一种连续原位测量混凝土剪切波速测试仪

1.本实用新型涉及波速测试技术领域，具体为一种连续原位测量混凝土剪切波速测试仪。


背景技术：

2.剪切波速是反映介质对波传播能力和土体动力特性的一个重要参数，土层的剪切波速指标在工程实践中得到了广泛的应用，并在现行规范中有明确的说明。目前，常规测量方法是通过瞬态激振，通过爆破、锤击等，产生频率、相位、振幅不可控的剪切波，并估算测点初动时刻与剪切波发出时刻的时间差来估算剪切波速。
3.目前，现有的连续原位测量混凝土剪切波速测试仪，在使用时，常需人工锤击混凝土板的表面进行剪切波速测试，其过程费时费力，操作不便，并且缺少防护装置，存在混凝土板破裂导致碎片飞溅到人体的风险，安全性低。
4.在中国实用新型专利申请号：cn201720381098.9中公开有一种连续原位测量岩土剪切波速测试仪，包括剪切波发生器、动态信号采集系统以及计算机。剪切波发生器在钻孔附近进行接近地层自振频率的连续稳态水平向激振，通过配重底盘传递到被测场地，使被测场地内产生较大响应的稳态剪切波。该连续原位测量岩土剪切波速测试仪，在使用时，不能有效利用锤击法进行测量波速测试仪，并且自动化性能差，手动操作流程多，检测剪切波速效率低的缺点。
5.因此，提出一种连续原位测量混凝土剪切波速测试仪来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

