一种附加质量法用可控震源装置的制作方法

专利2026-06-27  13


本申请涉及堆石坝压实质量检测的领域,尤其是涉及一种附加质量法用可控震源装置。


背景技术:

1、附加质量法可用于检测堆石坝压实密度及压实质量,该方法基于能量-振动-反演理论。附加质量法通过分级加载附加质量的方式,在振动条件下将附加质量等效为无阻尼的单自由度线弹性体系,进而求得堆石坝的刚度和参振质量,反演堆石坝密度及压实质量,实现堆石坝的压实评价。

2、相关技术中,附加质量法测试中采用的震源为人工震源,即由人工提拉激振锤至一定高度后使其自由下落,锤击堆石坝产生振动,然后利用传感器和计算机声卡接收并解析堆石坝的振动信号,进而构建堆石坝压实密度反演计算模型。

3、在实际的检测过程中,采用上述人工震源的方式,虽然方法简单、操作便捷,但是由于水利水电工程物探规程(dl/t 5010)中要求,激振锤重量不小于50kg,并且在信号采集过程中需重复测试,而在通过人工提拉激振锤进行测试时,由于该方式受到人为因素的影响较大,难以在同一高度进行重复测试,使得构建的堆石坝反演模型不够精确,直接影响堆石坝压实密度检测的精度。


技术实现思路

1、为了提升运用附加质量法进行检测的检测精度,本申请提供了一种附加质量法用可控震源装置。

2、本申请提供的一种附加质量法用可控震源装置,采用如下的技术方案:

3、一种附加质量法用可控震源装置,包括安装架、激振锤、自动吊钩以及用于驱动自动吊钩升降的驱动机构,所述驱动机构固定设于安装架顶部,所述驱动机构的输出端与自动吊钩固定连接,所述自动吊钩用于对所述激振锤的吊耳进行抓取或释放。

4、通过采用上述技术方案,可以控制驱动机构带动自动吊钩下移,进而自动吊钩对位于地面的激振锤实施抓取,再次控制驱动机构通过自动吊钩带动激振锤持续的提升,在提升到指定高度后,可以控制自动吊钩对激振锤进行释放,使激振锤进行自由落体运动开始进行测试。使得激振锤在下落的过程中,有效的减少了人为因素对激振锤的影响,进而提升了检测结果的准确性。

5、优选的,所述自动吊钩包括开设有缺口的空心圆环以及位于空心圆环内的锁止组件,所述缺口开设于空心圆环位于竖直方向上的底部,所述锁止组件用于开启或封闭所述缺口。

6、通过采用上述技术方案,锁止组件对缺口进行封闭时,用于对激振锤的吊耳进行抓取,锁止组件对缺口进行开启时,用于对激振锤的释放,实现对激振锤的自动抓取与释放,提升装置整体的自动化与便利性。

7、优选的,所述锁止组件包括位于空心圆环内缺口处一侧的第一电磁铁以及位于空心圆环内缺口处另一侧的第二电磁铁,所述第一电磁铁和第二电磁铁二者均与空心圆环的内壁相贴合,所述空心圆环的顶部内固定设有安装块,所述安装块的一侧与第一电磁铁之间连接有第一拉簧,所述安装块的另一侧与第二电磁铁之间连接有第二拉簧。

8、通过采用上述技术方案,在对第一电磁铁与第二电磁铁进行同时通电时,第一电磁铁与第二电磁铁之间相互吸引并贴合在一起,实现对缺口的封闭;在对第一电磁铁和第二电磁铁同时断电时,第一电磁铁与第二电磁铁之间的磁力消失,并分别在第一拉簧以及第二拉簧的作用下,均回缩到空心圆环内,实现对缺口的开启。

