会因测试时间过长，导致桩基底部沉淀的沉渣越来越厚，影响测试数据的准确性。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种振动式多点位连测桩井沉渣检测仪，它在测试完一个测点后，利用井下设备中的提升电机，将振动贯入部件自动提升至设备顶部，恢复到测试前的状态，移动一个位置后，便可直接测试下一个测点的沉渣厚度，无需将井下设备提出井外人工提升振动贯入部件，进而直接在桩井底部连续完成多个点位的沉渣检测工作。

本实用新型为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：

一种振动式多点位连测桩井沉渣检测仪，包括顶盖、底盖和防水罩组成的密封支撑结构，所述密封支撑结构内部设置有导杆、滑台、振动器、电机和锥入杆，所述导杆固定安装于所述底盖上，所述滑台安装于所述导杆上，并能沿导杆上下滑动；所述电机固定安装于所述滑台上表面，所述振动器、锥入杆均固定安装于所述滑台下表面，所述电机的输出端安装有第一齿轮，所述底盖上固定安装竖直设置的齿条，所述第一齿轮与齿条啮合，所述电机运转时可以驱动第一齿轮沿齿条向上滚动，从而带动滑台及振动器、锥入杆向上移动。

上述方案中，所述滑台下表面还安装有计米器，所述计米器的轴上安装有第二齿轮，所述第二齿轮与所述齿条啮合，并沿所述齿条滚动，所述计米器用于记录所述滑台上升或下降的距离。

上述方案中，所述导杆顶端安装有固定板，所述齿条的上端与所述固定板连接。

上述方案中，还包括限位开关，所述限位开关安装于所述固定板上，所述限位开关控制所述电机的运作，当所述电机进入所述限位开关的感应区域，所述限位开关关闭所述电机的电源，使所述电机停止运转。

上述方案中，所述锥入杆与所述底盖的连接位置设有密封防水组件，所述密封防水组件包括第一防水件、第二防水件、第三防水件、上部防水油封、下部防水油封，所述第二防水件位于中间位置，所述第一防水件和第三防水件分别套装于所述第二防水件的上部和下部，所述第一防水件、第二防水件、第三防水件的中心均开设用于所述锥入杆穿过的孔，所述上部防水油封、下部防水油封分别设于所述第二防水件内部的上部和下部，并位于所述第二防水件与锥入杆之间。

上述方案中，所述第三防水件的下边缘向外周延伸形成一个安装盘，所述安装盘上设有螺纹孔，所述底盖上设有与所述安装盘适配的卡槽，所述安装盘嵌于所述底盖内并通过螺纹孔固定，所述安装盘的内沿设置一圈凹槽，所述凹槽内设有密封圈。

上述方案中，所述顶盖的上表面安装有防水接头，所述电机、振动器、计米器、限位开关四个构件均通过电缆连接至防水接头，再与井外相关设备连接。

上述方案中，所述底盖的下表面安装有托盘，所述托盘的面积大于所述底盖面积，所述托盘上设有用于所述锥入杆穿过的孔。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型桩井沉渣检测仪在装置内部设置提升电机，在测试完一个测点后，利用井下设备中的提升电机，将振动贯入部件自动提升至设备顶部，恢复到测试前的状态，移动一个位置后，便可直接测试下一个测点的沉渣厚度，无需将井下设备提出井外人工提升振动贯入部件，进而直接在桩井底部连续完成多个点位的沉渣检测工作，以便全面的分析桩井底部沉渣厚度分布情况。

此外，在锥入杆与底盖相接的位置安装防水组件，能够防止外部水沿锥入杆进入设备内部。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型桩井沉渣检测仪的主视图；

