專利名稱：雙速率承載比試驗儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及土木工程、公路土基材料與路面基層材料的檢測試驗儀，特別涉及承載比試驗儀，具體地說是一種雙速率承載比試驗儀。
背景技術(shù)：
承載比試驗儀是對土木工程、公路基土和路面材料強度指標進行檢測試驗
的儀器設(shè)備，所試驗測定的承載比(CBR)是土木工程、路面設(shè)計的主要參數(shù)之一。目前的承載比試驗儀只能在一種速率下進行承載比試驗。隨著全球經(jīng)濟一體化的蓬勃發(fā)展，國際交流合作項目逐漸增多，涉及公路等基礎(chǔ)建設(shè)的設(shè)計和監(jiān)理，各國所執(zhí)行的標準是不相同的。公認的或是美國標準、或是歐盟標準。但是，執(zhí)行不同的標準則要求不同速率的承載比試驗儀進行試驗。故而現(xiàn)行的單速率的承載比試驗儀，已不能滿足各國土木工程、公路建設(shè)單位設(shè)計使用要求，也影響到我國承載比試驗儀的出口量。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型提出了一種雙速率承載比試驗儀，目的在于通過對現(xiàn)行承載比試驗儀進行結(jié)構(gòu)改進，使它可同時滿足美國標準和歐盟標準的要求，以方便地滿足各國土木工程、公路建設(shè)設(shè)計與監(jiān)理單位的使用要求。
本實用新型的技術(shù)解決方案-
本實用新型對現(xiàn)行承載比試驗儀的變速裝置進行結(jié)構(gòu)改進，改進的變速裝置設(shè)置有作同軸安裝的、且互有間距的A齒輪、B齒輪，上述雙齒輪的軸與電機軸相連接；設(shè)置有由C齒輪、D齒輪作同心連接的雙聯(lián)齒輪，該雙聯(lián)齒輪套在蝸輪軸上，蝸輪軸中設(shè)有手輪轉(zhuǎn)軸，蝸輪軸與手輪轉(zhuǎn)軸作推拉式連接；手輪轉(zhuǎn)軸推進，A齒輪與C齒輪嚙合，手輪轉(zhuǎn)軸拉出B齒輪與D齒輪嚙合。本實用新型的進一步技術(shù)解決方案
本實用新型對現(xiàn)行承載比試驗儀的貫入桿與貫入深度計量表(也稱百分表)的連接方式進行了結(jié)構(gòu)改進，將兩個計量表改為一個，其計量表的表架圈套在貫入桿上，連接在表架圈上的橫桿方向與橫梁平行、與貫入桿相垂直，其表架的直立桿擱置在試樣筒的上圈蓋上。本實用新型的有益效果-
(一) 本實用新型的變速裝置為三檔位，包括空擋和兩擋變速，可方便實現(xiàn)雙速率的承載比試驗，滿足美國和歐盟承載比試驗的執(zhí)行標準，達到一機兩用；還可增加我國承載比試驗儀的出口銷量。
(二) 本實用新型改進了原貫入深度計量表的設(shè)置方式，改原浮動安裝為定位安裝，安裝方便可靠，計量準確；同時省略另一個計量表(原浮動安裝取兩個百分表讀數(shù))，不僅是降低了成本，更主要的可使操作者集中精力觀察表盤顯示。
(三) 本實用新型換檔操作簡單，只要用手輪推進或拔出便可快速順利換檔，換擋方法新穎，可靠實用。
(四) 本實用新型加大了機架的橫梁和立柱，故承載能力更強，經(jīng)測試承載能力達六噸，可滿足更廣泛的土基材料試驗。


附圖1為本實用新型外形結(jié)構(gòu)示意附圖2為本實用新型變速裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為本實用新型貫入深度測量表與貫入桿連接部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，
本實用新型包括由電機、變速裝置、蝸輪蝸桿組成的主機l、橫梁21與立柱22組成的框架體、安裝于橫梁下的測力環(huán)23，連接于測力環(huán)下的貫入桿3、安裝于貫入桿上的計量表31，試樣筒4、工作托臺41、手輪12及操作開關(guān)11。
如圖2所示，
本實用新型的變速裝置設(shè)置有A齒輪5、 B齒輪6，兩者為有間距的同軸安裝，上述的雙齒軸56與電動機13的轉(zhuǎn)軸連接；C齒輪7、 D齒輪8通過連接桿78連接，成為同軸的雙聯(lián)齒輪。該雙聯(lián)齒輪套在蝸輪軸上、手輪12的轉(zhuǎn)軸伸入中空的蝸輪軸內(nèi)，與蝸輪軸內(nèi)壁作三個定位位置的推拉式連接(圖中未表示)。推進的最前面位置，則為A齒輪5與C齒輪7嚙合的一擋位置；拔出的最后面位置則為B齒輪6與D齒輪8相嚙合(圖中為兩者呈嚙合狀)的二擋位置；推進和拉出的中間位置則為空擋。另A齒輪5與B齒輪6軸向距離大于C齒輪7、 D齒輪8組成的雙聯(lián)齒輪的軸向厚度。
如圖3所示