9、优选的,所述驱动机构包括水平设置的绞盘以及用于驱动绞盘转动的转动电机,所述安装架顶部固定设置有绞盘支座,所述绞盘支座与绞盘的轴部转动连接,所述转动电机固定设置于安装架顶部,所述转动电机的输出轴与绞盘的轴部固定连接,所述绞盘上缠绕有钢丝绳,所述钢丝绳的出线端与自动吊钩的顶部固定连接。

10、通过采用上述技术方案,可以控制转动电机进行转动,带动绞盘转动,从而实现对绞盘上缠绕的钢丝绳进行上升与下放,进而达到对自动吊钩的升降。

11、优选的,所述固定支架为三脚架结构,所述固定支架包括顶部平台以及支撑于顶部平台和地面之间的三个脚架,每两个所述脚架的底部之间均连接有绷紧的安全绳。

12、通过采用上述技术方案,三脚架结构占用空间较小,同时设置绷紧的安全绳,能有效的避免脚架在激振锤的负载下倾倒。

13、优选的,每个所述脚架均包括固定支架以及插设于固定支架内的活动支架,所述活动支架与固定支架之间相对滑动设置;

14、所述固定支架与活动支架之间设有限位结构,所述限位结构用于对固定支架与活动支架进行限位固定。

15、通过采用上述技术方案,可以通过调节活动支架在固定支架内的位置,并通过限位结构进行固定,实现脚架长度的调节,提高了设备在不平整场地的适用性。

16、优选的,限位结构包括限位螺栓与限位螺母,所述固定支架上贯穿开设有多个第一通孔,所述活动支架上贯穿开设有第二通孔,所述限位螺栓依次穿设于第一通孔以及第二通孔,并通过所述限位螺母对活动支架的位置进行固定。

17、通过采用上述技术方案,限位螺栓依次穿设于第一通孔和第二通孔,并通过限位螺母进行固定,实现了固定支架与活动支架之间的可拆卸固定。

18、优选的,还包括蓄电池,所述驱动机构和自动吊钩二者均与蓄电池电性连接;

19、所述蓄电池与驱动机构之间电连接有第一开关,所述蓄电池与自动吊钩之间电连接有第二开关。

20、通过采用上述技术方案,可以通过蓄电池对驱动机构以及自动吊钩进行供电,避免现场外接发电机或交流电,降低了使用成本,提高了设备的安全性。

21、优选的,所述自动吊钩和驱动机构二者均与蓄电池之间设有电源保护装置。

22、通过采用上述技术方案,电源保护装置可以有效的保护蓄电池和设备免受电压波动、谐波干扰、电磁辐射等不良因素的影响,有助于提高设备稳定性。

23、综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:

24、1.通过控制驱动机构带动自动吊钩下移对激振锤进行抓取,并通过驱动机构提升到一定高度后,控制自动吊钩对激振锤进行释放,使激振锤进行自由落体运动开始进行测试,有效的降低了检测结果受人为因素的影响,提升了检测结果的精度;

25、2.借助第一拉簧、第二拉簧第一电磁铁以及第二电磁铁的配合设置,实现自动吊钩对激振锤的自动抓取与释放,提升装置整体的自动化与便利性;

26、3.借助活动支架与固定支架,通过调节活动支架在固定支架内的位置,并通过相应的限位结构进行固定,实现脚架长度的调节,提高了设备在不平整场地的适用性。



技术特征:

1.一种附加质量法用可控震源装置,包括安装架(1)和激振锤(4),其特征在于:还包括自动吊钩(3)以及用于驱动自动吊钩(3)升降的驱动机构(2),所述驱动机构(2)固定设于安装架(1)顶部,所述驱动机构(2)的输出端与自动吊钩(3)固定连接,所述自动吊钩(3)用于对所述激振锤(4)的吊耳进行抓取或释放。

2.根据权利要求1所述的一种附加质量法用可控震源装置,其特征在于:所述自动吊钩(3)包括开设有缺口(304)的空心圆环(301)以及位于空心圆环(301)内的锁止组件(302),所述缺口(304)开设于空心圆环(301)位于竖直方向上的底部,所述锁止组件(302)用于开启或封闭所述缺口(304)。

