剪切探头辅助提拉装置及钻孔剪切装置的制作方法

本实用新型涉及岩土体试验设备领域，具体而言，涉及一种剪切探头辅助提拉装置及钻孔剪切装置。

背景技术：

抗剪强度参数是岩土体重要的力学参数，对于斜坡灾害防治的研究尤为重要。传统的室内试验参数获取因忽略了岩体的应力环境及尺寸效应导致试验结果不可靠。原位钻孔剪切仪可以在野外进行岩土体力学试验，可以在钻孔内进行剪切试验。原位钻孔剪切仪的试验对象主要是难以进行室内试验的岩土体，如土体或碎裂结构岩体，前者取样过程无法避免扰动，后者难以取样。因此，需要借助原位钻孔剪切仪开展现场原位试验。当剪切对象为碎裂结构岩体时，受剪切作用的孔壁由于剪切破坏，该处破碎岩块容易将剪切探头卡住，提拉时只能采用双手握持向上提拉，这种方法操作者难以发力，而且因站位原因通常最多只能两个人一起向上提拉，提拉较为困难，往往需要对钻孔内进行大量注水，将破碎岩块冲至钻孔底部，这种方法可操作性差且耗时较长。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种剪切探头辅助提拉装置，旨在改善剪切探头被破碎岩块卡住时提拉困难的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种剪切探头辅助提拉装置，包括夹紧座组件、弹性夹紧组件及提拉机构。

所述夹紧座组件包括夹紧座本体和活动挡块，所述夹紧座本体设置有弧形槽，所述弧形槽的内壁贴合固定有橡胶贴层，所述夹紧座本体的一端对应设置活动挡块，所述活动挡块的中央开设梯形槽。

所述弹性夹紧组件包括梯形块、弹簧及弧形支撑板，所述梯形块的一端通过所述弹簧与所述弧形支撑板固定连接，所述梯形块能够嵌合于所述梯形槽内，所述弧形支撑板被配置成与所述橡胶贴层配合且能够固定剪切探头。

所述提拉机构包括连接部、旋转部、阻挡部及提拉杆，所述连接部设置于所述夹紧座本体的两端，所述旋转部与所述连接部转动连接，所述阻挡部与所述连接部连接，所述阻挡部被配置成限制所述旋转部沿所述连接部滑落，所述提拉杆的两端连接所述旋转部，所述提拉杆设置有吊环。

进一步地，在本实用新型的一种实施例中，所述吊环设置有内螺纹，所述内螺纹被配置成与螺纹连接杆的外螺纹配合。

进一步地，在本实用新型的一种实施例中，所述活动挡块包括挡块本体和锁紧件，所述锁紧件设置于所述挡块本体的两端，所述锁紧件包括卡块和锁紧部，所述卡块设置于所述夹紧座本体的一端，所述锁紧部能够通过所述卡块固定所述挡块本体。

进一步地，在本实用新型的一种实施例中，所述活动挡块包括挡块本体和锁紧件，所述锁紧件包括卡块和锁紧部，所述卡块设置于所述夹紧座本体的一端，所述挡块本体一端与所述夹紧座本体铰接，所述锁紧部能够通过所述卡块固定所述挡块本体的另一端。

进一步地，在本实用新型的一种实施例中，所述锁紧部为锁紧螺丝，所述锁紧螺丝用于将所述挡块本体固定于所述卡块内。

进一步地，在本实用新型的一种实施例中，所述橡胶贴层的内表面设置有橡胶凸起。

进一步地，在本实用新型另提供一种钻孔剪切装置，包括剪切探头、容置于所述剪切探头内的膨胀组件、液压机构及前述剪切探头辅助提拉装置。

所述液压机构包括液压千斤顶和双向手动液压泵，所述双向手动液压泵具有两个液压输出端，两个所述液压输出端分别与所述膨胀组件、液压千斤顶连接。

进一步地，在本实用新型的一种实施例中，所述钻孔剪切装置还包括连接杆，所述剪切探头的一端具有内螺纹，所述内螺纹与所述螺纹连接杆螺纹连接。

进一步地，在本实用新型的一种实施例中，所述活动挡块由弹簧钢65Mn制成。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的剪切探头辅助提拉装置，在剪切探头提拉过程，将剪切探头容置于弧形槽内，再将梯形块嵌合于梯形槽内，弧形支撑板与橡胶贴层配合将剪切探头固定。由于提拉机构的设置，可以用管状工具插入吊环内，方便多人同时进行提拉，提拉效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种夹紧座组件及提拉机构的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的弹性夹紧组件的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的另一种夹紧座组件及提拉机构的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的夹紧座本体的第一视角的结构示意图。

图标：10-夹紧座组件；30-弹性夹紧组件；50-提拉机构；、12-夹紧座本体；14-活动挡块；121-弧形槽；123-橡胶贴层；1231-橡胶凸起；125-底部挡块；141-挡块本体；143-梯形槽；145-锁紧件；1451-卡块；1453-锁紧部；32-梯形块；34-弹簧；36-弧形支撑板；52-连接部；54-旋转部；56-阻挡部；58-提拉杆；581-吊环。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

