一种水泥改性土填筑质量检测装置及其质量控制工艺的制作方法

1.本发明涉及膨胀土改性施工技术领域，具体为一种水泥改性土填筑质量检测装置及其质量控制工艺。


背景技术：

2.在水利施工中，位于坡岗地段的渠段施工，施工领域地形相对起伏，渠基基础主要为土质边坡，覆盖层较厚，且渠基土具有中等弱膨胀性，中等弱膨胀性的土属于膨胀土，是一种浸水后体积剧烈膨胀，失水后体积显著收缩的黏性土，由于土中含有较多的蒙脱石、伊利石等黏土矿物，故亲水性很强，当天然含水率较高时，浸水后的膨胀量与膨胀力均较小，而失水后的收缩量与收缩力则很大；天然孔隙比愈大时，膨胀量与膨胀力愈小，收缩量与收缩力则大些，膨胀土对建筑物会造成严重危害，对膨胀土地基应当做好地表的防渗与排水措施。
3.由于膨胀土是一种遇水膨胀、失水收缩的特殊土，其具有多裂隙性、超固结性、崩解性、风化性，极易受气候和环境影响剧烈变化等性质，导致膨胀土地区的建筑、铁路、公路、机场、水利工程等经常遭受巨大的破坏，造成重大的经济损失，所以需要对膨胀土进行击实检测，在进行击实检测时存在以下问题：
4.(1)在击实检测前一般需要对土样进行烘干和粉碎，在此过程中，一般需要人工干预且需要不同的驱动组件进行工作，不能做到节能目的，自动化程度不高，且烘干时土样容易存在局部过热现象，且在烘干后进行排料时，管道存在堵塞可能性；
5.(2)在使用击实筒进行实验时，不便对击实筒稳定安装，导致在实验的过程中击实筒易发生偏移，影响实验工作的进程。
6.因此，本发明提出一种水泥改性土填筑质量检测装置及其质量控制工艺，以解决上述提到的问题。


技术实现要素：

7.针对现有技术的不足，本发明提供了一种水泥改性土填筑质量检测装置及其质量控制工艺，解决了在击实检测前一般需要对土样进行烘干和粉碎，在此过程中，一般需要人工干预且需要不同的驱动组件进行工作，不能做到节能目的，自动化程度不高，且烘干时土样容易存在局部过热现象，且在烘干后进行排料时，管道存在堵塞可能性；在使用击实筒进行实验时，不便对击实筒稳定安装，导致在实验的过程中击实筒易发生偏移，影响实验工作的进程的问题。
8.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种水泥改性土填筑质量检测装置，包括底座、放置在底座顶部的击实筒和设置在底座上方的自动击实设备，所述底座的顶部固定有安装架，所述自动击实设备固定安装在安装架上，所述底座的顶部固定有圆盘支架，所述圆盘支架的顶部固定有粉碎机，所述圆盘支架的顶部固定有矩形支架，所述矩形支架的顶部通过滑板滑动安装有烘干机，所述烘干机的内壁嵌设安装有加热丝，所述
烘干机的顶部连通有进料斗，所述粉碎机的顶部连通有入料斗，所述述烘干机的下方连通有排料管，所述排料管的一端依次贯穿滑板、矩形支架、入料斗并延伸至入料斗的内部，所述圆盘支架的上方设置有抖动翻料联动机构，所述底座上设置有筒体定位机构；
9.所述抖动翻料联动机构包括固定在矩形支架底部的双轴电机，所述双轴电机输出轴顶端固定有贯穿至矩形支架上方的动力轴，所述动力轴的表面固定有凸轮，所述凸轮的表面与烘干机的右侧接触，所述矩形支架的顶部固定有立板，所述立板与烘干机之间固定有复位弹簧，所述矩形支架的顶部固定有l型架，所述l型架的下方转动有贯穿至烘干机内部的翻转轴，所述翻转轴的表面固定有搅拌桨，所述动力轴的表面固定有第一皮带轮，所述翻转轴的表面固定有第二皮带轮，所述第一皮带轮与第二皮带轮的表面之间通过皮带传动连接，所述双轴电机输出轴底端固定有传动轴，所述传动轴的表面固定有第一锥齿轮，所述粉碎机的输入轴一端固定有连轴，所述连轴的表面固定有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮，所述凸轮的表面设置有防堵吹气机构；
