(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211058322.2 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 山东路达试验仪 器有限公司 地址 271000 山东省泰安市高新 技术开发 区 (72)发明人 卢少利　刘亮　王心扬　刘明　 郭丰坤　唐飞　 (74)专利代理 机构 青岛高晓专利事务所(普通 合伙) 37104 专利代理师 步丽丽 (51)Int.Cl. G01N 1/28(2006.01) G01N 33/42(2006.01) (54)发明名称 一种振动压实仪和具有扫频功能的控制系 统 (57)摘要 本发明涉及振动压实仪 设备技术领域， 具体 地说是一种振动压实仪， 包括振动压实仪本体和 控制箱， 所述振动压实仪本体包括机架， 所述机 架顶部设有位移传感器， 所述机架内部滑动设有 振动压实装置， 所述振动压实装置下部相对设有 试模件， 所述振动压实装置包括振动装置、 光电 转速传感器和激振头， 所述振动装置顶部设有安 装在机架上部的丝杆提升机。 一种具有扫频功能 的控制系统， 应用于振动压实仪， 包括主机模块、 人机交互模块、 振动控制模块、 位移测量模块、 压 实度检测模块， 大大提高了压实质量和 效率， 在 试验过程中根据时段参数自动控制振动频率、 振 动时长， 可实现跳频振动功能、 扫频振动功能， 可 用于寻找共 振频率等应用场合。 权利要求书1页 说明书5页 附图3页 CN 115372101 A 2022.11.22 CN 115372101 A 1.一种振动压实仪， 包括振动压实仪本体和控制箱， 其特征在于： 所述振动压实仪本体 包括机架， 所述机架顶部 设有位移传感器， 所述机架内部滑动设有振动压实装置， 所述振动 压实装置下部相对设有试模件， 所述振动压实装置包括振动装置、 光电转速传感器和激振 头， 所述振动装置顶部设有安装在机架上部的丝杆提升机， 所述丝杠提升机包括丝杆和驱 动所述丝杆移动的驱动装置， 所述丝杆包括螺纹段和与所述振动装置滑动连接的平 滑段。 2.根据权利要求1所述的振动压实仪， 其特征在于： 所述振动装置由上至下依次包括第 一放置板、 第二放置板和 第三放置板， 所述第二放置板上设有 带有主动齿轮的振动电机， 所 述第二放置板和 第三放置板之 间设有连接板， 所述连接板两端均转动设有 结构相同的第一 偏心块和第二偏心块， 所述第一偏心块的内侧设有从动齿轮， 所述主动齿轮和从动齿轮之 间设有齿带， 所述第一偏心块和第二偏心块均连接有转轴， 两个转轴的另一端分别 设有相 互啮合的第一齿轮和 第二齿轮， 所述第二偏心 块上设有与所述光电转速传感器相对设置的 探头。 3.根据权利要求1所述的振动压实仪， 其特征在于： 所述试模件包括固定在机架底部的 底座， 所述底座上设有套筒座， 所述套筒座内设有 可拆卸的套筒， 所述套筒的内径等于所述 激振头的外径。 4.根据权利要求3所述的振动压实仪， 其特征在于： 所述套筒座两侧均设有固定在底座 上的螺杆， 所述套 筒的两侧均设有连接块， 所述连接块上设有用于使所述螺杆穿过的通 孔。 5.根据权利要求2所述的振动压实仪， 其特征在于： 所述第 一偏心块和第 二偏心块均包 括设有滑动口 的固定块， 所述滑动口内滑动设有滑动块。 6.根据权利要求5所述的振动压实仪， 其特征在于： 所述滑动口的上端和下端以及滑动 块上均设有带内螺纹的固定孔， 所述固定孔内设有带外螺纹的移动杆， 所述滑动口上端的 固定孔上设有与移动杆配合的螺母， 所述移动杆位于滑动口内部部 分的顶端和末端均设有 螺母。 7.根据权利要求2所述的振动压实仪， 其特征在于： 所述第一放置板、 第二放置板和第 三放置板的两侧均设有纵板， 两个所述纵板与所述机架之间均设有 若干均匀分布的滑轮。 8.根据权利要求7所述的振动压实仪， 其特征在于： 所述第 一放置板的前部和后部均设 有若干配重块。 