一种面板堆石坝压实度快速检测设备的制作方法

本实用新型涉及面板堆石坝压实度检测技术，特别是一种面板堆石坝压实度快速检测设备。

背景技术：

混凝土面板堆石坝是由土质心墙堆石坝转化发展出的一种新坝型。60年代在土质心墙堆石坝建设中采用振动平碾，使堆石具有较高的变形模量，由此出现了一种新型堆石，即碾压堆石。碾压堆石与混凝土面板相适应，解决了面板裂缝和渗漏问题，从而碾压式混凝土面板堆石坝开始得到更快发展。随着混凝土面板堆石坝应用现代工程技术和机械设备的发展，混凝土面板堆石坝从80年代开始在我国得到了迅猛发展。压实度检测是衡量面板堆石坝工程质量的重要指标。一般面板堆石坝压实度检测方式分为直接检测和间接检测两种，直接检测一般采用灌水法或者灌碎石法，但是这两种方法费时费力，极为麻烦，而间接检测一般采用RI射线法，但人们对射线具有恐惧心理，而且这种方法价格昂贵。为此我们提出一种面板堆石坝压实度快速检测设备用于解决上述问题。

有鉴于此，特提出本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种面板堆石坝压实度快速检测设备，通过敲击面板堆石坝工作面产生的振动波得到压实度数值，结构灵活，操作简单。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种面板堆石坝压实度快速检测设备，包括

固定支撑装置，用于将检测设备固定在工作面上；

检测机构，用于对工作面进行敲击并采集敲击产生的振动波进行工作面的压实度检测；

检测机构设置在固定支撑装置上。

更进一步的，上述面板堆石坝压实度快速检测设备中，所述检测机构包括设置在固定支撑装置下部的连接块；

连接块内部设有液压升降装置，液压升降装置的下端连接激振器用于对面板堆石坝工作面敲击振动以产生振动波，激振器电性连接有激振器控制模块；

连接块四周侧面上连接有若干连接杆，连接杆在连接块上均布，连接杆上设置有接收传感器以采集敲击面板堆石坝工作面产生的振动波，接收传感器通过电路将振动波输出为压实度数值。

更进一步的，上述面板堆石坝压实度快速检测设备中，所述连接块四周侧面上水平设置有若干插销套管，插销套管在连接块上均布；插销套管上等间距分布有若干组插孔组，插孔组包括分别在插销套管上下面对应设置的两插孔；所述连接杆包括插入杆，插入杆上设有贯穿插入杆杆体的插槽，插槽的数量和位置与插销套管的插孔组数量和位置一一对应，插入杆一端插入插销套管中并通过插销穿过其中一插孔组以及与该插孔组对应的插槽将插入杆锁在插销套管中。

更进一步的，上述面板堆石坝压实度快速检测设备中，所述连接块为矩形块体，连接块的四个侧面均设有一插销套管，插销套管水平设置且与其所在侧面垂直连接；插销套管上设有四组插孔组，插入杆上设有与插孔组一一对应的四组插槽。

更进一步的，上述面板堆石坝压实度快速检测设备中，所述连接杆还包括螺纹套管、螺纹杆和旋钮；所述插入杆的另一端连接螺纹套管，所述螺纹杆设置在螺纹套管中与螺纹套管螺纹连接，螺纹杆顶部连接所述旋钮，螺纹杆下端用于固定设置所述接收传感器。

更进一步的，上述面板堆石坝压实度快速检测设备中，还包括支撑板，支撑板内部的中央设有一开口在支撑板底面的空腔用于固定接收传感器，支撑板的底面设有弹性面层，弹性面层不覆盖空腔开口；所述支撑板的顶部竖直设有套管，所述螺纹杆下端套接在套管中；支撑板与套管之间通过销轴连接。

