便携式地质灾害监测装置

摘要

本发明公开了便携式地质灾害监测装置，涉及定位监测设备领域，包括电气箱和用于安装电气箱的定位桩，电气箱内设有监测模块、信号模块和电力模块，定位桩上呈螺旋阵列设有若干定位槽，定位槽内设有安装件，安装件内设有能够从其内部向外伸缩的第一插固件，第一插固件内设有能够从其内部向外伸缩的第二插固件，安装件和第二插固件均能够横向插入土层中，定位桩内还设有驱动单元，第一插固件和第二插固件均传动连接于驱动单元。本发明通过驱动单元驱动若干第一插固件呈螺旋阵列插入土层中，同时若干第二插固件同步横向插入土层中，即可使定位桩稳定的安装在土层中，安装和拆除都很方便，有效的提高了工作效率。

权利要求

1.一种便携式地质灾害监测装置，包括电气箱（1）和用于安装所述电气箱（1）的定位桩（2），所述电气箱（1）内设有监测模块（11）、信号模块（12）和电力模块（13），其特征在于：所述定位桩（2）上呈螺旋阵列设有若干定位槽（21），所述定位槽（21）内设有安装件（3），所述安装件（3）内设有能够从其内部向外伸缩的第一插固件（4），所述第一插固件（4）内设有能够从其内部向外伸缩的第二插固件（5），所述安装件（3）和所述第二插固件（5）均能够横向插入土层中，所述定位桩（2）内还设有驱动单元，所述第一插固件（4）和所述第二插固件（5）均传动连接于所述驱动单元，所述安装件（3）内设有安装内腔（31），所述安装内腔（31）内设有第一活塞（32），所述第一插固件（4）设于所述第一活塞（32）上，所述第一活塞（32）与所述安装内腔（31）的内壁之间设有第一弹性件（33），所述安装件（3）上设有液压输入孔（34），所述第一插固件（4）内设有若干插固内腔（41），所述插固内腔（41）内设有第二活塞（42），所述第二插固件（5）设于所述第二活塞（42）上，第二活塞（42）与所述插固内腔（41）的内壁之间设有第二弹性件（43），所述第二活塞（42）上设有若干液压连接孔（44），所述液压连接孔（44）的输入端与所述第一活塞（32）相连接，所述液压连接孔（44）的输出端与所述第二活塞（42）相连接，所述驱动单元包括设于所述定位桩（2）内的驱动液压管（6），所述驱动液压管（6）为螺旋式结构，且与若干所述液压输入孔（34）相连接，所述驱动单元包括设于所述定位桩（2）上的驱动液压缸（7），所述驱动液压缸（7）内设有驱动油腔（71），所述驱动油腔（71）的输出端与所述驱动液压管（6）相连接，所述驱动油腔（71）内设有驱动活塞（72），所述驱动活塞（72）上转动连接有驱动螺纹杆（73），所述驱动螺纹杆（73）螺纹连接于所述驱动液压缸（7）顶部，所述驱动螺纹杆（73）延伸至所述驱动液压缸（7）顶部的端口上设有驱动手轮（74）。

2.根据权利要求1所述的便携式地质灾害监测装置，其特征在于：所述安装件（3）的截面为矩形结构，所述安装件（3）的输出端适配于所述定位槽（21）的开口处。

3.根据权利要求1所述的便携式地质灾害监测装置，其特征在于：所述第一插固件（4）的截面为矩形结构，所述第一插固件（4）的输出端适配于所述安装件（3）的输出端。

4.根据权利要求1所述的便携式地质灾害监测装置，其特征在于：所述第二插固件（5）的截面为圆形结构，所述第二插固件（5）的输出端适配于所述第一插固件（4）的输出端。

5.根据权利要求1所述的便携式地质灾害监测装置，其特征在于：所述定位桩（2）上设有安装台，所述安装台包括套设于所述定位桩（2）上的安装环（81）、设于所述安装环（81）上的支撑杆（82）和设于所述支撑杆（82）上的安装座（83），所述安装环（81）螺栓连接于所述定位桩（2）。

