[实用新型]拆装式可视化静力触探探头

摘要

本实用新型为一种拆装式可视化静力触探探头，解决了目前岩土工程勘察存在的不足的问题。该探头由可拆装的锥头、锥尖阻力测量单元、可视化成像单元、侧壁阻力测量单元、模-数转换单元和探杆连接单元共6部分通过高强丝扣旋紧组成。本实用新型的可视化成像功能可以动态拍摄探测土层土体的图像，快速、直接、准确定名土体类型和鉴定土体污染程度；多单元组件构成的可拆装探头，方便更换损坏部件，避免探头的部分损坏而导致全部报废。该探头结构简单、设计新颖，可为岩土工程勘察提供可视化图像和准确的测试参数。

主权项

一种拆装式可视化静力触探探头，其特征在于：该探头为圆柱状，其由下至上依次为可拆装的锥头（1）、锥尖阻力测量单元（2）、可视化成像单元（3）、侧壁阻力测量单元（4）、模‑数转换单元（5）和探杆连接单元（6），且上述各部件之间通过高强丝扣旋紧连接；所述锥头（1）的底面中心处向上延设有连接堵头（10）；所述锥尖阻力测量单元（2）包括第一防护筒（2‑1），第一防护筒（2‑1）的顶部向上延设有带通孔的连接凸台（7），第一防护筒（2‑1）内插装有第一变形筒（2‑2），第一变形筒（2‑2）内插装有第一加强筒（2‑3），第一变形筒（2‑2）外壁的中部部分内凹，与第一防护筒（2‑1）的内壁之间形成空腔，第一变形筒（2‑2）外壁的中部位置设有第一电阻应变片（2‑4），第一变形筒（2‑2）及第一加强筒（2‑3）的筒壁上开设有穿线孔（8）；第一加强筒（2‑3）的底部筒口与锥头（1）的连接堵头（10）之间通过高强丝扣旋紧连接，且连接部位之间设有密封圈（9）；所述可视化成像单元（3）包括第二防护筒（3‑1），第二防护筒（3‑1）的顶部向上延设有带通孔的连接凸台（7），第二防护筒（3‑1）的底部筒口沿其周缘向内延设有一圈筒边（3‑2）；第二防护筒（3‑1）内插装有第二加强筒（3‑3），第二防护筒（3‑1）内壁与第二加强筒（3‑3）外壁之间留有空腔作为成像室（3‑4），在成像室（3‑4）的顶部均布四个可视化集成模块（3‑5），可视化集成模块（3‑5）底部的外侧设有摄像头（3‑6）、内侧设有成像用光源（3‑7），第二加强筒（3‑3）的筒壁上开设有穿线孔（8）；在第二防护筒（3‑1）底部的筒边（3‑2）上正对每个可视化集成模块（3‑5）的位置开设有一个视窗（3‑8），视窗（3‑8）内由上而下依次安装有光学凸透镜（3‑9）和高强度透镜（3‑10），高强度透镜（3‑10）沿其外侧周圈设置一圈防水密封圈（3‑11）；第二加强筒（3‑3）的底部筒口与锥尖阻力测量单元（2）中第一防护筒（2‑1）上的连接凸台（7）之间通过高强丝扣旋紧连接，且连接部位之间设有密封圈（9）；所述侧壁阻力测量单元（4）包括摩擦筒（4‑1），摩擦筒（4‑1）的顶部向上延设有带通孔的连接凸台（7），摩擦筒（4‑1）内插装有第二变形筒（4‑2），第二变形筒（4‑2）外壁的中部部分内凹，与摩擦筒（4‑1）的内壁之间形成空腔，第二变形筒（4‑2）外壁的中部位置设有第二电阻应变片（4‑3），第二变形筒（4‑2）的筒壁上开设有穿线孔（8）；第二变形筒（4‑2）的底部筒口与可视化成像单元（3）中第二防护筒（3‑1）上的连接凸台（7）之间通过高强丝扣旋紧连接，且连接部位之间设有密封圈（9）；所述模‑数转换单元（5）包括第三防护筒（5‑1），第三防护筒（5‑1）的顶部向上延设有带通孔的连接凸台（7），第三防护筒（5‑1）内安装有A/D模‑数转换集成模块（5‑2）；第三防护筒（5‑1）的底部筒口与侧壁阻力测量单元（4）中摩擦筒（4‑1）上的连接凸台（7）之间通过高强丝扣旋紧连接，且连接部位之间设有密封圈（9）；A/D模‑数转换集成模块（5‑2）的顶部连接有传输总线（11）、底部连接有应变量测线（12）和可视化传输线（13），应变量测线（12）与锥尖阻力测量单元（2）中的第一电阻应变片（2‑4）及侧壁阻力测量单元（4）中的第二电阻应变片（4‑3）连接，可视化传输线（13）与可视化成像单元（3）中的可视化集成模块（3‑5）连接；所述探杆连接单元（6）包括第四防护筒（6‑1），第四防护筒（6‑1）的底部筒口与模‑数转换单元（5）中第三防护筒（5‑1）上的连接凸台（7）之间通过高强丝扣旋紧连接，且连接部位之间设有密封圈（9）；第四防护筒（6‑1）的顶部筒口通过防水防土密封塞（14）封口，传输总线（11）由防水防土密封塞（14）穿出；探杆连接单元（6）的第四防护筒（6‑1）、模‑数转换单元（5）的第三防护筒（5‑1）、侧壁阻力测量单元（4）的摩擦筒（4‑1）及可视化成像单元（3）的第二防护筒（3‑1）的外径相同，且大于锥尖阻力测量单元（2）的第一防护筒（2‑1）的外径。