專利名稱：一種十字板剪切傳感裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地質(zhì)勘探設(shè)備，具體來說，尤其涉及一種十字板剪切探頭。
背景技術(shù)：
十字板剪切是將安裝在鉆桿下的十字板壓入土中至測試的深度，再由地面上的扭力裝置對鉆桿施加扭矩，使埋在土中的十字板扭轉(zhuǎn)，直至土體剪切破壞(破壞面為十字板旋轉(zhuǎn)所形成的圓柱面)。相對于室內(nèi)試驗，其要求事先取得原狀土樣，由于試樣在采取、運送、保存和制備等過程中不可避免地會受到擾動，土的含水量也難以保持天然狀態(tài)，特別是對于高靈敏度的粘性土擾動更大，故試驗結(jié)果對土的實際情況的反映將會受到不同程度的影響。十字板剪切試驗由于是直接在原位進行試驗，不必取土樣，故土體所受的擾動較小，被認為是比較能反映土體原位強度的測試方法?，F(xiàn)有的十字板剪切探頭常常是將十字板頭直接同扭力傳感器相聯(lián)，扭力傳感器外套裝保護套，防止扭力傳感器收到泥水和濕氣的侵染腐蝕，但是如果保護套密封效果好的情況下，往往使得保護套和扭力傳感器之間的摩擦較大，對扭力傳感器產(chǎn)生徑向干擾力，從而影響十字板剪切試驗的精度，產(chǎn)生誤差；但若要使保護套和扭力傳感器之間的摩擦較小，互不干擾，又會使得保護套的密封效果變差，泥水和濕氣容易滲透進去，影響扭力傳感器的精度及使用壽命。
實用新型內(nèi)容針對上述問題，本實用新型提供一種十字板剪切傳感裝置，它的密封套既可以達到良好的密封效果，又不會與扭力傳感器之間產(chǎn)生摩擦干擾力，既不產(chǎn)生實驗誤差，又保證了扭力傳感器的精度和使用壽命。本實用新型通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)一種十字板剪切傳感裝置，包括有兩端開口的密封套、扭力傳感器、十字板頭；所述扭力傳感器一端與探桿聯(lián)接，另一端與十字板頭連接；所述密封套覆蓋扭力傳感器上設(shè)有應(yīng)變片的相應(yīng)部分；所述密封套與扭力傳感器之間設(shè)有密封圈一和密封圈三；所述密封圈一和密封圈三分別位于密封套的前、后兩端，最大限度的減少密封套和扭力傳感器可能由于濕氣和泥水侵染導致生銹的面積。所述密封圈一離密封套前端邊緣為1mm，所述密封圈三離密封套后端邊緣為
O.5mmο所述密封套與扭力傳感器之間有空腔，所述扭力傳感器包括應(yīng)變片、彈性體和電纜；所述應(yīng)變片設(shè)置于空腔內(nèi)，附著于彈性體上，連接電纜；所述電纜另一端與探桿聯(lián)接；所述設(shè)于空腔內(nèi)的應(yīng)變片、彈性體和電纜由彈性硅膠層包裹密封，進一步隔濕氣接觸絕應(yīng)變片和電纜。所述密封套與扭力傳感器之間還設(shè)有密封圈二、密封圈四，所述密封圈二位于密封圈一后方Imm處，所述密封圈四位于密封圈三前方Imm處，進一步提高了密封效果。所述彈性體上設(shè)有環(huán)形凹槽，所述密封圈一、密封圈二和密封圈三位于所述凹槽內(nèi)，將密封圈位置固定，更好的起到密封效果。所述扭力傳感器上電纜入口處設(shè)有密封墊，用于密封。所述密封圈一、密封圈二和密封圈三上覆蓋有潤滑油層。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有的有益效果為I)本實用新型的一種十字板剪切傳感裝置，在保護套內(nèi)加入密封圈，密封圈與保護套和扭力傳感器之間均為線接觸，即減少了扭力傳感器和保護套之間的摩擦干擾，減小實驗誤差；又增加了密封效果，保證了扭力傳感器的精度和增加了扭力傳感器的使用壽命。2)在實際應(yīng)用中，常常由于密封套和扭力傳感器之間生銹而產(chǎn)生粘連，極大的影響十字板剪切試驗的結(jié)果，或直接導致十字板剪切傳感裝置報廢。本實用新型的一種十字板剪切傳感裝置，在密封套的兩個端部設(shè)置密封圈，極大的減小了可能由于濕氣和泥水侵染導致生銹的面積，并且在密封圈一與空腔之間又設(shè)置了一個密封圈二，進一步提高了密封效果，提高了傳感裝置的精度和延長了傳感裝置的壽命。3)本實用新型的一種十字板剪切傳感裝置結(jié)構(gòu)簡單，各零部件制作加工工藝也較為簡單，制造成本低，僅為200至300元左右。
以下結(jié)合附圖
及具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明。圖I為本實用新型的一種十字板剪切傳感裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1.十字板頭；2.密封圈一 ；3.密封圈二 ；4.密封圈三；5.密封墊；6.密封套；7.空腔；8.扭力傳感器；9.密封圈四。
具體實施方式
