[发明专利]振动压实设备

权利要求书

1.一种振动压实设备，其特征在于，包括：电机、高强度齿轮传动链、箱体、配重块、激振头、偏心力矩调整机构、外机架、内置机械位移绝对值传感器、内置霍尔传感器；所述箱体内刚性连接了所述激振头、偏心力矩调整机构，所述外机架与所述箱体通过焊接方式进行连接；偏心力矩调整机构包括：四个由链条相连的偏心块；所述激振头包括：激振装置、激振传感器；其特征为：

通过耐振电机带动高强度齿轮传动链、通过四个相连的偏心块产生垂直方向的力，底部混凝土块与击实设备连接提供锚固力；激振力由偏心块的旋转产生并通过激振头进行土样的击实工作；与此同时，采集激振头和填料中的振动信号和填料土体表面的累计压缩位移量信号，其中，振动击实仪由耐振电机作用通过高强度齿轮传动链，带动四个由链条相连的偏心块，进行转动带来垂直方向的激振力；四个偏心块的初始位置和重量都相同并且由齿链连接，内置霍尔传感器实时监控偏心块的位置的记录并进行激振力的计算；在振动过程中在激振头中埋置传感器进行振动信号的采集；

偏心振动机的振动是由于偏心块回转产生离心作用形成；四个偏心轴在同步齿轮的作用下,同步相反方向运转；由于每个时刻四个偏心块的位置是同步相反的，所以其垂直方向的力等于四个偏心块偏心力的叠加；其中，偏心振动机振动频率是通过外部控制器调节所控制的，外部控制器配置显示屏以及调节频率的旋钮进行无级别振动击实仪频率的调节，需要在振动过程中通过旋转调节旋钮进行控制，且控制频率为0-80Hz；偏心距的调节通过置于箱体外壁的旋钮进行无级变频调节，其内部结构为：置于外壁的旋钮通过杆件直接与偏心块的转轴连接在一起，通过外部旋钮的旋转带动连杆的单方向移动；连杆与偏心块的旋转轴相连，偏心块的旋转轴直接由连杆的远离偏心块方向或靠近偏心块方向来实现0-8cm的偏心距无级调节；无级调节的激振力：激振力由配重块的重量、偏心距、偏心块的重量综合控制，其中配重块的重量调节范围为0-200kg，偏心距的调节范围为0-8cm，偏心块的重量为14.4kg、9.6kg、7.2kg、4.8kg；通过以上配重块和偏心距的无级调节和偏心块重量的调节即可实现激振力的无级调节；

霍尔传感器固定于马达的外壳上，而马达的旋转轴上有一个速度环，当偏心块转动时，速度环也会跟随之而转动，此时在速度环中去掉一段磁力珠，使偏心块处于最下方位置时，霍尔传感器监控于缺失的磁力珠的位置上，通过这种方式来监控偏心块的最下方位置的时间，其中间断点的位置为偏心块最下方的位置的时间，由于偏心块到达最下方位置时激振力是最大的，根据击实系统的频率和偏心块到达最下方的位置的时间来判断激振头与填料之间的相互作用力随时间的变化曲线；

对于激振力的计算，激振力由偏心块的实时位置和击实仪的配重块的质量所决定，其中激振频率由控制设备所控制，偏心块的旋转位置由霍尔元器件进行实时监控，配重由试验工况所准备；

F＝mg+m0e0ω²

上述公式中，F—激振力、m—静载配重、g—重力加速 度、m0—偏心块质量、e0—偏心距距离、ω—角速度、f—激振频率。

2.一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质存储的指令在权利要求1所述设备上运行。