更进一步的，上述面板堆石坝压实度快速检测设备中，套管内为圆形凹槽，螺纹杆下部横截面为圆形，螺纹杆下端套接在凹槽中能够与凹槽在周向上进行相对移动。

更进一步的，上述面板堆石坝压实度快速检测设备中，所述固定支撑装置包括竖向设置的主杆，主杆上部固定设有横向的固定杆；固定杆两端以主杆为中心轴对称；固定杆的两端部均设有铰链。

更进一步的，上述面板堆石坝压实度快速检测设备中，所述检测机构连接在主杆下端。

更进一步的，上述面板堆石坝压实度快速检测设备中，还包括设置在固定支撑装置上的控制面板，所述控制面板中设有所述激振器控制模块、信号接收模块、所述ADC转换模块以及显示屏；激振器电性连接激振器控制模块，接收传感器电性连接信号接收模块，信号接收模块和显示屏均电性连接ADC转换模块

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型通过检测机构对工作面进行敲击并采集敲击产生的振动波进行工作面的压实度检测，可快速得到面板堆石坝压实度的数值，结构简单且灵活易操作，工作效率高。

附图说明

图1为本实用新型一种面板堆石坝压实度快速检测设备的结构示意图；

图2为图1中所示连接块局部剖面示意图；

图3为图1中所示连接块仰视图；

图4为图1中所示连接杆和支撑板结构示意图；

图5为图1中所示控制面板的示意图。

图中：

1、主杆；2、固定杆；21、铰链；3、连接块；4、插销套管；41、插孔；5、液压升降装置；6、激振器；7、连接杆；71、插入杆；711、插槽；72、螺纹套管；73、螺纹杆；74、旋钮；8、插销；9、支撑板；91、套管；92、销轴；93、接收传感器；94、弹性面层；10、控制面板；101、显示屏。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明，以助于理解本实用新型的内容。

如图1-5所示，一种面板堆石坝压实度快速检测设备，包括

固定支撑装置，用于将检测设备固定在工作面上；

检测机构，用于对工作面进行敲击并采集敲击产生的振动波进行工作面的压实度检测；

检测机构设置在固定支撑装置上。

所述固定支撑装置包括竖向设置的主杆1，主杆1上部固定设有横向的固定杆2，固定杆2与主杆1基本垂直；本实用新型的一个实施例是，固定杆2贯穿主杆1上部杆体，为利于保持平衡，穿过主杆1的固定杆2两端以主杆1为中心轴对称；固定杆2的两端部均设有铰链21。

所述检测机构包括设置在主杆1下端的连接块3，连接块3四周侧面上设有若干插销套管4，任意两相邻插销套管4之间的夹角相等；本实用新型连接块3优选为矩形块体，连接块3的四个侧面均设有一插销套管4，插销套管4水平设置且与其所在侧面垂直连接；所述连接块3内部设有液压升降装置，液压升降装置的下端连接激振器6，用于对面板堆石坝工作面的敲击振动以产生振动波，激振器6电性连接有激振器控制模块用于对激振器6的工作控制；其中液压升降装置为本领域成熟技术，可以是本领域技术人员能够想到的任意适合的液压升降器，此处不再做多余赘述。

所述连接块3通过插销套管4与连接杆7连接，连接杆7用于固定连接接收传感器93以采集敲击面板堆石坝工作面产生的振动波；所述接收传感器93通过转换电路将振动波转换为压实度数值输出，本实用新型提供的一个实施例是，接收传感器93电路连接ADC转化模块(数模转换模块)，ADC转换模块电路连接控制面板10，控制面板10设有显示屏；接收传感器93将接收的振动波传输到ADC转换模块中，再通过ADC转换模块将波信号转化为电信号输出到控制面板10的显示屏上，即显示出压实度数值。