6.根据权利要求5所述的便携式地质灾害监测装置，其特征在于：所述电气箱（1）螺栓连接于所述安装座（83）。

说明书

便携式地质灾害监测装置

技术领域

[0001] 本发明涉及定位监测设备领域，尤其是涉及便携式地质灾害监测装置。

背景技术

[0002] 地质灾害监测装置是用于测量、监视地质灾害活动以及各种诱发因素动态变化的工作，它是预测预报地质灾害的重要依据，因此是减灾防灾的重要内容，其中心环节是通过直接观察和仪器测量记录地质灾害发生前各种前兆现象的变化过程和地质灾害发生后的活动过程。

[0003] 公开号为CN110969809A的中国发明专利公开了一种便携式地质灾害监测装置，包括设备箱，可拆卸固定于安装座，安装座底端通过连杆可拆卸固定至钻地桩，钻地桩包括钻杆，钻杆两侧设置有倾斜向上的翘片，钻杆顶端螺接有螺母帽，螺母帽通过连杆固定连接至安装座；该发明结构简单轻量化容易携带，同时足够坚实稳定；安装的时候将钻地桩击打进入土层，翘片与土壤摩擦接触，一方面避免钻地桩被拔起，另一方面能够避免沉降，结构简单轻量化容易携带，同时足够坚实稳定。

[0004] 但是以上专利依然存在一些缺陷：1、将钻杆打击进入土层之后，向其中空内部灌注混凝土或者沙子，导致后续需要将设备箱移位时，难以拆除钻杆，且拆除后无法再次使用，影响施工效率，还会造成浪费；2、压实混凝土或者沙子通过通孔进入土层，增加钻杆与土层的摩擦力，不仅如此，由于通孔开设于翘片内侧，增加翘片的水平度，也增加翘片与土层的摩擦力，由于翘片与土层接触面积大，当翘片以面压向土层时会受到极大的阻力，导致其水平度不足，影响钻杆的稳定性。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供便携式地质灾害监测装置，以解决现有技术中需要将设备箱移位时，难以拆除钻杆，且拆除后无法再次使用和当翘片以面压向土层时会受到极大的阻力，导致其水平度不足，影响钻杆的稳定性的技术问题。

[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0007] 本发明提供便携式地质灾害监测装置，包括电气箱和用于安装所述电气箱的定位桩，所述电气箱内设有监测模块、信号模块和电力模块，所述定位桩上呈螺旋阵列设有若干定位槽，所述定位槽内设有安装件，所述安装件内设有能够从其内部向外伸缩的第一插固件，所述第一插固件内设有能够从其内部向外伸缩的第二插固件，所述安装件和所述第二插固件均能够横向插入土层中，所述定位桩内还设有驱动单元，所述第一插固件和所述第二插固件均传动连接于所述驱动单元。

[0008] 优选的，所述安装件内设有安装内腔，所述安装内腔内设有第一活塞，所述第一插固件设于所述第一活塞上，所述第一活塞与所述安装内腔的内壁之间设有第一弹性件，所述安装件上设有液压输入孔。

[0009] 优选的，所述第一插固件内设有若干插固内腔，所述插固内腔内设有第二活塞，所述第二插固件设于所述第二活塞上，第二活塞与所述插固内腔的内壁之间设有第二弹性件，所述第二活塞上设有若干液压连接孔，所述液压连接孔的输入端与所述第一活塞相连接，所述液压连接孔的输出端与所述第二活塞相连接。

[0010] 优选的，所述驱动单元包括设于所述定位桩内的驱动液压管，所述驱动液压管为螺旋式结构，且与若干所述液压输入孔相连接。

[0011] 优选的，所述驱动单元包括设于所述定位桩上的驱动液压缸，所述驱动液压缸内设有驱动油腔，所述驱动油腔的输出端与所述驱动液压管相连接，所述驱动油腔内设有驱动活塞，所述驱动活塞上转动连接有驱动螺纹杆，所述驱动螺纹杆螺纹连接于所述驱动液压缸顶部，所述驱动螺纹杆延伸至所述驱动液压缸顶部的端口上设有驱动手轮。

