CN114016944B - 用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，包括钻取机构、卡接机构、更换机构和调节机构；所述钻取机构位于所述更换机构的一侧，所述卡接机构位于所述钻取机构的顶部，所述钻取机构、卡接机构和所述更换机构均位于所述调节机构上；本发明可以通过转动第一丝杠使得调节板适用于不同大小直径转杆的传送，在进行拔出钻杆时卡柱与卡槽脱离卡接，限位板与向上位移的钻杆进行接触，当钻杆向下位移时，此时在转轴的作用下对钻杆进行限位，使得其只能向上进行位移，起到限制钻杆向下位移的作用，使得本装置能够便于对钻杆进行拔出，不需要钻杆顶部吊机的拆卸、吊走而后安装、拔出的步骤，节约了钻杆取出的步骤，减少了工作效率。

Description

用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置

技术领域

本发明涉及钻探取芯技术领域。具体地说是用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置。

背景技术

目前在进行钻孔工作时，钻进较深时，更换钻杆需要先拆除顶部的钻杆而后进行更换，非常麻烦，且完成钻孔取芯以后，对于较长钻杆拔出时，需要将钻杆拆卸，而后对需要拔出的钻杆再次安装拔出，使得使用时步骤较为繁琐，造成其工作效率下降，且容易造成钻杆滑落钻孔内，使得钻杆遗失，使用的钻进取芯装置不能适用于不同地形的钻进，且不能调节钻孔的角度，因此亟需一种解决上述问题的装置。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种便于拔出钻杆且能够适用于不同地形钻进的用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，包括钻取机构、卡接机构、更换机构和调节机构；所述钻取机构位于所述更换机构的一侧，所述卡接机构位于所述钻取机构的顶部，所述钻取机构、卡接机构和所述更换机构均位于所述调节机构上。

上述用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，所述钻取机构包括滑动筒、滑动块、支撑架、第一滑槽、转动杆、调节杆、调节板、第一丝杠、滑块、限制箱、钻杆、固定箱、固定弹簧、固定杆、转轴、转板、限位块、摩擦层、连接环、拉杆、卡槽、卡箱、卡柱、卡接弹簧、清理箱、伸缩弹簧、清理板和收集箱；所述滑动筒的数量为两个，两个所述滑动筒相对转动，所述滑动块的一侧面与所述滑动筒的轴心连接，所述滑动块滑动连接在所述支撑架内部的所述第一滑槽的内部，所述转动杆转动连接在所述滑动块一端内部，所述转动杆的数量为两根，两根所述转动杆的一端通过传送带连接，所述调节杆的一端穿过所述滑动筒侧壁的内部，且与所述调节板的一侧面连接，所述调节板位于所述滑动筒的内部，所述调节杆的另一端与所述支撑架的侧壁抵顶，所述滑块位于所述支撑架一端底部的内部，且所述滑块滑动连接在所述第一丝杠的外壁上； 所述钻杆穿过两相对所述滑动筒的间隙处和所述限制箱的内部，所述固定箱固定安装在所述限制箱的内部，所述固定箱的数量为两个或两个以上，所述固定弹簧的一端与所述限制箱内部的侧壁固定连接，所述固定弹簧的另一端与所述固定杆的一端固定连接，且所述固定弹簧位于所述固定箱的内部，所述固定杆的一端与所述转轴连接，所述转轴同时与转板的一端连接，转轴的转动方向能以向上，当时向下转动时只能使得摩擦层与转板之间为同一平面上，进而对钻杆起到限位作用，所述转板的另一端与所述限位块的一端面固定连接，所述限位块的另一端面与所述摩擦层的一端面固定连接，所述摩擦层的另一端面能与所述钻杆的外表面接触，所述连接环固定安装在所述固定杆的外表面，所述连接环穿过所述固定箱的内壁且与所述拉杆的一端固定连接，所述卡槽位于所述拉杆的外表面，所述卡槽的数量为两个，所述拉杆的另一端穿过所述限制箱的内壁，所述卡箱固定安装在所述限制箱的一侧壁，所述卡接弹簧的一端与所述卡箱的内顶壁固定连接，所述卡接弹簧的另一端与所述卡箱的内底壁固定连接，所述卡柱穿过所述卡接弹簧的内部，且所述卡柱能与任一所述卡槽进行卡接；所述清理箱位于所述限制箱的内部，所述伸缩弹簧的一端与所述清理箱内部的侧壁固定连接，所述伸缩弹簧的另一端与所述清理板的一侧面固定连接，所述清理板的另一侧面能与所述钻杆接触，所述收集箱位于所述清理箱的底部，且位于所述限制箱的内底壁；通过滑动筒的设置，能够实现对钻杆的进行向上的传送，同时能以通过转动第一丝杠使得调节板适用于不同大小直径转杆的传送，在进行拔出钻杆时卡柱与卡槽脱离卡接，限位板与向上位移的钻杆进行接触，当钻杆向下位移时，此时在转轴的作用下对钻杆进行限位，使得其只能向上进行位移，起到限制钻杆向下位移的作用，使得本装置能够便于对钻杆进行拔出，不需要进行钻杆顶部吊机的拆卸、吊走而后安装、拔出的步骤，节约了钻杆取出的步骤，减少了工作效率，同时能够防止进行拔杆时，钻杆因上部拆卸固定不及时或者固定不牢固，导致的钻杆滑入钻孔内部的现象，同时在摩擦层和清理板的作用下，能够对钻杆的外表面进行清理，使得拔出的钻杆外表面洁净无污泥等，本发明通过钻进机构的设置，能够快速的对钻杆进行拔出，不需要进行繁琐的步骤，节约了大量的时间，且能够防止钻杆滑落的现象，保证钻杆拔出清洁。