6.(一)解决的技术问题
7.本实用新型的目的在于提供一种连续原位测量混凝土剪切波速测试仪，以解决上述背景技术中提出的现有的连续原位测量混凝土剪切波速测试仪，自动化性能差，手动操作流程多，检测剪切波速效率低，常需人工锤击混凝土板的表面进行剪切波速测试，其过程费时费力，操作不便，缺少防护装置，存在混凝土板破裂导致碎片飞溅到人体的风险，安全性低的问题。
8.(二)技术方案
9.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种连续原位测量混凝土剪切波速测试仪，包括底座，所述底座的顶端一侧固定连接有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的顶端固定连接有第一固定板，所述第一固定板的底端固定连接有支撑板，所述支撑板的顶端固定连接有伺服电机，所述伺服电机的电机轴上固定连接有滑轮，所述滑轮的中部固定连接有连接绳，所述第一固定板的两侧均固定连接有第二固定板，所述第一固定板的下方设有锤击机构，所述锤击机构包括碰撞体，所述连接绳远离滑轮的一端与碰撞体固定连接，所述碰撞体的两侧均设有限位槽，所述限位槽的一侧设有限位板，所述限位板的侧面两端均固定连接有可伸缩支撑杆，所述可伸缩支撑杆的一端与第二固定板固定
连接，所述可伸缩支撑杆的外侧套接有弹簧，所述弹簧的一端与限位板固定连接，所述弹簧的另一端与第二固定板固定连接，所述限位板的侧面中部固定连接有铁块，所述第二固定板的一端固定连接有电磁铁装置，所述碰撞体的内部设有第一滑槽，所述第一滑槽的内部滑动连接有滑杆，所述滑杆的顶端与第一固定板固定连接，所述滑杆的外侧固定连接有限位块，所述限位块的底端固定连接有感应器，所述底座的一侧固定连接有控制器，所述底座的顶部设有放置槽，所述底座的内部设有凹槽，所述凹槽的底部固定连接有第二电动伸缩杆，所述第二电动伸缩杆的顶端固定连接有保护板，所述保护板的两侧均设有第二滑槽，所述凹槽的两侧均设有滑块，所述滑块与底座固定连接，所述第二滑槽通过滑块与底座滑动连接。
10.优选的，所述支撑板为l形。
11.优选的，所述限位板的长度大于限位槽，所述限位槽与限位板相适配。
12.优选的，所述第一滑槽有四个，四个所述第一滑槽呈矩形分布。
13.优选的，所述第二固定板为u形。
14.优选的，所述凹槽有四个，四个所述凹槽呈矩形分布。
15.优选的，所述底座的底部设有防滑垫，所述防滑垫的表面设有防滑纹理。
16.(三)有益效果
17.与现有技术相比，本实用新型提供了一种连续原位测量混凝土剪切波速测试仪，具备以下有益效果：
18.1、该连续原位测量混凝土剪切波速测试仪，通过第一电动伸缩杆、伺服电机、第一固定板、滑轮、连接绳、碰撞体、限位槽、限位板、可伸缩支撑杆、弹簧、铁块、电磁铁装置、第二固定板、第一滑槽、滑杆、限位块之间的配合设置，有效利用锤击法进行测试混凝土的剪切波速，提升自动化程度，减少检测人员的工作强度，方便操作，提升测试效率，同时可测试多种不同类型的混凝土，扩大使用范围。
19.2、该连续原位测量混凝土剪切波速测试仪，通过第二电动伸缩杆、保护板、滑块、第二滑槽、凹槽之间的配合设置，增加防护装置，避免混凝土板在测试的过程中出现破裂，导致碎片飞溅刮伤人体的风险，同时该保护装置可自动升降，便于使用，提升安全性和实用性。
附图说明
20.图1为本实用新型结构的轴测示意图；
21.图2为本实用新型结构的轴测剖面示意图；
22.图3为本实用新型结构的侧视剖面示意图；
23.图4为本实用新型锤击机构的轴测剖面示意图。
24.图中：1、底座；2、第一电动伸缩杆；3、第一固定板；4、伺服电机；5、支撑板；6、滑轮；7、连接绳；8、锤击机构；9、碰撞体；10、限位槽；11、限位板；12、可伸缩支撑杆；13、弹簧；14、铁块；15、电磁铁装置；16、第二固定板；17、第一滑槽；18、滑杆；19、限位块；20、感应器；21、放置槽；22、凹槽；23、第二电动伸缩杆；24、保护板；25、滑块；26、控制器；27、第二滑槽。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
26.请参阅图1
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4所示，一种连续原位测量混凝土剪切波速测试仪，包括底座1，底座1的顶端一侧固定连接有第一电动伸缩杆2，第一电动伸缩杆2的顶端固定连接有第一固定板3，第一固定板3的底端固定连接有支撑板5，支撑板5为l形，支撑板5的顶端固定连接有伺服电机4，伺服电机4的电机轴上固定连接有滑轮6，滑轮6的中部固定连接有连接绳7，第一固定板3的两侧均固定连接有第二固定板16，第二固定板16为u形，第一固定板3的下方设有锤击机构8，锤击机构8包括碰撞体9，连接绳7远离滑轮6的一端与碰撞体9固定连接，碰撞体9的两侧均设有限位槽10，限位槽10的一侧设有限位板11，限位板11的长度大于限位槽10，限位槽10与限位板11相适配，限位板11的侧面两端均固定连接有可伸缩支撑杆12，可伸缩支撑杆12的一端与第二固定板16固定连接，可伸缩支撑杆12的外侧套接有弹簧13，弹簧13的一端与限位板11固定连接，弹簧13的另一端与第二固定板16固定连接，限位板11的侧面中部固定连接有铁块14，第二固定板16的一端固定连接有电磁铁装置15，碰撞体9的内部设有第一滑槽17，第一滑槽17有四个，四个第一滑槽17呈矩形分布，第一滑槽17的内部滑动连接有滑杆18，滑杆18的顶端与第一固定板3固定连接，滑杆18的外侧固定连接有限位块19，限位块19的底端固定连接有感应器20，底座1的一侧固定连接有控制器26，通过第一电动伸缩杆2、伺服电机4、第一固定板3、滑轮6、连接绳7、碰撞体9、限位槽10、限位板11、可伸缩支撑杆12、弹簧13、铁块14、电磁铁装置15、第二固定板16、第一滑槽17、滑杆18、限位块19之间的配合设置，有效利用锤击法进行测试混凝土的剪切波速，提升自动化程度，减少检测人员的工作强度，方便操作，提升测试效率，同时可测试多种不同类型的混凝土，扩大使用范围，底座1的底部设有防滑垫，防滑垫的表面设有防滑纹理，底座1的顶部设有放置槽21，底座1的内部设有凹槽22，凹槽22有四个，四个凹槽22呈矩形分布，凹槽22的底部固定连接有第二电动伸缩杆23，第二电动伸缩杆23的顶端固定连接有保护板24，保护板24的两侧均设有第二滑槽27，凹槽22的两侧均设有滑块25，滑块25与底座1固定连接，第二滑槽27通过滑块25与底座1滑动连接，通过第二电动伸缩杆23、保护板24、滑块25、第二滑槽27、凹槽22之间的配合设置，增加防护装置，避免混凝土板在测试的过程中出现破裂，导致碎片飞溅刮伤人体的风险，同时该保护装置可自动升降，便于使用，提升安全性和实用性。
27.该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220v市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。
28.工作原理：在使用时，将待测量混凝土板放置在放置槽21内，启动第二电动伸缩杆23,第二电动伸缩杆23带动保护板24通过第二滑槽27在滑块25上移动，四个保护板24形成保护外壳，之后启动第一电动伸缩杆2，第一电动伸缩杆2通过第一固定板3带动滑杆18下移，并与混凝土板表面接触，关闭第一电动伸缩杆2并启动电磁铁装置15，电磁铁装置15吸附铁块14,铁块14带动限位板11移动并脱离限位槽10，此时碰撞体9通过地球引力向下移动，碰撞体9通过第一滑槽17在滑杆18上向下移动并撞击底部的混凝土板，此时检波器记录波形并反馈给动态信号采集装置，通过外部计算机的运算完成剪切波速测试，测试完毕后，启动伺服电机4,伺服电机4通过电机轴带动滑轮6旋转，滑轮6将连接绳7缠绕在本身，连接
绳7带动碰撞体9通过第一滑槽17在滑杆18上移动，当碰撞体9与感应器20接触时，感应器20将电信号传递给控制器26,控制器26控制伺服电机4停止运作，并关闭电磁铁装置15，此时铁块14与电磁铁装置15分离，在弹簧13的弹性应力下，使限位板11通过可伸缩支撑杆12向内侧移动，限位板11进入限位槽10进行限位，为准备下次使用，启动伺服电机4进行反转，使连接绳7处于松弛状态，便于下次使用。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。