所述连接杆7包括插入杆71，插销套管4上等间距分布有若干组插孔组，插孔组包括分别在插销套管4上下面对应设置的两圆形插孔41，以使插销8能够从上下对应的两个插孔41中通过以竖向贯穿插销套管4，这种上下对应的两插孔41为一组，在插销套管4上设有四组，四组等间距设置，插入杆71上设有贯穿插入杆71杆体的圆形插槽711，插槽711的数量和位置与插销套管4的插孔组数量和位置一一对应，插槽711与插孔41的直径相等，当然，插孔41和插槽711的形状大小是与所述插销8匹配的以使插入杆71插入插销套管4中时插销8能够一同穿过插孔41和插槽711将插入杆71锁在插销套管4中，如果插销8为方状或其他多边形状，插孔41和插槽711的形状也作出相应的改变。插入杆71的另一端固定有所述接收传感器93；通过调整插槽711与插孔组的匹配情况，对接收传感器93在水平方向上的接收位置进行调节，实现对以激振器6为中心、连接块3到接收传感器93的距离为半径的检测范围的调节。

为了便于对接收传感器93在竖直方向上的位置调整，本实用新型连接杆7还包括螺纹套管72、螺纹杆73和旋钮74，所述插入杆71的另一端连接螺纹套管72，螺纹套管72竖直设置与插入杆71垂直，所述螺纹杆73设置在螺纹套管72中与螺纹套管72螺纹连接，螺纹杆73顶部连接所述旋钮74，螺纹杆73下端用于固定设置所述接收传感器93；工作时，通过旋钮74旋转螺纹杆73，带动下端的接收传感器93在竖直方向上移动。

具体的，所述接收传感器93设置在支撑板9中，支撑板9内部的中央设有一开口在支撑板9底面的空腔用于固定接收传感器93，支撑板9的底面设有弹性面层94，弹性面层94不覆盖空腔开口，本实用新型一个实施例弹性面层94为圆环状，弹性面层94中部空心内环的直径与接收传感器93的直径相同；所述支撑板9的顶部竖直设有套管91，所述螺纹杆73下端套接在套管91中；本实用新型提供的一个实施例为，套管91内为圆形凹槽，螺纹杆73下部横截面为圆形，螺纹杆73下端套接在凹槽中能够与凹槽在周向上进行相对移动，这样在通过螺纹杆73调节接收传感器93竖向位置时，不会带动支撑板9旋转。支撑板9与套管91之间通过销轴92连接使得支撑板9能任意角度旋转调节以与任意角度的工作面实现贴合；弹性面层94可以使支撑板9更好的与工作面贴合。

所述控制面板10具体设正在主杆1顶端，控制面板10中设有所述激振器控制模块、信号接收模块、所述ADC转换模块以及显示屏101，激振器6电性连接激振器控制模块，接收传感器93电性连接信号接收模块，信号接收模块和显示屏101均电性连接ADC转换模块。其中的激振器控制模块、信号接收模块，信号接收模块以及ADC转换模块均可是本领域常规模块，本实用新型不做唯一限定。

具体工作时，通过铰链21将本实用新型检测设备固定在面板堆石坝工作面上，使得激振器6在工作时，检测设备不会随之一起振动或发生位移；所述激振器6通过液压升降装置进行上下移动，接收传感器93通过连接杆7的螺纹杆73与螺纹套管72的相对位移实现上下位置调节，以便于将激振器6和接收传感器93调节至同一水平位置；调节支撑板9与套管之间的角度使得支撑板9与工作面贴合；将连接块3上的四个插销套管4与插入杆71调整到同一适合长度，以激振器6为中心，激振器6与接收传感器93的距离为半径(由于激振器6位于连接块3正下方，故以激振器6为中心即为以连接块3为中心)，检测该范围内面板堆石坝工作面的平均干压实度；通过控制面板10的激振器控制模块，控制激振器6启动，敲击工作面；接收传感器93采集激振器6敲击工作面产生的振动波通过信号接收模块传输到ADC转换模块，ADC转换模块将波信号转化为电信号传输至显示屏101显示处压实度数值。

本实用新型使用时，只需将检测设备各部件相对于工作面的位置调整好，直接作用在工作面即可快速得到面板堆石坝压实度的数值，结构简单且灵活易操作，工作效率高。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。