10.所述防堵吹气机构包括固定在矩形支架顶部的活塞筒，所述活塞筒的内壁滑动有活塞，所述活塞的前方固定有接触杆，所述接触杆的一端与凸轮的表面接触，所述接触杆的表固定有第一竖杆，所述活塞筒的表面固定有第二竖杆，所述第一竖杆与第二竖杆的表面之间固定有挤压弹簧，所述活塞筒的后方连通有吹气软管，所述吹气软管的一端与排料管的表面连通，所述吹气软管的表面连通有进气软管，所述吹气软管的表面固定有吹气单向阀，所述进气软管的表面固定有进气单向阀。
11.优选的，所述筒体定位机构包括固定在底座顶部的空心环体，所述空心环体的内部转动有环形齿轮，所述底座的顶部通过转轴转动有与环形齿轮相啮合的驱动齿轮。
12.优选的，所述空心环体的表面开设有与驱动齿轮相适配的弧形通槽，所述底座的顶部滑动有与驱动齿轮相啮合的驱动齿条，所述底座的顶部固定有动力气缸，所述动力气缸的一端与驱动齿条的表面固定。
13.优选的，所述空心环体的内侧滑动贯穿有挤压杆，所述挤压杆设置有三个，三个所述挤压杆等距分布，所述环形齿轮的内壁开设有与挤压杆配合使用的挤压槽，所述挤压槽的数量与挤压杆相同。
14.优选的，所述挤压杆的表面固定有套环，所述挤压杆的表面套设有压簧，所述压簧的一端与套环的表面固定，所述压簧的另一端与空心环体的内侧固定。
15.优选的，所述排料管的表面固定有电磁阀，所述粉碎机的下方连通有贯穿至圆盘支架下方的落料管，所述落料管的表面固定有控制阀，所述底座的顶部且位于圆盘支架的下方放置有接料筒，所述矩形支架的顶部贯穿开设有与排料管相适配的矩形槽。
16.本发明还公开了一种水泥改性土填筑质量检测装置的质量控制工艺，具体包括以下步骤：
17.s1、将土样通过进料斗导入至烘干机中，启动加热丝进行加热操作，同时启动双轴电机，通过动力轴带动凸轮转动，配合复位弹簧使得烘干机能通过滑板在矩形支架顶部来回快速运动，进而使得内部的土样能被晃动起来，同时通过动力轴带动第一皮带轮转动，进而通过皮带带动第二皮带轮转动，进一步通过翻转轴带动搅拌桨转动，对土样进行翻转搅拌，进而使得土样能受热均匀；
18.s2、加热完成后，打开电磁阀，然后土样能通过排料管进入至粉碎机中，双轴电机
运作的同时能带动传动轴转动，进一步通过第一锥齿轮和第二锥齿轮配合带动连轴转动，进而带动粉碎机的输入轴转动，实现对土样的粉碎工作；
19.s3、土样在掉落时，由于为粉碎，进而使得排料管可能会发生堵塞，通过凸轮不断挤压接触杆，进而配合挤压弹簧，使得活塞不断前后滑动，活塞向后运动时，内部的气体会通过吹气单向阀和吹气软管吹至排料管中，活塞向后运动时，外部的空气可通过吹气单向阀和进气单向阀进入至活塞筒中，进而有效防止排料管发生堵塞；
20.s4、待土样粉碎后，可打开粉碎机下方落料管上的控制阀，使得土样能集中在接料筒中，然后将土样中加入一定量的水成为扰动土样，将含水量为一定值的扰动土样分层装入击实筒中，然后启动动力气缸，动力气缸伸长，进而带动驱动齿条右滑，使得驱动齿轮逆时针转动，进而带动环形齿轮顺时针转动，使得三个挤压槽分别挤压三个挤压杆，进而使得三个挤压杆相互靠近运动对击实筒进行固定，然后启动自动击实设备，每铺一层厚扰动土样，均用自动击实设备锤击土样，直到被击实的土样充满击实筒。