上述用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，所述卡接机构包括卡接箱、内置筒、连接轴、转板、升降杆、卡接头、顶杆、顶板、卡接头、压缩弹簧、循环孔和防滑层；所述内置筒固定安装在所述卡接箱的内部，所述内置筒的外壁与所述卡接箱的内壁之间形成有空腔，所述连接轴位于所述内置筒的内部，所述转板的一端与所述连接轴连接，所述转板的中部通过转动轴与所述内置筒连接，所述转板的另一端穿过所述内置筒的内部位于所述空腔的内部；所述升降杆的一端与所述连接轴抵顶，所述卡块固定安装在所述升降杆的外表面，所述卡块的数量为两块或两块以上，所述顶杆的一端与所述卡块抵顶，所述顶杆的另一端穿过所述内置筒的内壁与所述卡接头的一端固定连接，所述卡接头的另一端能与所述钻杆的内壁接触，所述顶板固定安装在所述顶杆的外表面上，所述压缩弹簧的一端与所述顶板的一侧面固定连接，所述压缩弹簧的另一端与所述内置筒内部的一侧壁固定连接，所述循环孔位于所述卡接箱的顶部，所述防滑层固定安装在所述卡接箱的内壁，通过所述循环孔能进行正循环和反循环钻进；通过卡接机构的设置，能够直接对钻杆进行卡接，使得钻杆能够直接进行拼接使用，便于钻杆的拆卸和安装，节省人力物力，同时通过卡接头与钻杆的内壁进行卡接，通过防滑层与钻杆的外壁接触，防止钻杆出现转动失效的现象，同时能够使得钻杆固定牢固，防止脱落，钻杆的顶部通过转板接触，使得卡接箱在重力的作用，同时在向下的作用力下，钻杆钻进使得卡接头与钻杆之间越来越紧固。

上述用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，所述更换机构包括固定箱、第一齿板、第二齿板、齿轮、固定环、调节螺栓、轴承、第一定位箱、底板、第二滑槽、第二丝杠、第一滑板、第三滑槽、调节轴、第一液压缸、支撑弹簧、固定板、连接套、支撑箱、第二定位箱、拆卸箱、螺纹杆、螺纹筒、驱动箱、驱动辊和吸附圈；所述第一齿板位于所述固定箱内部的一端，所述第一齿板通过所述齿轮与所述第二齿板啮合连接，所述第一齿板和所述第二齿板的一侧面均与所述固定环的一端固定连接，两个所述固定环相对安装，所述第一齿板的数量为两块，两块所述第一齿板相对安装在所述固定环的两端，所述固定环的外表面通过所述轴承与所述调节螺栓的一端连接，且所述调节螺栓的另一端穿过所述固定箱的内部，所述第一定位箱固定安装在所述固定箱的一端，所述支撑弹簧的一端与所述固定箱内部的另一端的内壁固定连接，所述支撑弹簧的另一端与所述固定板的一端面固定连接，所述固定板位于所述固定箱内部的另一端；所述滑动筒位于所述底板内部的中部，所述第二滑槽位于所述底板一端的内部，所述第一滑板的一端滑动连接在所述第二滑槽的内部，所述第二丝杠穿过所述第一滑板位于所述第二滑槽内部的一端且转动连接在所述第二滑槽的内部，所述第三滑槽位于所述第一滑板的内部，所述支撑箱的一侧壁滑动连接在所述第三滑槽的内部，所述支撑箱的一端通过调节轴与所述固定箱的一端连接，所述支撑箱的另一端通过所述连接套的一端与所述固定箱的外表面连接，所述连接套的另一端与所述第一液压缸的输出端固定连接；所述拆卸箱固定安装在所述底板上表面的中部，所述第二定位箱固定安装在所述拆卸箱的上表面，所述螺纹杆的一端穿过所述拆卸箱和所述螺纹筒的内部与所述驱动箱的一侧壁固定连接，所述螺纹筒的固定安装在所述拆卸箱的内侧壁，所述驱动箱的内部转动连接有所述驱动辊，所述吸附圈位于所述驱动辊的外表面，所述驱动辊的数量为两块，两块所述驱动辊相对安装转动；通过更换机构的设置，能够便于进行更换以及安装钻杆，通过齿板的设置，能够使得固定环双向位移，实现对钻杆前端的同轴定位固定，同时固定板能够对后端的钻杆进行固定，而后通过第一定位箱与第二定位箱实现定位，从而实现对钻杆的安装和更换，不需要进行人工的操作，且本发明的固定箱能够使得在进行安装时钻杆顶部与卡接机构实现定位卡接，防止因钻杆长度过长导致的顶部晃动现象，同时本装置更换机构能够适用于不同直径大小以及不同形状钻杆的安装和更换，同时驱动辊能够直接对钻杆的反向进行转动，进而实现对钻杆的拆卸，同时通过第一滑板和第二滑槽的设置，能够对需要连接的钻杆进行上下左右的位移，进而实现对不同高度位置的钻杆进行安装。