[0012] 优选的，所述安装件的截面为矩形结构，所述安装件的输出端适配于所述定位槽的开口处。

[0013] 优选的，所述第一插固件的截面为矩形结构，所述第一插固件的输出端适配于所述安装件的输出端。

[0014] 优选的，所述第二插固件的截面为圆形结构，所述第二插固件的输出端适配于所述第一插固件的输出端。

[0015] 优选的，所述定位桩上设有安装台，所述安装台包括套设于所述定位桩上的安装环、设于所述安装环上的支撑杆和设于所述支撑杆上的安装座，所述安装环螺栓连接于所述定位桩。

[0016] 优选的，所述电气箱螺栓连接于所述安装座。

[0017] 与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

[0018] 其一，本发明的便携式地质灾害监测装置，将定位桩放入土层中预挖的安装孔内，然后通过驱动单元驱动若干第一插固件呈螺旋阵列插入土层中，同时若干第二插固件同步横向插入土层中，即可使定位桩稳定的安装在土层中，防止定位桩发生倾斜、沉降和被外力撞倒等问题，保证了监测模块监测该地点地质灾害信息的稳定性，需要将电气箱于预定地点拆除时，通过驱动单元驱动若干第一插固件复位至安装件内部，同时若干第二插固件同步复位至第一插固件内部，即可方便快捷的将定位桩从土层中取出，降低操作的难度，同时避免强行将定位桩从土层中取出而对定位桩造成损伤，安装和拆除都很方便，在需要将设备箱移位时，可以将钻杆快速拆除后再安装于新的安装位置，有效的提高了工作效率。

[0019] 其二，本发明的便携式地质灾害监测装置，若干第一插固件呈螺旋阵列插入土层内，可以使定位桩通过若干第一插固件增加与土层接触面积，增加定位桩在土层中的稳定性，若干第二插固件在若干第一插固件呈螺旋阵列插入土层内时同步横向插入土层中，可以使定位桩通过若干第二插固件进一步增加与土层接触面积，进一步增加第一插固件在土层中的稳定性，同时若干第一插固件呈螺旋阵列分布，可以在若干第一插固件增加定位桩与土层接触面积达到最大的同时使定位桩保持周向受力均匀，再进一步增加定位桩在土层中的稳定性。

[0020] 其三，本发明的便携式地质灾害监测装置，第二插固件的截面小于第一插固件的截面，即在第二插固件和第一插固件横向插入土层内时，二者整体构成锥形结构，进一步减小了第二插固件和第一插固件横向插入土层内时所受的阻力。

附图说明

[0021] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0022] 附图中：

[0023] 图1为本发明便携式地质灾害监测装置的第一视角立体结构示意图；

[0024] 图2为本发明便携式地质灾害监测装置的第二视角立体结构示意图；

[0025] 图3为本发明安装件和驱动液压管的连接结构示意图；

[0026] 图4为本发明图3的局部结构示意图；

[0027] 图5为本发明安装件的立体结构示意图；

[0028] 图6为本发明图5的局部剖视结构示意图；

[0029] 图7为本发明图6的A处放大结构示意图；

[0030] 图8为本发明定位桩的俯视剖视结构示意图；

[0031] 图9为本发明驱动液压管和驱动液压缸的局部连接剖视结构示意图；

[0032] 图10为本发明电气箱剖视结构示意图。

[0033] 图中：

[0034] 1、电气箱；11、监测模块；12、信号模块；13、电力模块；2、定位桩；21、定位槽；3、安装件；31、安装内腔；32、第一活塞；33、第一弹性件；34、液压输入孔；4、第一插固件；41、插固内腔；42、第二活塞；43、第二弹性件；44、液压连接孔；5、第二插固件；6、驱动液压管；7、驱动液压缸；71、驱动油腔；72、驱动活塞；73、驱动螺纹杆；74、驱动手轮；81、安装环；82、支撑杆；83、安装座。