21.有益效果
22.本发明提供了一种水泥改性土填筑质量检测装置及其质量控制工艺。与现有技术相比具备以下有益效果：
23.(1)、该水泥改性土填筑质量检测装置及其质量控制工艺，通过在抖动翻料联动机构包括固定在矩形支架底部的双轴电机，双轴电机输出轴顶端固定有贯穿至矩形支架上方的动力轴，动力轴的表面固定有凸轮，凸轮的表面与烘干机的右侧接触，矩形支架的顶部固定有立板，立板与烘干机之间固定有复位弹簧，矩形支架的顶部固定有l型架，l型架的下方转动有贯穿至烘干机内部的翻转轴，翻转轴的表面固定有搅拌桨，动力轴的表面固定有第一皮带轮，翻转轴的表面固定有第二皮带轮，第一皮带轮与第二皮带轮的表面之间通过皮带传动连接，双轴电机输出轴底端固定有传动轴，传动轴的表面固定有第一锥齿轮，粉碎机的输入轴一端固定有连轴，通过抖动翻料联动机构的设置，便于将在烘干时对土样进行翻动和晃动，有效防止土样局部过热，且粉碎工作也可通过其中一个电机驱动，有效节能，不需要人工干预，自动化程度高。
24.(2)、该水泥改性土填筑质量检测装置及其质量控制工艺，通过在防堵吹气机构包括固定在矩形支架顶部的活塞筒，活塞筒的内壁滑动有活塞，活塞的前方固定有接触杆，接触杆的一端与凸轮的表面接触，接触杆的表固定有第一竖杆，活塞筒的表面固定有第二竖杆，第一竖杆与第二竖杆的表面之间固定有挤压弹簧，活塞筒的后方连通有吹气软管，吹气软管的一端与排料管的表面连通，吹气软管的表面连通有进气软管，吹气软管的表面固定有吹气单向阀，进气软管的表面固定有进气单向阀，通过防堵吹气机构的设置，便于烘干后的土样能顺利通过排料管进入粉碎机中，有效防止由于土样颗粒过大导致排料管堵塞，且只需一个电机便可实现。
25.(3)、该水泥改性土填筑质量检测装置及其质量控制工艺，通过在筒体定位机构包括固定在底座顶部的空心环体，空心环体的内部转动有环形齿轮，底座的顶部通过转轴转动有与环形齿轮相啮合的驱动齿轮，空心环体的表面开设有与驱动齿轮相适配的弧形通槽，底座的顶部滑动有与驱动齿轮相啮合的驱动齿条，底座的顶部固定有动力气缸，动力气缸的一端与驱动齿条的表面固定，通过筒体定位机构的设置，便于对击实筒进行快速安装固定，有效防止击实筒发生偏移，且只需其中的一个动力气缸便可实现。
附图说明
26.图1为本发明结构的立体图；
27.图2为本发明抖动翻料联动机构第一部分结构的示意图；
28.图3为本发明抖动翻料联动机构第二部分结构的示意图；
29.图4为本发明防堵吹气机构的示意图；
30.图5为本发明筒体定位机构局部结构的示意图；
31.图6为本发明空心环体内部结构的示意图；
32.图7为本发明矩形支架结构的示意图；
33.图8为本发明图1中a处的局部放大图；
34.图9为本发明烘干机结构的剖视图。
35.图中：1-底座、2-自动击实设备、3-安装架、4-圆盘支架、5-粉碎机、6-矩形支架、7-滑板、8-抖动翻料联动机构、81-双轴电机、82-动力轴、83-凸轮、84-立板、85-复位弹簧、86-l型架、87-翻转轴、88-搅拌桨、89-第一皮带轮、810-第二皮带轮、811-皮带、812-传动轴、813-第一锥齿轮、814-连轴、815-第二锥齿轮、816-防堵吹气机构、8161-活塞筒、8162-活塞、8163-接触杆、8164-第一竖杆、8165-第二竖杆、8166-挤压弹簧、8167-吹气软管、8168-进气软管、8169-吹气单向阀、81610-进气单向阀、9-筒体定位机构、91-空心环体、92-环形齿轮、93-转轴、94-驱动齿轮、95-弧形通槽、96-驱动齿条、97-动力气缸、98-挤压杆、99-挤压槽、910-套环、911-压簧、10-烘干机、11-加热丝、12-进料斗、13-入料斗、14-排料管、15-电磁阀、16-接料筒、17-矩形槽、18-击实筒。