CN112798330A - 一种路面钻孔取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种路面钻孔取样装置，包括移动台，所述移动台上设有推动机构，推动机构一侧设有盛放机构，盛放机构一侧设有支撑机构，所述移动台上设有定位钻孔机构，定位钻孔机构一侧设有降尘机构。本发明的有益效果是，在取芯钻头钻孔时，通过麻花钻头将此装置固定，防止其发生晃动，保证取芯的质量，在取芯时，环形升降板先落在地面上，可防止尘土飞扬。

Description

一种路面钻孔取样装置

技术领域

本发明涉及道路施工设备技术领域，更具体的说，涉及一种路面钻孔取样装置。

背景技术

在道路建设完毕后，需要对道路进行检测，在检测时，一般通过电机带动取芯钻头转动，对道路钻孔，并将钻出的路芯取出后进行检测。

在专利CN201920695809.9-一种移动式路面钻孔取芯机装置中，通过设置升降机构和支撑腿机构，在不同状态下使用不同的支撑形式，既能够使用钻孔时对稳固性的要求，又能满足移动时易推动的的要求，能够单人进行操作，节省了人力。

但是其在使用时存在一些问题，其在对道路钻孔时，由于无法将此装置与地面连接，会导致振动过大，容易使得钻孔时发生偏移，并且在钻孔时，会导致尘土飞扬，使用不方便。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种路面钻孔取样装置。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种路面钻孔取样装置，包括移动台，所述移动台上设有推动机构，推动机构一侧设有盛放机构，盛放机构一侧设有支撑机构，所述移动台上设有定位钻孔机构，定位钻孔机构一侧设有降尘机构，

所述定位钻孔机构包括固定安装在移动台上表面的支撑架，支撑架上方设有转动柱，转动柱两端安装有第一滚动轴承，第一滚动轴承两侧安装有连接杆，支撑架上表面两侧安装有支撑柱，连接杆一端与支撑柱固定连接，转动柱下端安装有第一齿轮，第一齿轮一侧设有减速电机，减速电机安装在支撑柱内侧，减速电机旋转端安装有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合，转动柱下端开有方形凹槽，转动柱下方设有丝杠，丝杠上端安装有方形连接柱，方形连接柱上端伸到方形凹槽内，支撑架上开有圆孔，圆孔内安装有丝杠套筒，丝杠下端穿过丝杠套筒伸到支撑架下端，丝杠下端安装有连接轴，连接轴下端安装有取芯钻头，连接轴下端安装有第二滚动轴承，第二滚动轴承外侧安装有升降台，升降台上开有多个导向孔，移动台上安装有多个导向柱，导向柱上端穿过导向孔伸到升降台上方，升降台上开有四个圆口，圆口内安装有第三滚动轴承，升降台一侧设有四个升降杆，升降杆安装在第三滚动轴承上，升降杆上端安装有第三齿轮，连接轴下端安装有第四齿轮，第四齿轮和第三齿轮啮合，升降杆下端安装有麻花钻头，移动台上开有方形开孔，

所述降尘机构包括固定安装升降台下表面的环形防护台，环形防护台下端开有环形凹槽，环形凹槽内设有环形升降板，环形凹槽下端安装有拦截板，环形升降板上端安装有防护板，防护板上表面安装有连接弹簧，取芯钻头外侧套装有防护套筒，防护套筒下端和环形升降板内侧表面通过固定柱连接，移动台上表面一侧安装有盛水箱，盛水箱下端一侧安装有出水管，出水管一侧设有洒水筒，洒水筒下端一侧安装有第一单向阀，出水管一端和第一单向阀固定连接，洒水筒下端另一侧安装有第二单向阀，洒水筒内设有升降活塞，升降活塞上方设有L形推动柱，L形推动柱一端与升降台一侧表面固定连接，第二单向阀出水端安装有多通管，环形升降板下端开有四个第一固定孔，第一固定孔处安装有第一喷头，环形防护台上端开有第二固定孔，第二固定孔处安装有第二喷头，多通管的多个出口端分别与第一喷头和第二喷头进口端固定连接。