本實用新型的貫入深度計量表31的表架圈32相配合地套在貫入桿3之外，與表架圈連接的橫桿33方向與橫梁21平行、與貫入桿3垂直，表架立桿34的下端部擱置在試樣筒4的上圈蓋上，表架圈與貫入桿以螺絲35緊固，無須調(diào)節(jié)定位。
以下結(jié)合附圖，簡述本實用新型的工作過程-
在本實用新型試驗儀的工作托臺上放好試樣筒，啟動電機。推進或拉出手輪，使雙聯(lián)齒輪位于A齒輪與B齒輪2之間，變速裝置將處于空檔位，順時針搖動手輪，使貫入桿端接觸到試樣表面。推進手輪軸，雙聯(lián)齒輪向前，使A齒輪與C齒輪嚙合。根據(jù)規(guī)程要求操作，可獲得每分鐘1亳米的第一種速率(美國標準)的貫入深度及承載力。試驗完畢，旋轉(zhuǎn)操作開關(guān)手輪逆時針轉(zhuǎn)動，工作臺下降，回到原來起始位置，重復(fù)裝載試樣筒，以進行下個試驗。如需獲得每分鐘1.27亳米的第二種速率(歐盟標準)的貫入深度及承載力，則使貫入桿端接觸到試樣表面后，拉動手輪，使B齒輪與D齒輪嚙合，同樣按規(guī)程要求操作即可。蝸輪蝸桿工作，工作臺上升頂壓貫入桿所獲得的貫入深度和承載力則是第二速率。
本實用新型經(jīng)過多次計算和試驗，設(shè)置好蝸輪蝸桿和其它相關(guān)組件的工作參數(shù)，選用轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分的同步低速電機，變速裝置確定齒輪強度模數(shù)為1.5，嚴格根據(jù)規(guī)程要求操作，便可準確取得雙速率承載比試驗值，滿足土木工程和公路設(shè)計和監(jiān)理的需要。
權(quán)利要求1、雙速率承載比試驗儀，包括由電機、變速裝置、蝸輪蝸桿組成的主機、橫梁與立柱組成的框架體、安裝于橫梁下的測力環(huán)，連接于測力環(huán)下的貫入桿、安裝于貫入桿上的計量表，試樣筒、工作托臺、手輪及操作開關(guān)，其特征在于變速裝置設(shè)置有作同軸安裝的、且互有間距的A齒輪、B齒輪，上述雙齒輪的軸與電機軸相連接；設(shè)置有由C齒輪、D齒輪作同心連接的雙聯(lián)齒輪，該雙聯(lián)齒輪套在蝸輪軸上，蝸輪軸中設(shè)有手輪轉(zhuǎn)軸，蝸輪軸與手輪轉(zhuǎn)軸作推拉式連接；手輪轉(zhuǎn)軸推進，A齒輪與C齒輪嚙合，手輪轉(zhuǎn)軸拉出B齒輪與D齒輪嚙合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙速率承載比試驗儀，其特征在于所述貫入深 度計量表為一個，其計量表的表架圈套在貫入桿外，連接在表架圈上的橫桿的 方向與橫梁平行、與貫入桿相垂直，其表架的直立桿擱置在試樣筒的上圈蓋上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙速率承載比試驗儀，其特征在于所述蝸輪軸與手輪轉(zhuǎn)軸作推拉式連接是手輪轉(zhuǎn)軸伸入中空的蝸輪軸內(nèi)，與蝸輪軸內(nèi)壁作三個定位位置的推拉式連接，推進的最前面位置，為A齒輪與C齒輪嚙合位置； 拉出的最后面位置為B齒輪與D齒輪相嚙合位置；推進和拉出的中間位置為空擋。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙速率承載比試驗儀，其特征在于所述A齒 輪與B齒輪軸向距離大于C齒輪、D齒輪組成的雙聯(lián)齒輪的軸向厚度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的雙速率承載比試驗儀，其特征在于所述電機選用轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分的低速同步電機，變速裝置確定齒輪強度模數(shù)為1.5。
專利摘要本實用新型涉及一種雙速率承載比試驗儀。該試驗儀的變速裝置設(shè)置有作同軸安裝的A齒輪、B齒輪，且雙齒輪的軸與電機軸相連接；設(shè)置有C齒輪、D齒輪作同軸連接的雙聯(lián)齒輪，雙聯(lián)齒輪套在蝸輪軸上，蝸輪軸與手輪轉(zhuǎn)軸作推拉式滑動配合連接；A齒輪可與C齒輪嚙合，B齒輪可與D齒輪嚙合。該試驗儀換檔方法新穎實用，操作簡單，方便實現(xiàn)了雙速率的承載比試驗，滿足美國和歐盟承載比試驗的執(zhí)行標準，達到一機兩用；改進的貫入深度計量表安裝穩(wěn)固、方便、計量準確；本機承載能力強，可滿足更廣泛的土基材料試驗。
文檔編號G01N3/40GK201344885SQ20092003726
公開日2009年11月11日 申請日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者郝康申, 黃志美 申請人:郝康申