本發(fā)明涉及石油勘探領(lǐng)域，特別涉及一種具有自動(dòng)檢測(cè)功能的高精度點(diǎn)荷載測(cè)試儀。

背景技術(shù)：

點(diǎn)荷載試驗(yàn)是一種在點(diǎn)荷載下測(cè)試巖石、混凝土或其他天然建筑材料的抗拉強(qiáng)度的簡(jiǎn)便方法，點(diǎn)荷載測(cè)試是進(jìn)行點(diǎn)荷載的儀器。

現(xiàn)今，所用的點(diǎn)荷載測(cè)試儀通過(guò)數(shù)碼顯示管顯示所測(cè)巖石試件的長(zhǎng)度以及巖石試件的最大荷載，然后通過(guò)計(jì)算得出巖石試件的點(diǎn)荷載強(qiáng)度指數(shù)，但是計(jì)算過(guò)程仍需人工操作，并且?guī)?lái)計(jì)算不便，效率低等缺陷，且在測(cè)量時(shí)很難測(cè)量出加載頭進(jìn)入巖石的深度，需要人工測(cè)量，其精度不高，效率低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有自動(dòng)檢測(cè)功能的高精度點(diǎn)荷載測(cè)試儀。

本發(fā)明解決問題所采用的技術(shù)方案是：一種具有自動(dòng)檢測(cè)功能的高精度點(diǎn)荷載測(cè)試儀，包括支架機(jī)構(gòu)、測(cè)力機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和加載機(jī)構(gòu)；

所述支架機(jī)構(gòu)包括底座、支柱、滑塊和固定板，所述支柱有兩個(gè)，兩個(gè)支柱均豎直設(shè)置在底座上，兩個(gè)支柱均穿過(guò)滑板，所述滑板水平設(shè)置，所述滑板與支柱滑動(dòng)連接，所述固定板位于支柱的上部，所述固定板通過(guò)支架與底座固定連接；

所述測(cè)力機(jī)構(gòu)包括千斤頂、推塊、壓力傳感器和PLC，所述千斤頂位于底座上，所述千斤頂上設(shè)有驅(qū)動(dòng)桿和推桿，所述千斤頂通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿控制推桿的上升，所述推塊位于千斤頂上方，所述推塊水平設(shè)置，所述推塊上設(shè)有兩個(gè)限位孔，兩個(gè)支柱分別穿過(guò)兩個(gè)限位孔，所述推塊與支柱滑動(dòng)連接，壓力傳感器設(shè)置在滑塊與固定板之間，所述PLC設(shè)置在固定板內(nèi)；

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、半齒輪、驅(qū)動(dòng)框、條齒輪和驅(qū)動(dòng)塊，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)半齒輪旋轉(zhuǎn)，所述條齒輪有兩個(gè)，兩個(gè)條齒輪分別設(shè)置在驅(qū)動(dòng)框的兩個(gè)內(nèi)壁上，兩個(gè)條齒輪正對(duì)設(shè)置，所述半齒輪分別與兩個(gè)條齒輪嚙合，所述條齒輪豎直設(shè)置，所述驅(qū)動(dòng)塊位于驅(qū)動(dòng)框的一側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)塊內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)孔，所述千斤頂?shù)尿?qū)動(dòng)桿位于驅(qū)動(dòng)孔內(nèi)，所述電機(jī)與PLC電連接；