所述方形连接柱上设有刻度线。

所述环形升降板和防护套筒下表面安装有防护垫。

所述第一喷头与麻花钻头位置一一对应，所述第一喷头喷水端指向麻花钻头的位置，所述第二喷头的出水端指向取芯钻头的位置。

所述推动机构包括固定安装在移动台下表面四个角的万向轮，移动台上表面一侧通过合页连接有两个转动杆，两个转动杆通过固定杆连接，固定杆外侧套装有转动圆筒，转动杆下端一侧设有倾斜支撑块，倾斜支撑块固定安装在移动台上。

所述盛放机构包括固定安装在移动台上表面的盛放箱，盛放箱上端一侧通过合页连接有挡盖，盛放箱内安装有多个横向隔板，横向隔板之间安装有多个纵向隔板。

所述横向隔板和纵向隔板之间形成一个个盛放空间，盛放空间内放置有标记卡片。

所述支撑机构包括位于移动台四个角处的螺纹通孔，螺纹通孔内设有升降螺杆，升降螺杆上表面安装有转动把手，升降螺杆下表面安装有转动轴，转动轴下方设有支撑腿，支撑腿上表面安装有第四滚动轴承，转动轴下端插入第四滚动轴承内。

利用本发明的技术方案制作的一种路面钻孔取样装置，通过减速电机可带动转动柱转动，并通过方形凹槽和方形连接柱可带动丝杠转动，丝杠可在丝杠套筒内转动，可使其上下移动，并通过取芯钻头对地面钻孔，在钻孔前，通过齿轮间的传动，可带动麻花钻头先转动，并对地面钻孔，从而可在取芯钻头钻孔时，通过麻花钻头将此装置固定，防止其发生晃动，保证取芯的质量，在取芯时，环形升降板先落在地面上，可防止尘土飞扬，在钻孔时，还可通过喷头喷水，防止钻头过热，保证此装置的使用寿命。

附图说明

图1是本发明所述一种路面钻孔取样装置的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是图1中B处的局部放大图；

图4是图1中C处的局部放大图；

图5是图1中D处的局部放大图；

图6是图1中E处的局部放大图；

图7是本发明所述盛放机构的局部示意图；

图8是本发明所述方形连接柱与刻度线的位置关系示意图；

图9是本发明所述支撑机构的局部示意图；

图中，1、移动台；2、支撑架；3、转动柱；4、第一滚动轴承；5、连接杆；6、支撑柱；7、第一齿轮；8、减速电机；9、第二齿轮；10、方形凹槽；11、丝杠；12、方形连接柱；13、圆孔；14、丝杠套筒；15、连接轴；16、取芯钻头；17、第二滚动轴承；18、升降台；19、导向孔；20、导向柱；21、圆口；22、第三滚动轴承；23、升降杆；24、第三齿轮；25、第四齿轮；26、麻花钻头；27、方形开孔；28、环形防护台；29、环形凹槽；30、环形升降板；31、拦截板；32、防护板；33、连接弹簧；34、防护套筒；35、固定柱；36、盛水箱；37、出水管；38、洒水筒；39、第一单向阀；40、第二单向阀；41、升降活塞；42、L形推动柱；43、多通管；44、第一固定孔；45、第一喷头；46、第二固定孔；47、第二喷头；48、刻度线；49、防护垫；50、万向轮；51、转动杆；52、固定杆；53、转动圆筒；54、倾斜支撑块；55、盛放箱；56、挡盖；57、横向隔板；58、纵向隔板；59、盛放空间；60、标记卡片；61、螺纹通孔；62、升降螺杆；63、转动把手；64、转动轴；65、支撑腿；66、第四滚动轴承。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-9所示，在本实施方案中：

在本设备中，此设备通过与外部电源连接进行供电，外部电源通过与控制器、减速电机8电性连接进行供电，控制器的型号为FX3U-32MR型号的PLC控制器，控制器的控制信号输出端与伺服电机8电性连接，从而控制设备的运行。