上述用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，所述调节机构包括底座、侧板、第二液压缸、连接件、第二滑板、第四滑槽、支撑板、驱动电机、转动轮、插接杆、吸盘、插接箱、伸出杆、连接板、翘板、插接板、钻头和螺纹钻杆；所述侧板通过转动轮转动安装在所述底座的顶部，所述第二液压缸的底部与所述底座的顶部一端固定连接，所述第二液压缸的输出端与所述连接件固定安装，所述第二液压缸为斜向放置，所述连接件固定安装在所述侧板的一侧面，所述连接件的内部能进行转动，所述第二滑板固定安装在所述侧板的另一侧面，所述第四滑槽位于所述第二滑板的内部，所述支撑板的一端滑动连接在所述第四滑槽的内部，所述驱动电机固定安装在所述支撑板另一端的内部，所述卡接箱的顶部与所述驱动电机的输出端固定连接；所述插接杆的一端穿过所述底座的内部，所述吸盘滑动连接在所述插接杆的外壁，所述伸出杆滑动连接在所述插接杆的内部，且所述伸出杆的一端位于所述插接箱的内部，所述插接箱位于所述插接杆的底部，且位于所述吸盘的底部，所述连接板固定安装在所述伸出杆位于所述插接箱内部一端的外壁上，所述翘板位于所述插接箱的内部，所述连接板能与所述翘板的一端抵顶，所述插接板转动连接在所述插接箱的外壁上，所述插接板为直角板，所述插接板的一端能与所述翘板的另一端抵顶，所述钻头的一端与所述螺纹钻杆的一端连接，所述螺纹钻杆的另一端与所述钻杆连接，所述底板的另一端固定安装在所述侧板另一端的外壁上；通过螺纹钻杆的设置，使得钻头与螺纹钻杆的钻孔直径不同，螺纹钻杆钻孔直径大于钻头钻孔直径，对于需要钻进较大直径的钻孔时，能够有效减少钻头的磨损，螺纹钻杆进行二次钻进，扩增钻孔直径，使得钻孔达到预定直径，使得在进行正循环取芯时，水流能够由钻孔的内壁与钻杆外壁流出，使用反循环冲洗时使得水流能够将芯材冲洗到钻孔的底部，进而进行抽出，使得本装置适用于不同方案的钻进取芯，同时本发明能以通过第二液压缸进行调节钻孔时的角度，进而实现本发明能够对不同地面角度的钻进，同时通过插接杆使得本装置能够适用于各种复杂地形的钻进。

本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：

1、本发明通过滑动筒的设置，能够实现对钻杆的进行向上的传送，同时可以通过转动第一丝杠使得调节板适用于不同大小直径转杆的传送，在进行拔出钻杆时卡柱与卡槽脱离卡接，限位板与向上位移的钻杆进行接触，当钻杆向下位移时，此时在转轴的作用下对钻杆进行限位，使得其只能向上进行位移，起到限制钻杆向下位移的作用，使得本装置能够便于对钻杆进行拔出，不需要进行钻杆顶部吊机的拆卸、吊走而后安装、拔出的步骤，节约了钻杆取出的步骤，减少了工作效率，同时能够防止进行拔杆时，钻杆因上部拆卸固定不及时或者固定不牢固，导致的钻杆滑入钻孔内部的现象，同时在摩擦层和清理板的作用下，能够对钻杆的外表面进行清理，使得拔出的钻杆外表面洁净无污泥等，本发明通过钻进机构的设置，能够快速的对钻杆进行拔出，不需要进行繁琐的步骤，节约了大量的时间，且能够防止钻杆滑落的现象，保证钻杆拔出清洁。

2、本发明通过卡接机构的设置，能够直接对钻杆进行卡接，使得钻杆能够直接进行拼接使用，便于钻杆的拆卸和安装，节省人力物力，同时通过卡接头与钻杆的内壁进行卡接，通过防滑层与钻杆的外壁接触，防止钻杆出现转动失效的现象，同时能够使得钻杆固定牢固，防止脱落，钻杆的顶部通过转板接触，使得卡接箱在重力的作用，同时在向下的作用力下，钻杆钻进使得卡接头与钻杆之间越来越紧固。

3、本发明通过更换机构的设置，能够便于进行更换以及安装钻杆，通过齿板的设置，能够使得固定环双向位移，实现对钻杆前端的同轴定位固定，同时固定板能够对后端的钻杆进行固定，而后通过第一定位箱与第二定位箱实现定位，从而实现对钻杆的安装和更换，不需要进行人工的操作，且本发明的固定箱能够使得在进行安装时钻杆顶部与卡接机构实现定位卡接，防止因钻杆长度过长导致的顶部晃动现象，同时本装置更换机构能够适用于不同直径大小以及不同形状钻杆的安装和更换，同时驱动辊能够直接对钻杆的反向进行转动，进而实现对钻杆的拆卸，同时通过第一滑板和第二滑槽的设置，能够对需要连接的钻杆进行上下左右的位移，进而实现对不同高度位置的钻杆进行安装。

4、本发明通过螺纹钻杆的设置，使得钻头与螺纹钻杆的钻孔直径不同，螺纹钻杆钻孔直径大于钻头钻孔直径，对于需要钻进较大直径的钻孔时，能够有效减少钻头的磨损，螺纹钻杆进行二次钻进，扩增钻孔直径，使得钻孔达到预定直径，使得在进行正循环取芯时，水流能够由钻孔的内壁与钻杆外壁流出，使用反循环冲洗时使得水流能够将芯材冲洗到钻孔的底部，进而进行抽出，使得本装置适用于不同方案的钻进取芯，同时本发明可以通过第二液压缸进行调节钻孔时的角度，进而实现本发明能够对不同地面角度的钻进，同时通过插接杆使得本装置能够适用于各种复杂地形的钻进。