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种水泥改性土填筑质量检测装置，包括底座1、放置在底座1顶部的击实筒18和设置在底座1上方的自动击实设备2，可对扰动土样进行自动击实，为现有技术，底座1的顶部固定有安装架3，自动击实设备2固定安装在安装架3上，底座1的顶部固定有圆盘支架4，圆盘支架4的顶部固定有粉碎机5，圆盘支架4的顶部固定有矩形支架6，矩形支架6的顶部通过滑板7滑动安装有烘干机10，烘干机10的内壁嵌设安装有加热丝11，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，烘干机10的顶部连通有进料斗12，粉碎机5的顶部连通有入料斗13，述烘干机10的下方连通有排料管14，排料管14的一端依次贯穿滑板7、矩形支架6、入料斗13并延伸至入料斗13的内部，圆盘支架4的上方设置有抖动翻料联动机构8，底座1上设置有筒体定位机构9；
38.抖动翻料联动机构8包括固定在矩形支架6底部的双轴电机81，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，双轴电机81输出轴顶端固定有贯穿至矩形支架6上方的动力轴82，动力轴82的表面固定有凸轮83，凸轮83的表面与烘干机10的右侧接触，矩形支架6的顶部固定有立板84，立板84与烘干机10之间固定有复位弹簧85，便于烘干机10快速复位，矩形支架6的顶部固定有l型架86，l型架86的下方转动有贯穿至烘干机10内部的翻转轴87，翻
转轴87的表面固定有搅拌桨88，设置有多个，便于对土样进行翻动，有效防止土样局部过热，动力轴82的表面固定有第一皮带轮89，翻转轴87的表面固定有第二皮带轮810，第一皮带轮89与第二皮带轮810的表面之间通过皮带811传动连接，双轴电机81输出轴底端固定有传动轴812，传动轴812的表面固定有第一锥齿轮813，粉碎机5的输入轴一端固定有连轴814，连轴814的表面固定有与第一锥齿轮813相啮合的第二锥齿轮815，凸轮83的表面设置有防堵吹气机构816；
39.防堵吹气机构816包括固定在矩形支架6顶部的活塞筒8161，活塞筒8161的内壁滑动有活塞8162，活塞8162的前方固定有接触杆8163，接触杆8163的一端与凸轮83的表面接触，接触杆8163的表固定有第一竖杆8164，活塞筒8161的表面固定有第二竖杆8165，第一竖杆8164与第二竖杆8165的表面之间固定有挤压弹簧8166，活塞筒8161的后方连通有吹气软管8167，吹气软管8167的一端与排料管14的表面连通，吹气软管8167的表面连通有进气软管8168，吹气软管8167的表面固定有吹气单向阀8169，使得气体只能吹气软管8167吹出，沿进气软管8168的表面固定有进气单向阀81610，使得气体只能从进气软管8168吸入。
40.本发明实施例中，筒体定位机构9包括固定在底座1顶部的空心环体91，空心环体91的内部转动有环形齿轮92，底座1的顶部通过转轴93转动有与环形齿轮92相啮合的驱动齿轮94。