本申请的创造点在于定位钻孔机构的结构设计，结合附图1、附图2、附图4，定位钻孔机构包括固定安装在移动台1上表面的支撑架2，支撑架2上方设有转动柱3，转动柱3两端安装有第一滚动轴承4，第一滚动轴承4两侧安装有连接杆5，支撑架2上表面两侧安装有支撑柱6，连接杆5一端与支撑柱6固定连接，转动柱3下端安装有第一齿轮7，第一齿轮7一侧设有减速电机8，减速电机8安装在支撑柱6内侧，减速电机8旋转端安装有第二齿轮9，第二齿轮9与第一齿轮7啮合，转动柱3下端开有方形凹槽10，转动柱3下方设有丝杠11，丝杠11上端安装有方形连接柱12，方形连接柱12上端伸到方形凹槽10内，支撑架2上开有圆孔13，圆孔13内安装有丝杠套筒14，丝杠11下端穿过丝杠套筒14伸到支撑架2下端，丝杠11下端安装有连接轴15，连接轴15下端安装有取芯钻头16，连接轴15下端安装有第二滚动轴承17，第二滚动轴承17外侧安装有升降台18，升降台18上开有多个导向孔19，移动台1上安装有多个导向柱20，导向柱20上端穿过导向孔19伸到升降台18上方，升降台18上开有四个圆口21，圆口21内安装有第三滚动轴承22，升降台18一侧设有四个升降杆23，升降杆23安装在第三滚动轴承22上，升降杆23上端安装有第三齿轮24，连接轴15下端安装有第四齿轮25，第四齿轮25和第三齿轮24啮合，升降杆23下端安装有麻花钻头26，移动台1上开有方形开孔27，可在取芯钻头16对道路钻孔前，先通过麻花钻头26对地面钻孔，可对取芯钻头16进行定位，防止此装置晃动，保证所取样本的质量；

本申请的创造点在于降尘机构的结构设计，结合附图1、附图2、附图3，降尘机构包括固定安装升降台18下表面的环形防护台28，环形防护台28下端开有环形凹槽29，环形凹槽29内设有环形升降板30，环形凹槽29下端安装有拦截板31，环形升降板30上端安装有防护板32，防护板32上表面安装有连接弹簧33，取芯钻头16外侧套装有防护套筒34，防护套筒34下端和环形升降板30内侧表面通过固定柱35连接，移动台1上表面一侧安装有盛水箱36，盛水箱36下端一侧安装有出水管37，出水管37一侧设有洒水筒38，洒水筒38下端一侧安装有第一单向阀39，出水管37一端和第一单向阀39固定连接，洒水筒38下端另一侧安装有第二单向阀40，洒水筒38内设有升降活塞41，升降活塞41上方设有L形推动柱42，L形推动柱42一端与升降台18一侧表面固定连接，第二单向阀40出水端安装有多通管43，环形升降板30下端开有四个第一固定孔44，第一固定孔44处安装有第一喷头45，环形防护台28上端开有第二固定孔46，第二固定孔46处安装有第二喷头47，多通管43的多个出口端分别与第一喷头45和第二喷头47进口端固定连接，可在钻孔时，先让环形升降板30和防护套筒34落在地面上，防止钻孔时尘土飞扬，并且可通过喷头洒水，对钻头进行降温。

本设备的工作原理为：由工作人员将转动杆51拉动并旋转到倾斜支撑块54上端，通过固定杆52和转动圆筒53将移动台1拉动或推动到指定位置，万向轮50可减小移动台1移动时的摩擦力，移动到指定地点之后，将万向轮50上的刹车片锁住，由工作人员抓住转动把手63，并带动升降螺杆62正转，升降螺杆62在螺纹通孔61内正转，可使得升降螺杆62位置下降，并带动支撑腿65位置降低，当支撑腿65落到地面上之后，继续转动升降螺杆62，支撑腿65受到地面的摩擦力不会转动，转动轴64在第四滚动轴承66内转动，可便于升降螺杆62继续转动，从而可便于将移动台1支撑起来，

在使用时，接通电源，由工作人员启动减速电机8正转，减速电机8可带动第二齿轮9转动，第二齿轮9和第一齿轮7啮合，可带动第一齿轮7、转动柱3转动，在转动柱3转动时，通过方形凹槽10和方形连接柱12的连接，可带动丝杠11转动，丝杠11和丝杠套筒14通过螺纹连接，可使得丝杠11在减速电机8正转时，丝杠11向下方移动且转动，丝杠11在向下方移动时，可带动升降台18向下方移动，升降台18向下方移动时，通过导向柱20和导向孔19可保证升降台18的移动方向，在升降台18下降时，可使得环形防护台28、环形升降板30下降，当环形升降板30下端穿过方形开孔27落到地面上时，可使得防护套筒34下端落到地面上，从而可对要钻孔的位置进行防护，当升降台18继续下降时，可使得环形防护台28下降，环形升降板30上端向环形凹槽29的上端移动，从而可便于升降台18下降，在环形升降板30上升到最高时，可将连接弹簧33压缩，