附图说明

图1 本发明正视的结构示意图；

图2 本发明滑动筒立体的结构示意图；

图3 本发明支撑架侧视的结构示意图；

图4 本发明限制箱内部的结构示意图；

图5 本发明图4中A处放大的结构示意图；

图6 本发明卡接箱内部的结构示意图；

图7 本发明固定箱内部的结构示意图；

图8 本发明齿轮的结构示意图；

图9 本发明拆卸箱内部的结构示意图；

图10 本发明插接杆的结构示意图；

图11 本发明图10中B处放大的结构示意图。

图中附图标记表示为：100-钻取机构；200-卡接机构；300-更换机构；400-调节机构；101-滑动筒；102-滑动块；103-支撑架；104-第一滑槽；105-转动杆；106-调节杆；107-调节板；108-第一丝杠；109-滑块；110-限制箱；111-钻杆；112-固定箱；113-固定弹簧；114-固定杆；115-转轴；116-转板；117-限位块；118-摩擦层；119-连接环；120-拉杆；121-卡槽；122-卡箱；123-卡柱；124-卡接弹簧；125-清理箱；126-伸缩弹簧；127-清理板；128-收集箱；201-卡接箱；202-内置筒；203-连接轴；204-转板；205-升降杆；206-卡块；207-顶杆；208-顶板；209-卡接头；210-压缩弹簧；211-循环孔；212-防滑层；301-固定箱；302-第一齿板；303-第二齿板；304-齿轮；305-固定环；306-调节螺栓；307-轴承；308-第一定位箱；309-底板；310-第二滑槽；311-第二丝杠；312-第一滑板；313-第三滑槽；314-调节轴；315-第一液压缸；316-支撑弹簧；317-固定板；318-连接套；319-支撑箱；320-第二定位箱；321-拆卸箱；322-螺纹杆；323-螺纹筒；324-驱动箱；325-驱动辊；326-吸附圈；401-底座；402-侧板；403-第二液压缸；404-连接件；405-第二滑板；406-第四滑槽；407-支撑板；408-驱动电机；409-转动轮；410-插接杆；411-吸盘；412-插接箱；413-伸出杆；414-连接板；415-翘板；416-插接板；417-钻头；418-螺纹钻杆。

具体实施方式

本实施例用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，包括钻取机构100、卡接机构200、更换机构300和调节机构400；钻取机构100位于更换机构300的一侧，卡接机构200位于钻取机构100的顶部，钻取机构100、卡接机构200和更换机构300均位于调节机构400上。

如图1-3所示，钻取机构100包括滑动筒101、滑动块102、支撑架103、第一滑槽104、转动杆105、调节杆106、调节板107、第一丝杠108、滑块109、限制箱110、钻杆111、固定箱112、固定弹簧113、固定杆114、转轴115、转板116、限位块117、摩擦层118、连接环119、拉杆120、卡槽121、卡箱122、卡柱123、卡接弹簧124、清理箱125、伸缩弹簧126、清理板127和收集箱128；滑动筒101的数量为两个，两个滑动筒101相对转动，滑动块102的一侧面与滑动筒101的轴心连接，滑动块102滑动连接在支撑架103内部的第一滑槽104的内部，转动杆105转动连接在滑动块102一端内部，转动杆105的数量为两根，两根转动杆105的一端通过传送带连接，调节杆106的一端穿过滑动筒101侧壁的内部，且与调节板107的一侧面连接，调节板107位于滑动筒101的内部，调节杆106的另一端与支撑架103的侧壁抵顶，滑块109位于支撑架103一端底部的内部，且滑块109滑动连接在第一丝杠108的外壁上； 如图4-5所示钻杆111穿过两相对滑动筒101的间隙处和限制箱110的内部，固定箱112固定安装在限制箱110的内部，固定箱112的数量为两个或两个以上，固定弹簧113的一端与限制箱110内部的侧壁固定连接，固定弹簧113的另一端与固定杆114的一端固定连接，且固定弹簧113位于固定箱112的内部，固定杆114的一端与转轴115连接，转轴115同时与转板116的一端连接，转轴115的转动方向可以向上，当时向下转动时只能使得摩擦层与转板116之间为同一平面上，进而对钻杆111起到限位作用，转板116的另一端与限位块117的一端面固定连接，限位块117的另一端面与摩擦层118的一端面固定连接，摩擦层118的另一端面可与钻杆111的外表面接触，连接环119固定安装在固定杆114的外表面，连接环119穿过固定箱112的内壁且与拉杆120的一端固定连接，卡槽121位于拉杆120的外表面，卡槽121的数量为两个，拉杆120的另一端穿过限制箱110的内壁，卡箱122固定安装在限制箱110的一侧壁，卡接弹簧124的一端与卡箱122的内顶壁固定连接，卡接弹簧124的另一端与卡箱122的内底壁固定连接，卡柱123穿过卡接弹簧124的内部，且卡柱123可与任一卡槽121进行卡接；清理箱125位于限制箱110的内部，伸缩弹簧126的一端与清理箱125内部的侧壁固定连接，伸缩弹簧126的另一端与清理板127的一侧面固定连接，清理板127的另一侧面可与钻杆111接触，收集箱128位于清理箱125的底部，且位于限制箱110的内底壁；通过滑动筒101的设置，能够实现对钻杆111的进行向上的传送，同时可以通过转动第一丝杠108使得调节板107适用于不同大小直径转杆111的传送，在进行拔出钻杆111时卡柱123与卡槽121脱离卡接，限位板117与向上位移的钻杆111进行接触，当钻杆111向下位移时，此时在转轴115的作用下对钻杆111进行限位，使得其只能向上进行位移，起到限制钻杆111向下位移的作用，使得本装置能够便于对钻杆111进行拔出，不需要进行钻杆111顶部吊机的拆卸、吊走而后安装、拔出的步骤，节约了钻杆111取出的步骤，减少了工作效率，同时能够防止进行拔杆时，钻杆111因上部拆卸固定不及时或者固定不牢固，导致的钻杆111滑入钻孔内部的现象，同时在摩擦层118和清理板127的作用下，能够对钻杆111的外表面进行清理，使得拔出的钻杆外表面洁净无污泥等，本发明通过钻进机构100的设置，能够快速的对钻杆111进行拔出，不需要进行繁琐的步骤，节约了大量的时间，且能够防止钻杆111滑落的现象，保证钻杆111拔出清洁。