實施例I一種十字板剪切傳感裝置，包括有兩端開口的密封套6、扭力傳感器8、十字板頭I ;所述扭力傳感器8 —端與探桿聯(lián)接，另一端與十字板頭I連接；所述密封套6覆蓋扭力傳感器上I設(shè)有應(yīng)變片的相應(yīng)部分；所述密封套6與扭力傳感器8之間設(shè)有密封圈一 2和密封圈三4 ;所述密封圈一 2和密封圈三4分別位于密封套6前、后兩端，最大限度的減少密封套6和扭力傳感器I可能由于濕氣和泥水侵染導致生銹的面積。當進行十字板剪切試驗時，首先將十字板剪切傳感裝置貫入土層至所需深度。然后勻速轉(zhuǎn)動探桿，探桿帶動扭力傳感器8轉(zhuǎn)動，進而使十字板頭9轉(zhuǎn)動，最終將剪切力通過扭力傳感器8轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘杺鲗А嵤├?一種十字板剪切傳感裝置，包括有兩端開口的密封套6、扭力傳感器8、十字板頭I ;所述扭力傳感器8 —端與探桿聯(lián)接，另一端與十字板頭I連接；所述密封套6覆蓋扭力傳感器上I設(shè)有應(yīng)變片的相應(yīng)部分；所述密封套6與扭力傳感器8之間設(shè)有橡膠密封圈一2和橡膠密封圈三4 ;所述密封圈一 2和密封圈三4分別位于密封套6前、后兩端，最大限度的減少密封套6和扭力傳感器I可能由于濕氣和泥水侵染導致生銹的面積。所述密封圈一 2離密封套6前端邊緣為1mm，所述密封圈三4離密封套6后端邊緣為 O. 5mmο[0025]所述密封套6與扭力傳感器8之間有空腔7，所述扭力傳感器包括應(yīng)變片、彈性體和電纜；所述應(yīng)變片設(shè)置于空腔7內(nèi)，附著于彈性體上，連接電纜；所述電纜另一端與探桿聯(lián)接；所述設(shè)于空腔7內(nèi)的應(yīng)變片、彈性體和電纜由彈性硅膠層包裹密封，進一步隔濕氣接觸絕應(yīng)變片和電纜。所述密封套6與扭力傳感器8之間還設(shè)有密封圈二 3、密封圈四9，所述密封圈二3位于密封圈一 2后方Imm處,所述密封圈四9位于密封圈三4前方Imm處,進一步提高了S封效果。所述彈性體上設(shè)有環(huán)形凹槽，所述密封圈一 2、密封圈二 3和密封圈三4位于所述凹槽內(nèi)，將密封圈位置固定，更好的起到密封效果。 所述扭力傳感器上電纜入口處設(shè)有橡皮密封墊5，用于密封。所述密封圈一 2、密封圈二 3和密封圈三4上覆蓋有潤滑油層。當進行十字板剪切試驗時，首先將十字板剪切傳感裝置貫入土層至所需深度。然后勻速轉(zhuǎn)動探桿，探桿帶動扭力傳感器8轉(zhuǎn)動，進而使十字板頭9轉(zhuǎn)動，最終將剪切力通過扭力傳感器8轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柾ㄟ^電纜傳導。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種十字板剪切傳感裝置，包括有兩端開口的密封套(6)、扭力傳感器(8)、十字板頭(I);所述扭力傳感器(8) —端與探桿聯(lián)接，另一端與十字板頭(I)連接；其特征在于所述密封套(6 )覆蓋扭力傳感器(I)上設(shè)有應(yīng)變片的相應(yīng)部分；所述密封套(6 )與扭力傳感器(8)之間設(shè)有密封圈一(2)和密封圈三(4);所述密封圈一(2)和密封圈三(4)分別位于密封套(6)的前、后兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種十字板剪切傳感裝置，其特征在于所述密封圈一(2)離密封套(6)前端邊緣為1mm，所述密封圈三(4)離密封套(6)后端邊緣為O. 5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種十字板剪切傳感裝置，其特征在于所述密封套(6)與扭力傳感器(8)之間有空腔(7)，所述扭力傳感器包括應(yīng)變片、彈性體和電纜；所述應(yīng)變片設(shè)置于空腔(7)內(nèi)，附著于彈性體上，連接電纜；所述電纜另一端與探桿聯(lián)接；所述設(shè)于空腔(7 )內(nèi)的應(yīng)變片、彈性體和電纜由彈性硅膠層包裹密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種十字板剪切傳感裝置，其特征在于所述密封套(6)與扭力傳感器(8)之間還設(shè)有密封圈二(3)、密封圈四(9)，所述密封圈二(3)位于密封圈一(2)后方Imm處,所述密封圈四(9)位于密封圈三(4)前方Imm處。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種十字板剪切傳感裝置，其特征在于所述彈性體上設(shè)有環(huán)形凹槽，所述密封圈一(2)、密封圈二(3)和密封圈三(4)位于所述凹槽內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種十字板剪切傳感裝置，其特征在于所述扭力傳感器上電纜入口處設(shè)有密封墊(5)，用于密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種十字板剪切傳感裝置，其特征在于所述密封圈一(2)、密封圈二(3)和密封圈三(4)上覆蓋有潤滑油層。
專利摘要本實用新型提供一種十字板剪切傳感裝置，屬于地質(zhì)勘探設(shè)備領(lǐng)域。包括有兩端開口的密封套、扭力傳感器、十字板頭；所述扭力傳感器一端與探桿聯(lián)接，另一端與十字板頭連接；所述密封套覆蓋扭力傳感器上設(shè)有應(yīng)變片的相應(yīng)部分；所述密封套與扭力傳感器之間設(shè)有密封圈一和密封圈三；所述密封圈一和密封圈三分別位于密封套的前、后兩端。它的密封套既可以達到良好的密封效果，又不會與扭力傳感器之間產(chǎn)生摩擦干擾力，既不產(chǎn)生實驗誤差，又保證了扭力傳感器的精度和使用壽命?？蓮V泛應(yīng)用于十字板剪切試驗中。
文檔編號G01N3/02GK202372414SQ20112044388
公開日2012年8月8日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者余小廉 申請人:中交第四航務(wù)工程勘察設(shè)計院有限公司