具体实施方式

[0035] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0036] 通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

[0037] 基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0038] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0039] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0040] 请参阅图1至图10，本发明提供便携式地质灾害监测装置，包括电气箱1和用于安装电气箱1的定位桩2，电气箱1内设有监测模块11、信号模块12和电力模块13，结合图2所示，定位桩2上呈螺旋阵列设有若干定位槽21，结合图1所示，定位槽21内设有安装件3，安装件3内设有能够从其内部向外伸缩的第一插固件4，第一插固件4内设有能够从其内部向外伸缩的第二插固件5，安装件3和第二插固件5均能够横向插入土层中，定位桩2内还设有驱动单元，第一插固件4和第二插固件5均传动连接于驱动单元。

[0041] 结合图10所示，电气箱1内部的监测模块11用于监测地质灾害信息，信号模块12用于将地质灾害信息传输至后台，电力模块13用于为监测模块11和信号模块12提供电力。

[0042] 在需要将电气箱1安装于预定地点来监测地质灾害信息时，首先将定位桩2放入土层中预挖的安装孔内，然后通过驱动单元驱动若干第一插固件4呈螺旋阵列插入土层中，同时若干第二插固件5同步横向插入土层中，即可使定位桩2稳定的安装在土层中，防止定位桩2发生倾斜、沉降和被外力撞倒等问题，保证了监测模块11监测该地点地质灾害信息的稳定性，防止因定位桩2稳定性不足而导致监测模块11监测数据出现偏差。

[0043] 需要将电气箱1于预定地点拆除时，通过驱动单元驱动若干第一插固件4复位至安装件3内部，同时若干第二插固件5同步复位至第一插固件4内部，即可方便快捷的将定位桩2从土层中取出，降低操作的难度，同时避免强行将定位桩2从土层中取出而对定位桩2造成损伤。

[0044] 结合图3和图4，若干第一插固件4呈螺旋阵列插入土层内，可以使定位桩2通过若干第一插固件4增加与土层接触面积，增加定位桩2在土层中的稳定性，若干第二插固件5在若干第一插固件4呈螺旋阵列插入土层内时同步横向插入土层中，可以使定位桩2通过若干第二插固件5进一步增加与土层接触面积，进一步增加第一插固件4在土层中的稳定性，同时若干第一插固件4呈螺旋阵列分布，可以在若干第一插固件4增加定位桩2与土层接触面积达到最大的同时使定位桩2保持周向受力均匀，再进一步增加定位桩2在土层中的稳定性。

[0045] 如图5、图6、图7和图8所示，安装件3内设有安装内腔31，安装内腔31内设有第一活塞32，第一插固件4设于第一活塞32上，第一活塞32与安装内腔31的内壁之间设有第一弹性件33，安装件3上设有液压输入孔34，以便于驱动单元将液压介质从液压输入孔34输入至安装内腔31内，同时驱动第一活塞32带动第一插固件4向安装件3外部延伸插入土层内，此时第一活塞32施加作用力于第一弹性件33使其形变。

[0046] 如图5、图6、图7和图8所示，第一插固件4内设有若干插固内腔41，插固内腔41内设有第二活塞42，第二插固件5设于第二活塞42上，第二活塞42与插固内腔41的内壁之间设有第二弹性件43，第二活塞42上设有若干液压连接孔44，液压连接孔44的输入端与第一活塞32相连接，液压连接孔44的输出端与第二活塞42相连接，以便于驱动单元将液压介质从液压输入孔34输入至安装内腔31内时，使液压介质从液压连接孔44输送至插固内腔41内，同时驱动第二活塞42带动第二插固件5向第一插固件4外部延伸插入土层内，此时第二活塞42施加作用力于第二弹性件43使其形变。