所述加載機(jī)構(gòu)包括加載頭和測(cè)量組件，所述測(cè)量組件設(shè)置在加載頭的一側(cè)，所述測(cè)量組件包括連接塊、限位桿、升降塊、螺栓、限位環(huán)、彈簧、上觸塊、下觸塊和擠壓塊，所述限位桿穿過(guò)連接塊，所述限位桿設(shè)豎直設(shè)置，所述上觸塊設(shè)置在限位桿的下方，所述下觸塊位于擠壓塊上，所述上觸塊位于下觸塊的正下方，所述彈簧的一端連接在連接塊的下方，所述彈簧的另一端連接在擠壓塊上，所述擠壓塊位于連接塊的下方，所述連接桿上設(shè)有螺栓槽和限位槽，所述限位槽的直徑大于螺栓槽的直徑，所述限位環(huán)固定設(shè)置在螺栓的下方，所述限位環(huán)位于限位槽內(nèi)，所述螺栓靠近限位環(huán)的一端位于螺栓槽內(nèi)，所述螺栓穿過(guò)升降塊，所述升降塊上設(shè)有與螺栓匹配的內(nèi)螺紋，所述升降塊上的內(nèi)螺紋與螺栓的外螺紋匹配，所述升降塊固定設(shè)置在限位桿的上方，所述上觸塊與外部電源連接，所述下觸塊與PLC電連接。

作為優(yōu)選，為了增加測(cè)量精度，所述測(cè)量組件有兩個(gè)，兩個(gè)測(cè)量組件關(guān)于加載頭對(duì)稱設(shè)置。

在加載頭擠壓測(cè)量物時(shí)，容易發(fā)生傾斜，為了正確的測(cè)量出豎直擠壓時(shí)的點(diǎn)荷載指數(shù)。

作為優(yōu)選，為了方便跟換加載頭的頭部，所述加載頭頭部為錐形，所述加載頭的頭部可以拆除。

作為優(yōu)選，為了增加加載頭的頭部的硬度，所述加載頭的頭部的設(shè)有金剛石涂層。

作為有為，了方便配合多種測(cè)量環(huán)境，所述加載頭的頭部設(shè)有多種規(guī)格型號(hào)

作為優(yōu)選，為了方便讀數(shù)，所述固定板上設(shè)有顯示屏，所述顯示屏與PLC電連接。

作為優(yōu)選，為了增加測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，所述千斤頂上還設(shè)有壓力表。

顯示屏上的讀數(shù)與壓力表上的讀數(shù)向?qū)?yīng)，從而增加測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

作為優(yōu)選，為了保護(hù)半齒輪和條齒輪，所述半齒輪和條齒輪之間還設(shè)有機(jī)油。

半齒輪為具有一半齒的圓齒輪。

作為優(yōu)選，為了增加支架的牢固度，所述支架機(jī)構(gòu)的制作材料為鋼材。

作為優(yōu)選，為了方便調(diào)節(jié)升級(jí)塊的高度，所述螺栓的尾部設(shè)有十字形凹槽。

本發(fā)明的有益效果是，該具有自動(dòng)檢測(cè)功能的高精度點(diǎn)荷載測(cè)試儀設(shè)計(jì)巧妙，可行性高，在需要測(cè)量時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能自動(dòng)使千斤頂把推塊推起，從而進(jìn)行點(diǎn)荷載測(cè)試，通過(guò)測(cè)量組件能檢測(cè)出加載頭進(jìn)入巖石的深度，使該點(diǎn)荷載測(cè)試儀能檢測(cè)不同深度時(shí)的點(diǎn)荷載指數(shù)，從而精準(zhǔn)和全面的測(cè)試出巖石的點(diǎn)荷載指數(shù)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的一種具有自動(dòng)檢測(cè)功能的高精度點(diǎn)荷載測(cè)試儀的傳輸機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的一種具有自動(dòng)檢測(cè)功能的高精度點(diǎn)荷載測(cè)試儀的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的一種具有自動(dòng)檢測(cè)功能的高精度點(diǎn)荷載測(cè)試儀的測(cè)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.滑塊，2.支柱，3.加載機(jī)構(gòu)，4.推塊，5.千斤頂，6.驅(qū)動(dòng)桿，7.驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，8.底座，9.壓力傳感器，10.顯示屏，11.固定板，12.壓力表，13.電機(jī)，14.半齒輪，15.驅(qū)動(dòng)框，16.條齒輪，17.驅(qū)動(dòng)塊，18.驅(qū)動(dòng)孔，19.螺栓，20.升降塊，21.限位桿，22.限位環(huán)，23.連接塊，24.彈簧，25.上觸塊，26.下觸塊，27.擠壓塊，28.加載頭。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-3所示，一種具有自動(dòng)檢測(cè)功能的高精度點(diǎn)荷載測(cè)試儀，包括支架機(jī)構(gòu)、測(cè)力機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7和加載機(jī)構(gòu)3；