如图1和图6所示，卡接机构200包括卡接箱201、内置筒202、连接轴203、转板204、升降杆205、卡块206、顶杆207、顶板208、卡接头209、压缩弹簧210、循环孔211和防滑层212；内置筒202固定安装在卡接箱201的内部，内置筒202的外壁与卡接箱201的内壁之间形成有空腔，连接轴203位于内置筒202的内部，转板204的一端与连接轴203连接，转板204的中部通过转动轴与内置筒202连接，转板204的另一端穿过内置筒202的内部位于空腔的内部；升降杆205的一端与连接轴203抵顶，卡块206固定安装在升降杆205的外表面，卡块206的数量为两块或两块以上，顶杆207的一端与卡块206抵顶，顶杆207的另一端穿过内置筒202的内壁与卡接头209的一端固定连接，卡接头209的另一端可与钻杆111的内壁接触，顶板208固定安装在顶杆207的外表面上，压缩弹簧210的一端与顶板208的一侧面固定连接，压缩弹簧210的另一端与内置筒202内部的一侧壁固定连接，循环孔211位于卡接箱201的顶部，防滑层212固定安装在卡接箱201的内壁，通过循环孔211可进行正循环和反循环钻进；通过卡接机构200的设置，能够直接对钻杆111进行卡接，使得钻杆111能够直接进行拼接使用，便于钻杆111的拆卸和安装，节省人力物力，同时通过卡接头209与钻杆111的内壁进行卡接，通过防滑层210与钻杆111的外壁接触，防止钻杆111出现转动失效的现象，同时能够使得钻杆111固定牢固，防止脱落，钻杆111的顶部通过转板204接触，使得卡接箱201在重力的作用，同时在向下的作用力下，钻杆111钻进使得卡接头209与钻杆111之间越来越紧固。

如图7-9所示，更换机构300包括固定箱301、第一齿板302、第二齿板303、齿轮304、固定环305、调节螺栓306、轴承307、第一定位箱308、底板309、第二滑槽310、第二丝杠311、第一滑板312、第三滑槽313、调节轴314、第一液压缸315、支撑弹簧316、固定板317、连接套318、支撑箱319、第二定位箱320、拆卸箱321、螺纹杆322、螺纹筒323、驱动箱324、驱动辊325和吸附圈326；第一齿板302位于固定箱301内部的一端，第一齿板302通过齿轮304与第二齿板303啮合连接，第一齿板302和第二齿板303的一侧面均与固定环305的一端固定连接，两个固定环305相对安装，第一齿板302的数量为两块，两块第一齿板302相对安装在固定环305的两端，固定环305的外表面通过轴承307与调节螺栓306的一端连接，且调节螺栓306的另一端穿过固定箱301的内部，第一定位箱308固定安装在固定箱301的一端，支撑弹簧316的一端与固定箱301内部的另一端的内壁固定连接，支撑弹簧316的另一端与固定板317的一端面固定连接，固定板317位于固定箱301内部的另一端；滑动筒101位于底板309内部的中部，第二滑槽310位于底板309一端的内部，第一滑板312的一端滑动连接在第二滑槽310的内部，第二丝杠311穿过第一滑板312位于第二滑槽310内部的一端且转动连接在第二滑槽310的内部，第三滑槽313位于第一滑板312的内部，支撑箱319的一侧壁滑动连接在第三滑槽313的内部，支撑箱319的一端通过调节轴314与固定箱301的一端连接，支撑箱319的另一端通过连接套318的一端与固定箱301的外表面连接，连接套318的另一端与第一液压缸315的输出端固定连接；拆卸箱321固定安装在底板309上表面的中部，第二定位箱320固定安装在拆卸箱321的上表面，螺纹杆322的一端穿过拆卸箱321和螺纹筒323的内部与驱动箱324的一侧壁固定连接，螺纹筒323的固定安装在拆卸箱321的内侧壁，驱动箱324的内部转动连接有驱动辊325，吸附圈326位于驱动辊325的外表面，驱动辊325的数量为两块，两块驱动辊325相对安装转动；通过更换机构300的设置，能够便于进行更换以及安装钻杆111，通过齿板的设置，能够使得固定环305双向位移，实现对钻杆111前端的同轴定位固定，同时固定板317能够对后端的钻杆111进行固定，而后通过第一定位箱308与第二定位箱320实现定位，从而实现对钻杆111的安装和更换，不需要进行人工的操作，且本发明的固定箱301能够使得在进行安装时钻杆111顶部与卡接机构200实现定位卡接，防止因钻杆111长度过长导致的顶部晃动现象，同时本装置更换机构300能够适用于不同直径大小以及不同形状钻杆111的安装和更换，同时驱动辊325能够直接对钻杆111的反向进行转动，进而实现对钻杆111的拆卸，同时通过第一滑板312和第二滑槽310的设置，能够对需要连接的钻杆111进行上下左右的位移，进而实现对不同高度位置的钻杆111进行安装。