在升降台18下降时，丝杠11可带动连接轴15下降且转动，从而可带动第四齿轮25转动，第四齿轮25和第三齿轮24啮合，从而可带动升降杆23转动，升降杆23带动麻花钻头26转动，当升降台18下降时，麻花钻头26下端落到地面上，并对地面钻孔，钻出一定深度后，取芯钻头16落到地面上，并位于防护套筒34内，环形升降板30可防止麻花钻头26钻出的灰尘飞扬到外侧，防护套筒34可防止麻花钻头26钻出的尘土飞溅到取芯钻头16下方，取芯钻头16通过连接轴15的连接转动，并对地面钻孔，通过麻花钻头26和升降杆23的定位，可防止取芯钻头16晃动，从而可保证取样质量，

在升降台18下降时，通过L形推动柱42可带动升降活塞41向下方移动，并将洒水筒38内的水通过第二单向阀40排出，第一单向阀39可防止水回流到盛水箱36内，洒水筒38内的水通过第二单向阀40、多通管43可喷到第一喷头45和第二喷头47处，从而可将水喷洒到麻花钻头26和取芯钻头16处，对其进行降温，延长使用寿命，

在钻孔完毕后，启动减速电机8反转，可通过第二齿轮9与第一齿轮7的啮合，带动转动柱3反转，通过方形凹槽10与方形连接柱12的连接，可带动丝杠11反转，从而使得丝杠11、升降台18上升，并带动环形防护台28、环形防护板30、取芯钻头16、麻花钻头26上升，连接弹簧33可将环形防护板30向下方推动，防止环形防护板30被卡住，拦截板31和防护板32可防止环形升降板30掉落，从而可使得此装置恢复原位，在升降台18上升时，可带动L形推动柱42上升，并将升降活塞41向上方拉动，可将盛水箱36内的水通过出水管37和第一单向阀39抽取到洒水筒38内，便于存水，

当此工作完毕后，通过反转转动把手63，可将升降螺杆62转动，并使其位置升高，使得支撑腿65离开地面，使得万向轮50落到地面上，松开刹车片，可便于将此装置移动，对下一个位置进行钻孔，此位置的样本在取出之后，由工作人员打开挡盖56，将样本放置在盛放空间59内，并在标记卡片60上写下此样本的信息，然后盖上挡盖56，完成一次取样。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种路面钻孔取样装置，包括移动台(1)，所述移动台(1)上设有推动机构，推动机构一侧设有盛放机构，盛放机构一侧设有支撑机构，其特征在于，所述移动台(1)上设有定位钻孔机构，定位钻孔机构一侧设有降尘机构，

所述定位钻孔机构包括固定安装在移动台(1)上表面的支撑架(2)，支撑架(2)上方设有转动柱(3)，转动柱(3)两端安装有第一滚动轴承(4)，第一滚动轴承(4)两侧安装有连接杆(5)，支撑架(2)上表面两侧安装有支撑柱(6)，连接杆(5)一端与支撑柱(6)固定连接，转动柱(3)下端安装有第一齿轮(7)，第一齿轮(7)一侧设有减速电机(8)，减速电机(8)安装在支撑柱(6)内侧，减速电机(8)旋转端安装有第二齿轮(9)，第二齿轮(9)与第一齿轮(7)啮合，转动柱(3)下端开有方形凹槽(10)，转动柱(3)下方设有丝杠(11)，丝杠(11)上端安装有方形连接柱(12)，方形连接柱(12)上端伸到方形凹槽(10)内，支撑架(2)上开有圆孔(13)，圆孔(13)内安装有丝杠套筒(14)，丝杠(11)下端穿过丝杠套筒(14)伸到支撑架(2)下端，丝杠(11)下端安装有连接轴(15)，连接轴(15)下端安装有取芯钻头(16)，连接轴(15)下端安装有第二滚动轴承(17)，第二滚动轴承(17)外侧安装有升降台(18)，升降台(18)上开有多个导向孔(19)，移动台(1)上安装有多个导向柱(20)，导向柱(20)上端穿过导向孔(19)伸到升降台(18)上方，升降台(18)上开有四个圆口(21)，圆口(21)内安装有第三滚动轴承(22)，升降台(18)一侧设有四个升降杆(23)，升降杆(23)安装在第三滚动轴承(22)上，升降杆(23)上端安装有第三齿轮(24)，连接轴(15)下端安装有第四齿轮(25)，第四齿轮(25)和第三齿轮(24)啮合，升降杆(23)下端安装有麻花钻头(26)，移动台(1)上开有方形开孔(27)，