所述支架機(jī)構(gòu)包括底座8、支柱2、滑塊1和固定板11，所述支柱2有兩個(gè)，兩個(gè)支柱2均豎直設(shè)置在底座8上，兩個(gè)支柱2均穿過(guò)滑板，所述滑板水平設(shè)置，所述滑板與支柱2滑動(dòng)連接，所述固定板11位于支柱2的上部，所述固定板11通過(guò)支架與底座8固定連接；

所述測(cè)力機(jī)構(gòu)包括千斤頂5、推塊4、壓力傳感器9和PLC，所述千斤頂5位于底座8上，所述千斤頂5上設(shè)有驅(qū)動(dòng)桿6和推桿，所述千斤頂5通過(guò)驅(qū)動(dòng)桿6控制推桿的上升，所述推塊4位于千斤頂5上方，所述推塊4水平設(shè)置，所述推塊4上設(shè)有兩個(gè)限位孔，兩個(gè)支柱2分別穿過(guò)兩個(gè)限位孔，所述推塊4與支柱2滑動(dòng)連接，壓力傳感器9設(shè)置在滑塊1與固定板11之間，所述PLC設(shè)置在固定板11內(nèi)；

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括電機(jī)13、半齒輪14、驅(qū)動(dòng)框15、條齒輪16和驅(qū)動(dòng)塊17，所述電機(jī)13驅(qū)動(dòng)半齒輪14旋轉(zhuǎn)，所述條齒輪16有兩個(gè)，兩個(gè)條齒輪16分別設(shè)置在驅(qū)動(dòng)框15的兩個(gè)內(nèi)壁上，兩個(gè)條齒輪16正對(duì)設(shè)置，所述半齒輪14分別與兩個(gè)條齒輪16嚙合，所述條齒輪16豎直設(shè)置，所述驅(qū)動(dòng)塊17位于驅(qū)動(dòng)框15的一側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)塊17內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)孔18，所述千斤頂5的驅(qū)動(dòng)桿6位于驅(qū)動(dòng)孔18內(nèi)，所述電機(jī)13與PLC電連接；

所述加載機(jī)構(gòu)3包括加載頭28和測(cè)量組件，所述測(cè)量組件設(shè)置在加載頭28的一側(cè)，所述測(cè)量組件包括連接塊23、限位桿21、升降塊20、螺栓19、限位環(huán)22、彈簧24、上觸塊25、下觸塊26和擠壓塊27，所述限位桿21穿過(guò)連接塊23，所述限位桿21設(shè)豎直設(shè)置，所述上觸塊25設(shè)置在限位桿21的下方，所述下觸塊26位于擠壓塊27上，所述上觸塊25位于下觸塊26的正下方，所述彈簧24的一端連接在連接塊23的下方，所述彈簧24的另一端連接在擠壓塊27上，所述擠壓塊27位于連接塊23的下方，所述連接桿上設(shè)有螺栓19槽和限位槽，所述限位槽的直徑大于螺栓19槽的直徑，所述限位環(huán)22固定設(shè)置在螺栓19的下方，所述限位環(huán)22位于限位槽內(nèi)，所述螺栓19靠近限位環(huán)22的一端位于螺栓19槽內(nèi)，所述螺栓19穿過(guò)升降塊20，所述升降塊20上設(shè)有與螺栓19匹配的內(nèi)螺紋，所述升降塊20上的內(nèi)螺紋與螺栓19的外螺紋匹配，所述升降塊20固定設(shè)置在限位桿21的上方，所述上觸塊25與外部電源連接，所述下觸塊26與PLC電連接。