如图1和图10-11所示，调节机构400包括底座401、侧板402、第二液压缸403、连接件404、第二滑板405、第四滑槽406、支撑板407、驱动电机408、转动轮409、插接杆410、吸盘411、插接箱412、伸出杆413、连接板414、翘板415、插接板416、钻头417和螺纹钻杆418；侧板402通过转动轮409转动安装在底座401的顶部，第二液压缸403的底部与底座401的顶部一端固定连接，第二液压缸403的输出端与连接件404固定安装，第二液压缸403为斜向放置，连接件404固定安装在侧板402的一侧面，连接件404的内部可进行转动，第二滑板405固定安装在侧板402的另一侧面，第四滑槽406位于第二滑板405的内部，支撑板407的一端滑动连接在第四滑槽406的内部，驱动电机408固定安装在支撑板407另一端的内部，卡接箱201的顶部与驱动电机408的输出端固定连接；插接杆410的一端穿过底座401的内部，吸盘411滑动连接在插接杆410的外壁，伸出杆413滑动连接在插接杆410的内部，且伸出杆413的一端位于插接箱412的内部，插接箱412位于插接杆410的底部，且位于吸盘411的底部，连接板414固定安装在伸出杆413位于插接箱412内部一端的外壁上，翘板415位于插接箱412的内部，连接板414可与翘板415的一端抵顶，插接板416转动连接在插接箱412的外壁上，插接板416为直角板，插接板416的一端可与翘板415的另一端抵顶，钻头417的一端与螺纹钻杆418的一端连接，螺纹钻杆418的另一端与钻杆111连接，底板309的另一端固定安装在侧板402另一端的外壁上；通过螺纹钻杆418的设置，使得钻头417与螺纹钻杆418的钻孔直径不同，螺纹钻杆418钻孔直径大于钻头417钻孔直径，对于需要钻进较大直径的钻孔时，能够有效减少钻头417的磨损，螺纹钻杆418进行二次钻进，扩增钻孔直径，使得钻孔达到预定直径，使得在进行正循环取芯时，水流能够由钻孔的内壁与钻杆111外壁流出，使用反循环冲洗时使得水流能够将芯材冲洗到钻孔的底部，进而进行抽出，使得本装置适用于不同方案的钻进取芯，同时本发明可以通过第二液压缸403进行调节钻孔时的角度，进而实现本发明能够对不同地面角度的钻进，同时通过插接杆310使得本装置能够适用于各种复杂地形的钻进。

工作原理：在使用本装置进行取芯时，首先根据取芯的角度将底座401与地面进行固定，而后通过将插接杆410插接至地面内，此时按压伸出杆413使得其的一端在插接箱412的内部进行位移，连接板414与翘板415抵顶，使得翘板415的另一端与所述插接板416抵顶，进而使得插接板416插接至地面，对装置进行更加牢固的固定，同时为了适用于不同角度的取芯，通过启动第二液压缸403使得在转动轮409的作用下，侧板402的角度发生改变，进而实现对不同角度的取芯，当调节完角度后，通过使用插接箱201对钻杆111进行卡接，钻杆111插接至卡接箱201的内部，内置筒202位于钻杆111的内部，同时内置筒202的直径较小，不会影响装置进行正循环钻进和反循环钻进，此时转板204在受到钻杆111向上的作用力时，连接轴203向下位移使得升降杆205向下位移，卡块206与顶杆207抵顶，进而使得卡接头209与钻杆111的内壁进行卡接，防滑层212对钻杆111的外壁进行接触，此时在进行正循环或反循环钻进时，水由循环孔进入或抽出，当与需要脱离卡接时，只需要使得钻杆向上的力卸除即可，在钻进时钻头417和螺纹钻杆415的进入孔径大于钻杆111的直径，便于进行正循环和反循环，当需要进行加装钻杆111时，首先将待安装的钻杆111放置到固定箱301的内部，通过固定杆317对其进行初步的固定，而后通过转动调节螺栓306使得固定环305双向转动，对钻杆111起到同轴定位的作用，而后通过滑动支撑箱319和第一滑板312调节待安装钻杆111的高度和位置，此时通过启动第一液压缸315使得第一定位箱308和第二定位箱320贴合，实现钻杆111之间的定位，此时通过启动驱动辊325对钻杆111进行转动，使得两根钻杆111进行拼接，同时可以通过转动螺纹杆322使得驱动辊325适用于不同直径大小的钻杆111的固定，同时固定箱301的长度较长，能够防止钻杆111长度过长出现的晃动现象，使得钻杆111能够与卡接箱201实现定位卡接，当需要拔出钻杆时，通过将卡柱123与最外层的卡槽121进行卡接，使得摩擦层118与钻杆111抵顶，在拔出时，当钻杆111出现下降现象时，摩擦层118在转轴115的作用下，与钻杆111之间起到限位的作用，防止钻杆111下降，在钻杆111下降钻杆过程中，摩擦层118与钻杆111之间不接触，此时启动滑动筒101使得两滑动筒101相对转动，进而带动钻杆111进行向上的位移，同时可以通过滑动块102调节两滑动筒101之间的间距，通过转动第一丝杠108调节支撑架103之间的间距，进而带动调节板107位移，实现对不同大小直径钻杆111的传送位移，而后通过拆卸箱321进行拆卸，清理箱125能够对钻杆111拔出时的外表面进行清理，防止钻杆带污泥等。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。