3.根据权利要求2所述的一种附加质量法用可控震源装置,其特征在于:所述锁止组件(302)包括位于空心圆环(301)内缺口(304)处一侧的第一电磁铁(3021)以及位于空心圆环(301)内缺口(304)处另一侧的第二电磁铁(3022),所述第一电磁铁(3021)和第二电磁铁(3022)二者均与空心圆环(301)的内壁相贴合,所述空心圆环(301)的顶部内固定设有安装块(303),所述安装块(303)的一侧与第一电磁铁(3021)之间连接有第一拉簧(3023),所述安装块(303)的另一侧与第二电磁铁(3022)之间连接有第二拉簧(3024)。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种附加质量法用可控震源装置,其特征在于:所述驱动机构(2)包括水平设置的绞盘(202)以及用于驱动绞盘(202)转动的转动电机(201),所述安装架(1)顶部固定设置有绞盘支座(204),所述绞盘支座(204)与绞盘(202)的轴部转动连接,所述转动电机(201)固定设置于安装架(1)顶部,所述转动电机(201)的输出轴与绞盘(202)的轴部固定连接,所述绞盘(202)上缠绕有钢丝绳(203),所述钢丝绳(203)的出线端与自动吊钩(3)的顶部固定连接。

5.根据权利要求1-3任一所述的一种附加质量法用可控震源装置,其特征在于:所述安装架(1)为三脚架(102)结构,所述安装架(1)包括顶部平台(101)以及支撑于顶部平台(101)和地面之间的三个脚架(102),每两个所述脚架(102)的底部之间均连接有绷紧的安全绳(103)。

6.根据权利要求5所述的一种附加质量法用可控震源装置,其特征在于:每个所述脚架(102)均包括固定支架(1021)以及插设于固定支架(1021)内的活动支架(1022),所述活动支架(1022)与固定支架(1021)之间相对滑动设置;

7.根据权利要求6所述的一种附加质量法用可控震源装置,其特征在于:所述限位结构包括限位螺栓(1025)与限位螺母(1026),所述固定支架(1021)上贯穿开设有多个第一通孔(1023),所述活动支架(1022)上贯穿开设有第二通孔(1024),所述限位螺栓(1025)依次穿设于第一通孔(1023)以及第二通孔(1024),并通过所述限位螺母(1026)对活动支架(1022)的位置进行固定。

8.根据权利要求1-3任一所述的一种附加质量法用可控震源装置,其特征在于:还包括蓄电池(5),所述驱动机构(2)和自动吊钩(3)二者均与蓄电池(5)电性连接;

9.根据权利要求8所述的一种附加质量法用可控震源装置,其特征在于:所述自动吊钩(3)和驱动机构(2)二者均与蓄电池(5)之间设有电源保护装置。


技术总结
本申请公开了一种附加质量法用可控震源装置,涉及堆石坝压实质量检测的领域,其包括安装架、激振锤、自动吊钩以及用于驱动自动吊钩升降的驱动机构,所述驱动机构固定设于安装架顶部,所述驱动机构的输出端与自动吊钩固定连接,所述自动吊钩用于对所述激振锤的吊耳进行抓取或释放。本申请通过控制驱动机构带动自动吊钩下移对激振锤进行抓取,并通过驱动机构提升到一定高度后,控制自动吊钩对激振锤进行释放,使激振锤进行自由落体运动开始进行测试,有效的降低了检测结果受人为因素的影响,提升了检测结果的精度。

技术研发人员:代志宇,陈海涛,李贞洁,兰雁,韩红星,张明亮,杨浩明,刘云,张敏,邓浪
受保护的技术使用者:河南新华五岳抽水蓄能发电有限公司
技术研发日:20231027
技术公布日:2024/6/26
转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-1830677.html

最新回复(0)