抗剪强度参数是岩土体重要的力学参数，对于斜坡灾害防治的研究尤为重要。传统的室内试验参数获取因忽略了岩体的应力环境及尺寸效应导致试验结果不可靠。原位钻孔剪切仪可以在野外进行岩土体力学试验，可以在钻孔内进行剪切试验。原位钻孔剪切仪的试验对象主要是难以进行室内试验的岩土体，如土体或碎裂结构岩体，前者取样过程无法避免扰动，后者难以取样。因此，需要借助原位钻孔剪切仪开展现场原位试验。当剪切对象为碎裂结构岩体时，受剪切作用的孔壁由于剪切破坏，该处破碎岩块容易将剪切探头卡住，提拉时只能采用双手握持向上提拉，这种方法操作者难以发力，而且因站位原因通常最多只能两个人一起向上提拉，提拉较为困难，往往需要对钻孔内进行大量注水，将破碎岩块冲至钻孔底部，这种方法可操作性差且耗时较长。

有鉴于此，发明人经过长期观察和研究发现，提供一种剪切探头辅助提拉装置。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种剪切探头辅助提拉装置，包括夹紧座组件10，弹性夹紧组件30以及提拉机构50。

具体地，在本实施例中，请参阅图1，夹紧座组件10包括夹紧座本体12和活动挡块 14。其中，夹紧座本体12设置有弧形槽121，弧形槽121的内壁贴合固定有橡胶贴层123，夹紧座本体12的一端对应设置活动挡块14，活动挡块14的中央开设梯形槽143。

请参阅图2，弹性夹紧组件30包括梯形块32、弹簧34、弧形支撑板36。梯形块32 的一端通过弹簧34与弧形支撑板36固定连接，梯形块32能够嵌合于所述梯形槽143内，弧形支撑板36被配置成与橡胶贴层123配合且能够固定剪切探头。

具体地，请继续参阅图1，提拉机构50包括连接部52、旋转部54、阻挡部56及提拉杆58，连接部52设置于夹紧座本体12的两端，旋转部54与连接部52转动连接，阻挡部56 与连接部52连接，阻挡部56被配置成限制旋转部54沿连接部52滑落，提拉杆58的两端连接旋转部54，提拉杆58设置有吊环581。

在剪切探头提拉过程，将剪切探头容置于弧形槽121内，再将梯形块32嵌合于梯形槽121内，弧形支撑板36与橡胶贴层123配合将剪切探头固定。由于提拉机构50的设置，可以用管状工具插入吊环581内，方便多人同时进行提拉，提拉效果更好。

进一步地，吊环581设置有内螺纹，内螺纹被配置成与螺纹连接杆的外螺纹配合。螺纹连接杆是原位钻孔剪切仪的必备常用工具，在提拉过程只需要将螺纹连接杆与吊环581的内螺纹连接即可。螺纹连接杆与吊环581配合提拉过程更稳定。

进一步地，在本实施例中，请参阅图1，活动挡块14包括挡块本体141和锁紧件145，锁紧件145设置于挡块本体141的两端，锁紧件145包括卡块1451和锁紧部1453，卡块1451 设置于夹紧座本体12的一端，夹紧部1453能够通过所述卡块1451固定所述挡块本体141。可选地，夹紧件1453为锁紧螺丝。

可以理解，锁紧件145也可以只有一个，请参阅图3，锁紧件145位于挡块本体141 的一端，挡块本体141的另一端与夹紧座本体12铰接。

进一步地，在本实施例中，请参阅图4，弧形槽121的底部固定有底部挡块125，底部挡块125的顶部与橡胶贴层123的底部边缘贴合。底部挡块125用于支撑橡胶贴层123，橡胶贴层123更加稳定，不易脱落。

进一步地，在本实施例中，请继续参阅图1，橡胶贴层123的内表面设置有橡胶凸起 1231。橡胶凸起1231的设置使得对剪切探头的接触更加紧密，稳定性更好。

本实用新型实施例另提供一种钻孔剪切装置，包括剪切探头、容置于剪切探头内的膨胀组件以及液压机构，液压机构包括液压千斤顶和双向手动液压泵，双向手动液压泵具有两个液压输出端，两个液压输出端分别与膨胀组件、液压千斤顶连接，其特征在于，钻孔剪切装置还包括前述的剪切探头辅助提拉装置。

由于双向手动液压泵内置两通换向阀，两通转向阀具有两种流动形式和两个油口的方向控制阀。可以实现液压油流的沟通、切断和换向，以及压力卸载和顺序动作控制的阀门。靠阀芯与阀体的相对运动的方向控制阀。双向手动液压泵的两个液压输出端可以分别连接所述膨胀组件、液压千斤顶。其中膨胀组件具体包括膨胀橡皮管和连接管，膨胀橡皮管的一端为盲端，膨胀橡皮管的另一端与连接管的一端连接，连接管的另一端与液压输出端连接，双向手动液压泵提供液压，在剪切过程中，膨胀橡皮管膨胀，剪切探头的剪切片插入岩土体中，相当于提供正向力。而液压千斤顶可以为剪切探头提供提拉力，相当于岩体土受到剪切力。

在本实施例中，钻孔剪切装置还包括连接杆，所述剪切探头的一端具有内螺纹，所述内螺纹与所述螺纹连接杆螺纹连接。

在本实施例中，活动挡块由弹簧钢65Mn制成。

以上仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。