作為優(yōu)選，為了增加測(cè)量精度，所述測(cè)量組件有兩個(gè)，兩個(gè)測(cè)量組件關(guān)于加載頭28對(duì)稱設(shè)置。

在加載頭28擠壓測(cè)量物時(shí)，容易發(fā)生傾斜，為了正確的測(cè)量出豎直擠壓時(shí)的點(diǎn)荷載指數(shù)。

作為優(yōu)選，為了方便跟換加載頭28的頭部，所述加載頭28頭部為錐形，所述加載頭28的頭部可以拆除。

作為優(yōu)選，為了增加加載頭28的頭部的硬度，所述加載頭28的頭部的設(shè)有金剛石涂層。

作為有為，了方便配合多種測(cè)量環(huán)境，所述加載頭28的頭部設(shè)有多種規(guī)格型號(hào)

作為優(yōu)選，為了方便讀數(shù)，所述固定板11上設(shè)有顯示屏10，所述顯示屏10與PLC電連接。

作為優(yōu)選，為了增加測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，所述千斤頂5上還設(shè)有壓力表12。

顯示屏10上的讀數(shù)與壓力表12上的讀數(shù)向?qū)?yīng)，從而增加測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

作為優(yōu)選，為了保護(hù)半齒輪14和條齒輪16，所述半齒輪14和條齒輪16之間還設(shè)有機(jī)油。

半齒輪14為具有一半齒的圓齒輪。

作為優(yōu)選，為了增加支架的牢固度，所述支架機(jī)構(gòu)的制作材料為鋼材。

作為優(yōu)選，為了方便調(diào)節(jié)升級(jí)塊的高度，所述螺栓19的尾部設(shè)有十字形凹槽。

在工作時(shí)，把巖石放置在推塊4上，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7中電機(jī)13去開啟，電機(jī)13驅(qū)動(dòng)半齒輪14旋轉(zhuǎn)，半齒輪14與一側(cè)的一個(gè)條齒輪16嚙合，驅(qū)動(dòng)條齒輪16上升或下降移動(dòng)，從而通過(guò)驅(qū)動(dòng)框15和驅(qū)動(dòng)塊17驅(qū)動(dòng)千斤頂5的驅(qū)動(dòng)桿6移動(dòng)，當(dāng)半齒輪14與另一側(cè)的條齒輪16嚙合時(shí)，使驅(qū)動(dòng)框15做反向移動(dòng)，從而使驅(qū)動(dòng)桿6做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使千斤頂5推起推塊4，在千斤頂5需要下降使，松開液壓鎖緊螺栓即可。

在檢測(cè)時(shí)，加載頭28在不斷進(jìn)入被壓入巖石中，使檢測(cè)組件下降，當(dāng)檢測(cè)組件中的擠壓塊27與巖石抵靠時(shí)，巖石推動(dòng)擠壓塊27上升，從而使下觸塊26與上觸塊25抵靠，從而把電信號(hào)發(fā)送給PLC,從而記錄該時(shí)間段內(nèi)的點(diǎn)荷載指數(shù)，通過(guò)螺栓19的旋，因螺栓19的外螺紋與升降塊20的內(nèi)螺紋匹配，從而調(diào)節(jié)升降塊20的高度，從而調(diào)節(jié)上觸塊25與下觸塊26之間的距離。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該具有自動(dòng)檢測(cè)功能的高精度點(diǎn)荷載測(cè)試儀設(shè)計(jì)巧妙，可行性高，在需要測(cè)量時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7能自動(dòng)使千斤頂5把推塊4推起，從而進(jìn)行點(diǎn)荷載測(cè)試，通過(guò)測(cè)量組件能檢測(cè)出加載頭28進(jìn)入巖石的深度，使該點(diǎn)荷載測(cè)試儀能檢測(cè)不同深度時(shí)的點(diǎn)荷載指數(shù)，從而精準(zhǔn)和全面的測(cè)試出巖石的點(diǎn)荷載指數(shù)。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。