[0047] 如图1、图2和图9所示，驱动单元包括设于定位桩2内的驱动液压管6和设于定位桩2上的驱动液压缸7，驱动液压管6为螺旋式结构，且与若干液压输入孔34相连接，驱动液压缸7内设有驱动油腔71，驱动油腔71的输出端与驱动液压管6相连接，驱动油腔71内设有驱动活塞72，驱动活塞72上转动连接有驱动螺纹杆73，驱动螺纹杆73螺纹连接于驱动液压缸7顶部，驱动螺纹杆73延伸至驱动液压缸7顶部的端口上设有驱动手轮74，以便于通过旋转驱动手轮74带动驱动螺纹杆73转动时，同步带动驱动活塞72将驱动油腔71内的液压介质挤压进驱动液压管6内，以使若干第一插固件4向安装件3外部延伸插入土层内，同时使若干第一插固件4上的第二插固件5向第一插固件4外部延伸插入土层内。

[0048] 进一步的，当定位桩2上某个第一插固件4向安装件3外部延伸插入土层内，遇到土层中的金属和石块等硬物时，由于所有的安装内腔31均通过液压输入孔34连接于驱动液压管6，所以该第一插固件4会保持抵接于硬物，且不会影响其余的第一插固件4向安装件3外部延伸插入土层内，以便于使定位桩2通过其余的第一插固件4增加与土层接触面积。

[0049] 同理，当第一插固件4上某个第二插固件5向第一插固件4外部延伸插入土层内，遇到土层中的金属和石块等硬物时，由于该第一插固件4上所有的插固内腔41均通过液压连接孔44连接于安装内腔31，所以该第二插固件5会保持抵接于硬物，且不会影响其余的第二插固件5向第一插固件4外部延伸插入土层内，以便于使定位桩2通过其余的第二插固件5增加与土层接触面积。

[0050] 如图2、图3和图4所示，安装件3的截面为矩形结构，安装件3的输出端适配于定位槽21的开口处，即安装件3的输出端为凸型结构，当第一插固件4向安装件3外部延伸时可以增加二者的接触面积，以便于增加第一插固件4与安装件3之间的稳定性。

[0051] 如图2、图3和图4所示，第一插固件4的截面为矩形结构，第一插固件4的输出端适配于安装件3的输出端，即第一插固件4的输出端为凸型结构，当第二插固件5向第一插固件4外部延伸时可以增加二者的接触面积，以便于增加第二插固件5与第一插固件4之间的稳定性，同时第一插固件4的输出端为凸型结构，以便于第一插固件4向安装件3外部延伸时插入土层中。

[0052] 如图2、图3和图4所示，第二插固件5的截面为圆形结构，第二插固件5的输出端适配于第一插固件4的输出端，即第二插固件5的输出端为锥型结构，以便于第一插固件4向安装件3外部延伸时插入土层中。

[0053] 进一步的，第二插固件5的截面小于第一插固件4的截面，即在第二插固件5和第一插固件4横向插入土层内时，二者整体构成锥形结构，进一步减小了第二插固件5和第一插固件4横向插入土层内时所受的阻力。

[0054] 如图1和图2所示，定位桩2上设有安装台，安装台包括套设于定位桩2上的安装环81、设于安装环81上的支撑杆82和设于支撑杆82上的安装座83，安装环81螺栓连接于定位桩2，电气箱1螺栓连接于安装座83，便于在定位桩2放入土层中预挖的安装孔内后，将安装环81螺栓连接于定位桩2上，再将电气箱1螺栓连接于安装座83上，降低安装定位桩2和通过驱动单元驱动若干第一插固件4和若干第二插固件5插入土层时的难度，且便于后续拆卸和运输。

[0055] 需要将电气箱1于预定地点拆除时，旋转驱动手轮74带动驱动螺纹杆73反向转动，驱动螺纹杆73同步带动驱动活塞72将驱动液压管6内的液压介质吸进驱动油腔71内，以使若干第一插固件4在液压介质的吸力和第一弹性件33恢复形变的作用力下复位至安装件3内部，同时使第一插固件4上的若干第二插固件5在液压介质的吸力和第二弹性件43恢复形变的作用力下复位至第一插固件4内部，以便于将定位桩2方便快捷的从土层中取出。

[0056] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。