Claims (4)

1.用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，其特征在于，包括钻取机构（100）、卡接机构（200）、更换机构（300）和调节机构（400）；

所述钻取机构（100）位于所述更换机构（300）的一侧，所述卡接机构（200）位于所述钻取机构（100）的顶部，所述钻取机构（100）、卡接机构（200）和所述更换机构（300）均位于所述调节机构（400）上；

所述钻取机构（100）包括滑动筒（101）、滑动块（102）、支撑架（103）、第一滑槽（104）、转动杆（105）、调节杆（106）、调节板（107）、第一丝杠（108）、滑块（109）、限制箱（110）、钻杆（111）、固定箱（112）、固定弹簧（113）、固定杆（114）、转轴（115）、转板（116）、限位块（117）、摩擦层（118）、连接环（119）、拉杆（120）、卡槽（121）、卡箱（122）、卡柱（123）、卡接弹簧（124）、清理箱（125）、伸缩弹簧（126）、清理板（127）和收集箱（128）；

所述滑动筒（101）的数量为两个，两个所述滑动筒（101）相对转动，所述滑动块（102）的一侧面与所述滑动筒（101）的轴心连接，所述滑动块（102）滑动连接在所述支撑架（103）内部的所述第一滑槽（104）的内部，所述转动杆（105）转动连接在所述滑动块（102）一端内部，所述转动杆（105）的数量为两根，两根所述转动杆（105）的一端通过传送带连接，所述调节杆（106）的一端穿过所述滑动筒（101）侧壁的内部，且与所述调节板（107）的一侧面连接，所述调节板（107）位于所述滑动筒（101）的内部，所述调节杆（106）的另一端与所述支撑架（103）的侧壁抵顶，所述滑块（109）位于所述支撑架（103）一端底部的内部，且所述滑块（109）滑动连接在所述第一丝杠（108）的外壁上；

所述钻杆（111）穿过两相对所述滑动筒（101）的间隙处和所述限制箱（110）的内部，所述固定箱（112）固定安装在所述限制箱（110）的内部，所述固定箱（112）的数量为两个或两个以上，所述固定弹簧（113）的一端与所述限制箱（110）内部的侧壁固定连接，所述固定弹簧（113）的另一端与所述固定杆（114）的一端固定连接，且所述固定弹簧（113）位于所述固定箱（112）的内部，所述固定杆（114）的一端与所述转轴（115）连接，所述转轴（115）同时与转板（116）的一端连接，所述转板（116）的另一端与所述限位块（117）的一端面固定连接，所述限位块（117）的另一端面与所述摩擦层（118）的一端面固定连接，所述摩擦层（118）的另一端面能与所述钻杆（111）的外表面接触，所述连接环（119）固定安装在所述固定杆（114）的外表面，所述连接环（119）穿过所述固定箱（112）的内壁且与所述拉杆（120）的一端固定连接，所述卡槽（121）位于所述拉杆（120）的外表面，所述卡槽（121）的数量为两个，所述拉杆（120）的另一端穿过所述限制箱（110）的内壁，所述卡箱（122）固定安装在所述限制箱（110）的一侧壁，所述卡接弹簧（124）的一端与所述卡箱（122）的内顶壁固定连接，所述卡接弹簧（124）的另一端与所述卡箱（122）的内底壁固定连接，所述卡柱（123）穿过所述卡接弹簧（124）的内部，且所述卡柱（123）能与任一所述卡槽（121）进行卡接；所述清理箱（125）位于所述限制箱（110）的内部，所述伸缩弹簧（126）的一端与所述清理箱（125）内部的侧壁固定连接，所述伸缩弹簧（126）的另一端与所述清理板（127）的一侧面固定连接，所述清理板（127）的另一侧面能与所述钻杆（111）接触，所述收集箱（128）位于所述清理箱（125）的底部，且位于所述限制箱（110）的内底壁。

2.根据权利要求1所述的用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，其特征在于，所述卡接机构（200）包括卡接箱（201）、内置筒（202）、连接轴（203）、转板（204）、升降杆（205）、卡块（206）、顶杆（207）、顶板（208）、卡接头（209）、压缩弹簧（210）、循环孔（211）和防滑层（212）；

所述内置筒（202）固定安装在所述卡接箱（201）的内部，所述内置筒（202）的外壁与所述卡接箱（201）的内壁之间形成有空腔，所述连接轴（203）位于所述内置筒（202）的内部，所述转板（204）的一端与所述连接轴（203）连接，所述转板（204）的中部通过转动轴与所述内置筒（202）连接，所述转板（204）的另一端穿过所述内置筒（202）的内部位于所述空腔的内部；