9.根据权利要求8所述的振动压实仪， 其特 征在于： 所述滑轮的横切面呈T型。 10.一种具有扫频功能的控制系统， 应用于振动压实仪， 其特征在于： 包括主机模块、 人 机交互模块、 振动控制模块、 位移测量模块、 压实度检测模块； 所述主机模块包括处理器， 用于接收来自数据处理模块的数据输入， 并将其输出， 使其 控制振动压实仪的振幅、 振动频率； 所述人机交 互模块包括试验界面、 参数界面和时段界面， 用于形成图形界面操作； 所述振动控制模块用于接收主机模块的控制信 息， 用来驱动振动压实仪的振幅和振动 频率； 所述位移测量模块用于监测振动压实仪的位置； 所述压实度检测模块用于将被压实材料的压实度状态反馈给主机模块， 系统根据压实 目标， 调节与压实质量密切相关的参数， 比如振幅、 振动频率和压实遍数， 从而保证压实材 料的质量。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115372101 A 2一种振动压实 仪和具有扫频功能的控制系统 技术领域 [0001]本发明涉及振动压实仪设备技术领域， 具体地说是一种振动压实仪和具有扫频功 能的控制系统。 背景技术 [0002]土石混填路基土 的颗粒组成变化很大、 材料本身内部极其不均匀且难以控制， 导 致土 石混填路基土的工程力学特性 非常复杂， 不仅随含水量及土石性质变化， 而且与含石 量及 最大粒径等密切相关。 为了全面的研究各因素对土石混填路基土物理力学性能的影 响， 需要进行若干的振动压实试验成型 试件来进行研究。 [0003]现在对土石混填路基土的均匀性要求已不能依靠固定的压实遍数及现场测试技 术等手段来满足， 在振动压实仪上集成压实度连续检测系统、 压实度控制决策系统和压实 控制系统， 形成一种适用于多种土质、 自适应调节压实作业的连续压实控制系统， 可大大提 高振动压实仪的压实质量和作业效率。 [0004]再者， 现有的振动压 实仪的压实效率不高， 难以控制振动频率和幅度， 造成试件抗 压强度降低， 提高了 工程造价。 发明内容 [0005]针对上述问题， 本发明提供了一种振动压实仪和具有扫频功能的控制系统， 解决 了振动压实仪无法实现自动控制且压实效果差的问题。 [0006]本发明解决其技术问题所采取的技术方案是： 一种振动压实仪， 包括振动压实仪 本体和控制箱， 所述振动压实仪本体包括机架， 所述机架顶部 设有位移传感器， 所述机架内 部滑动设有振动压实装置， 所述振动压实装置下部相对设有试模件， 所述振动压实装置包 括振动装置、 光电转速传感器和激振头， 所述振动装置顶部设有安装在机架上部的丝杆提 升机， 所述丝杠提升机包括丝杆和驱动所述丝杆移动的驱动装置， 所述丝杆包括螺纹段和 与所述振动装置滑动连接的平 滑段。 [0007]作为优化， 所述振动装置 由上至下依次包括第一放置板、 第二放置板和第三放置 板， 所述第二放置板上设有带有主动齿轮的振动电机， 所述第二放置板和第三放置板之间 设有连接板， 所述连接板两端均转动设有结构相同的第一偏心块和第二偏心块， 所述第一 偏心块的内侧设有从动齿轮， 所述主动齿轮和从动齿轮之间设有齿带， 所述第一偏心块和 第二偏心块均连接有转轴， 两个转轴的另一端分别 设有相互啮合的第一齿轮和第二齿轮， 所述第二偏心块上设有与所述 光电转速传感器相对设置的探 头。 [0008]作为优化， 所述试模件包括固定在机架底部的底座， 所述底座上设有套筒座， 所述 套筒座内设有可拆卸的套 筒， 所述套 筒的内径等于所述激振头的外径。 [0009]作为优化， 所述套筒座两侧均设有固定在底座上的螺杆， 所述套筒的两侧均设有 连接块， 所述连接块上设有用于使所述螺杆穿过的通 孔。 [0010]作为优化， 所述第一偏心块和第二偏心块均包括设有滑动口的固定块， 所述滑动说　明　书 1/5 页 3 CN 115372101 A 3