41.本发明实施例中，空心环体91的表面开设有与驱动齿轮94相适配的弧形通槽95，底座1的顶部滑动有与驱动齿轮94相啮合的驱动齿条96，底座1的顶部固定有动力气缸97，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，动力气缸97的一端与驱动齿条96的表面固定。
42.本发明实施例中，空心环体91的内侧滑动贯穿有挤压杆98，挤压杆98设置有三个，三个挤压杆98等距分布，环形齿轮92的内壁开设有与挤压杆98配合使用的挤压槽99，挤压杆98的外端与挤压槽99的内壁接触，挤压槽99的数量与挤压杆98相同。
43.本发明实施例中，挤压杆98的表面固定有套环910，挤压杆98的表面套设有压簧911，便于挤压杆98快速复位，压簧911的一端与套环910的表面固定，压簧911的另一端与空心环体91的内侧固定。
44.本发明实施例中，排料管14的表面固定有电磁阀15，与外部电源电性连接并通过控制开关进行控制，粉碎机5的下方连通有贯穿至圆盘支架4下方的落料管，落料管的表面固定有控制阀，底座1的顶部且位于圆盘支架4的下方放置有接料筒16，矩形支架6的顶部贯穿开设有与排料管14相适配的矩形槽17。
45.本发明还公开了一种水泥改性土填筑质量检测装置的质量控制工艺具体包括以下步骤：
46.s1、将土样通过进料斗12导入至烘干机10中，启动加热丝11进行加热操作，同时启动双轴电机81，通过动力轴82带动凸轮83转动，配合复位弹簧85使得烘干机10能通过滑板7在矩形支架6顶部来回快速运动，进而使得内部的土样能被晃动起来，同时通过动力轴82带动第一皮带轮89转动，进而通过皮带811带动第二皮带轮810转动，进一步通过翻转轴87带动搅拌桨88转动，对土样进行翻转搅拌，进而使得土样能受热均匀；
47.s2、加热完成后，打开电磁阀15，然后土样能通过排料管14进入至粉碎机5中，双轴电机81运作的同时能带动传动轴812转动，进一步通过第一锥齿轮813和第二锥齿轮815配
合带动连轴814转动，进而带动粉碎机5的输入轴转动，实现对土样的粉碎工作；
48.s3、土样在掉落时，由于为粉碎，进而使得排料管14可能会发生堵塞，通过凸轮83不断挤压接触杆8163，进而配合挤压弹簧8166，使得活塞8162不断前后滑动，活塞8162向后运动时，内部的气体会通过吹气单向阀8169和吹气软管8167吹至排料管14中，活塞8162向后运动时，外部的空气可通过吹气单向阀8169和进气单向阀81610进入至活塞筒8161中，进而有效防止排料管14发生堵塞；
49.s4、待土样粉碎后，可打开粉碎机5下方落料管上的控制阀，使得土样能集中在接料筒16中，然后将土样中加入一定量的水成为扰动土样，将含水量为一定值的扰动土样分层装入击实筒18中，然后启动动力气缸97，动力气缸97伸长，进而带动驱动齿条96右滑，使得驱动齿轮94逆时针转动，进而带动环形齿轮92顺时针转动，使得三个挤压槽99分别挤压三个挤压杆98，进而使得三个挤压杆98相互靠近运动对击实筒18进行固定，然后启动自动击实设备2，每铺一层厚扰动土样，均用自动击实设备2锤击土样，直到被击实的土样充满击实筒18。
50.同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。
51.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
52.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。