所述降尘机构包括固定安装升降台(18)下表面的环形防护台(28)，环形防护台(28)下端开有环形凹槽(29)，环形凹槽(29)内设有环形升降板(30)，环形凹槽(29)下端安装有拦截板(31)，环形升降板(30)上端安装有防护板(32)，防护板(32)上表面安装有连接弹簧(33)，取芯钻头(16)外侧套装有防护套筒(34)，防护套筒(34)下端和环形升降板(30)内侧表面通过固定柱(35)连接，移动台(1)上表面一侧安装有盛水箱(36)，盛水箱(36)下端一侧安装有出水管(37)，出水管(37)一侧设有洒水筒(38)，洒水筒(38)下端一侧安装有第一单向阀(39)，出水管(37)一端和第一单向阀(39)固定连接，洒水筒(38)下端另一侧安装有第二单向阀(40)，洒水筒(38)内设有升降活塞(41)，升降活塞(41)上方设有L形推动柱(42)，L形推动柱(42)一端与升降台(18)一侧表面固定连接，第二单向阀(40)出水端安装有多通管(43)，环形升降板(30)下端开有四个第一固定孔(44)，第一固定孔(44)处安装有第一喷头(45)，环形防护台(28)上端开有第二固定孔(46)，第二固定孔(46)处安装有第二喷头(47)，多通管(43)的多个出口端分别与第一喷头(45)和第二喷头(47)进口端固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种路面钻孔取样装置，其特征在于，所述方形连接柱(12)上设有刻度线(48)。

3.根据权利要求1所述的一种路面钻孔取样装置，其特征在于，所述环形升降板(30)和防护套筒(34)下表面安装有防护垫(49)。

4.根据权利要求1所述的一种路面钻孔取样装置，其特征在于，所述第一喷头(45)与麻花钻头(26)位置一一对应，所述第一喷头(45)喷水端指向麻花钻头(26)的位置，所述第二喷头(47)的出水端指向取芯钻头(16)的位置。

5.根据权利要求1所述的一种路面钻孔取样装置，其特征在于，所述推动机构包括固定安装在移动台(1)下表面四个角的万向轮(50)，移动台(1)上表面一侧通过合页连接有两个转动杆(51)，两个转动杆(51)通过固定杆(52)连接，固定杆(52)外侧套装有转动圆筒(53)，转动杆(51)下端一侧设有倾斜支撑块(54)，倾斜支撑块(54)固定安装在移动台(1)上。

6.根据权利要求1所述的一种路面钻孔取样装置，其特征在于，所述盛放机构包括固定安装在移动台(1)上表面的盛放箱(55)，盛放箱(55)上端一侧通过合页连接有挡盖(56)，盛放箱(55)内安装有多个横向隔板(57)，横向隔板(57)之间安装有多个纵向隔板(58)。

7.根据权利要求6所述的一种路面钻孔取样装置，其特征在于，所述横向隔板(57)和纵向隔板(58)之间形成一个个盛放空间(59)，盛放空间(59)内放置有标记卡片(60)。

8.根据权利要求1所述的一种路面钻孔取样装置，其特征在于，所述支撑机构包括位于移动台(1)四个角处的螺纹通孔(61)，螺纹通孔(61)内设有升降螺杆(62)，升降螺杆(62)上表面安装有转动把手(63)，升降螺杆(62)下表面安装有转动轴(64)，转动轴(64)下方设有支撑腿(65)，支撑腿(65)上表面安装有第四滚动轴承(66)，转动轴(64)下端插入第四滚动轴承(66)内。

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