图2是图1所示桩井沉渣检测仪的侧视图；

图3是图1所示桩井沉渣检测仪的立体图；

图4是图1所示桩井沉渣检测仪的防水组件立体图；

图5是图4的主视图；

图6是图5的A-A方向剖视图。

图中：10、顶盖；11、防水接头；20、底盖；21、托盘；30、防水罩；41、导杆；42、齿条；43、固定板；44、限位开关；50、滑台；60、振动器；70、电机；71、第一齿轮；80、计米器；81、第二齿轮；90、锥入杆；91、防水组件；911、第一防水件；912、第二防水件；913、第三防水件；914、上部防水油封；915、下部防水油封；916、安装盘；917、凹槽。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-3所示，为本实用新型一较佳实施例的一种振动式多点位连测桩井沉渣检测仪，包括顶盖10、底盖20和防水罩30组成的密封支撑结构，密封支撑结构起到固定内部构件及密封防水作用。密封支撑结构内部设置有导杆41、滑台50、振动器60、电机70和锥入杆90，导杆41固定安装于底盖20上，滑台50安装于导杆41上，并能沿导杆41上下滑动；电机70固定安装于滑台50上表面，振动器60、锥入杆90均固定安装于滑台50下表面，其中锥入杆90位于滑台50的中心位置，振动器60振动时可带动锥入杆90锥入沉渣层。电机70的输出端安装有第一齿轮71，底盖20上固定安装竖直设置的齿条42，第一齿轮71与齿条42啮合，电机70运转时可以驱动第一齿轮71沿齿条42向上滚动，从而带动滑台50及振动器60、锥入杆90向上移动。

进一步优化，本实施例中，滑台50下表面还安装有计米器80，计米器80的轴上安装有第二齿轮81，第二齿轮81与齿条42啮合，并沿齿条42滚动，齿轮滚动时计米器80同时记录滑台50的上升或下降的距离，即锥入杆90的锥入深度。

进一步优化，本实施例中，导杆41顶端安装有固定板43，齿条42的上端与固定板43连接。

进一步优化，本实施例中，桩井沉渣检测仪还包括限位开关44，限位开关44安装于固定板43上，限位开关44用于控制电机70的运作，当电机70上升至限位开关44的感应区域，限位开关44关闭电机70的电源，使电机70停止运转。导杆41起到限制振动器60、锥入杆90垂向滑动的作用。

进一步优化，本实施例中，锥入杆90与底盖20的连接位置设有密封防水组件91，密封防水组件91起到防止外部水沿锥入杆90进入设备内部的作用。

如图4-6所示，密封防水组件91包括不锈钢材质的第一防水件911、第二防水件912、第三防水件913、上部防水油封914、下部防水油封915，第二防水件912位于中间位置，第一防水件911和第三防水件913分别套装于第二防水件912的上部和下部，第一防水件911、第二防水件912、第三防水件913的中心均开设用于锥入杆90穿过的孔，上部防水油封914、下部防水油封915分别设于第二防水件912内部的上部和下部，并位于第二防水件912与锥入杆90之间，这种双层油封结构，能够防止外部水通过锥入杆90的孔进入设备内部。

进一步优化，本实施例中，第三防水件913的下边缘向外周延伸形成一个安装盘916，安装盘916上设有螺纹孔，底盖20上设有与安装盘916适配的卡槽，安装盘916嵌于底盖20内并通过螺纹孔固定，安装盘916的内沿设置一圈凹槽917，凹槽917内设有密封圈，进一步防止外部水进入设备内部。

进一步优化，本实施例中，顶盖10的上表面安装有防水接头11，电机70、振动器60、计米器80、限位开关44四个构件均通过电缆(图未示)连接至防水接头11，再与井外相关设备连接。

进一步优化，本实施例中，底盖20的下表面安装有托盘21，托盘21的面积大于底盖20面积，托盘21上设有用于锥入杆90穿过的孔。托盘21起到增大与沉渣层的接触面积，减小对沉渣层单位面积压强的作用。

本实用新型桩井沉渣检测仪的工作原理如下：

第一步，连接好设备，打开电源，打开电机70的开关，电机70通过带动齿轮转动，在与齿条42的咬合作用力下，使振动器60、滑台50、锥入杆90向上提升，直至滑台50接触到限位开关44，此时限位开关44关闭，提升电机70停止运转。

第二步，通过支在地面上的脚架上的钢丝绳及电缆将本装置放入桩井底部，使托盘21刚好和沉渣层上表面接触，锁死钢丝绳，开启振动器60，振动器60、滑台50、锥入杆90在振动力作用下沿导杆41向下移动，同时带动计米器80旋转，测量下降的高度，即锥入杆90锥入沉渣层的距离。当锥入杆90最下端部接触到桩基持力层时，无法继续锥入，即可关闭振动器60，此时仪器显示数据即为此点位沉渣层厚度值。

第三步，开启电机70，电机70通过带动齿轮转动，在与齿条42的咬合作用力下，使振动器60、滑台50、锥入杆90向上提升，直至滑台50接触到限位开关44，此时限位开关44关闭，提升电机70停止运转。

第四步，将整个井下设备移至桩井底部另一个位置继续重复上述过程，测试该位置的沉渣层厚度。依次重复前述操作，即可在该桩井底部连续、快速的测试多个点位的沉渣层厚度。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。