所述升降杆（205）的一端与所述连接轴（203）抵顶，所述卡块（206）固定安装在所述升降杆（205）的外表面，所述卡块（206）的数量为两块或两块以上，所述顶杆（207）的一端与所述卡块（206）抵顶，所述顶杆（207）的另一端穿过所述内置筒（202）的内壁与所述卡接头（209）的一端固定连接，所述卡接头（209）的另一端能与所述钻杆（111）的内壁接触，所述顶板（208）固定安装在所述顶杆（207）的外表面上，所述压缩弹簧（210）的一端与所述顶板（208）的一侧面固定连接，所述压缩弹簧（210）的另一端与所述内置筒（202）内部的一侧壁固定连接，所述循环孔（211）位于所述卡接箱（201）的顶部，所述防滑层（212）固定安装在所述卡接箱（201）的内壁。

3.根据权利要求2所述的用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，其特征在于，所述更换机构（300）包括固定箱（301）、第一齿板（302）、第二齿板（303）、齿轮（304）、固定环（305）、调节螺栓（306）、轴承（307）、第一定位箱（308）、底板（309）、第二滑槽（310）、第二丝杠（311）、第一滑板（312）、第三滑槽（313）、调节轴（314）、第一液压缸（315）、支撑弹簧（316）、固定板（317）、连接套（318）、支撑箱（319）、第二定位箱（320）、拆卸箱（321）、螺纹杆（322）、螺纹筒（323）、驱动箱（324）、驱动辊（325）和吸附圈（326）；

所述第一齿板（302）位于所述固定箱（301）内部的一端，所述第一齿板（302）通过所述齿轮（304）与所述第二齿板（303）啮合连接，所述第一齿板（302）和所述第二齿板（303）的一侧面均与所述固定环（305）的一端固定连接，两个所述固定环（305）相对安装，所述第一齿板（302）的数量为两块，两块所述第一齿板（302）相对安装在所述固定环（305）的两端，所述固定环（305）的外表面通过所述轴承（307）与所述调节螺栓（306）的一端连接，且所述调节螺栓（306）的另一端穿过所述固定箱（301）的内部，所述第一定位箱（308）固定安装在所述固定箱（301）的一端，所述支撑弹簧（316）的一端与所述固定箱（301）内部的另一端的内壁固定连接，所述支撑弹簧（316）的另一端与所述固定板（317）的一端面固定连接，所述固定板（317）位于所述固定箱（301）内部的另一端；

所述滑动筒（101）位于所述底板（309）内部的中部，所述第二滑槽（310）位于所述底板（309）一端的内部，所述第一滑板（312）的一端滑动连接在所述第二滑槽（310）的内部，所述第二丝杠（311）穿过所述第一滑板（312）位于所述第二滑槽（310）内部的一端且转动连接在所述第二滑槽（310）的内部，所述第三滑槽（313）位于所述第一滑板（312）的内部，所述支撑箱（319）的一侧壁滑动连接在所述第三滑槽（313）的内部，所述支撑箱（319）的一端通过调节轴（314）与所述固定箱（301）的一端连接，所述支撑箱（319）的另一端通过所述连接套（318）的一端与所述固定箱（301）的外表面连接，所述连接套（318）的另一端与所述第一液压缸（315）的输出端固定连接；所述拆卸箱（321）固定安装在所述底板（309）上表面的中部，所述第二定位箱（320）固定安装在所述拆卸箱（321）的上表面，所述螺纹杆（322）的一端穿过所述拆卸箱（321）和所述螺纹筒（323）的内部与所述驱动箱（324）的一侧壁固定连接，所述螺纹筒（323）的固定安装在所述拆卸箱（321）的内侧壁，所述驱动箱（324）的内部转动连接有所述驱动辊（325），所述吸附圈（326）位于所述驱动辊（325）的外表面，所述驱动辊（325）的数量为两块，两块所述驱动辊（325）相对安装转动。

4.根据权利要求3所述的用于市政施工水平定位孔施工风险评估的钻孔取芯装置，其特征在于，所述调节机构（400）包括底座（401）、侧板（402）、第二液压缸（403）、连接件（404）、第二滑板（405）、第四滑槽（406）、支撑板（407）、驱动电机（408）、转动轮（409）、插接杆（410）、吸盘（411）、插接箱（412）、伸出杆（413）、连接板（414）、翘板（415）、插接板（416）、钻头（417）和螺纹钻杆（418）；

所述侧板（402）通过转动轮（409）转动安装在所述底座（401）的顶部，所述第二液压缸（403）的底部与所述底座（401）的顶部一端固定连接，所述第二液压缸（403）的输出端与所述连接件（404）固定安装，所述第二液压缸（403）为斜向放置，所述连接件（404）固定安装在所述侧板（402）的一侧面，所述连接件（404）的内部能进行转动，所述第二滑板（405）固定安装在所述侧板（402）的另一侧面，所述第四滑槽（406）位于所述第二滑板（405）的内部，所述支撑板（407）的一端滑动连接在所述第四滑槽（406）的内部，所述驱动电机（408）固定安装在所述支撑板（407）另一端的内部，所述卡接箱（201）的顶部与所述驱动电机（408）的输出端固定连接；

所述插接杆（410）的一端穿过所述底座（401）的内部，所述吸盘（411）滑动连接在所述插接杆（410）的外壁，所述伸出杆（413）滑动连接在所述插接杆（410）的内部，且所述伸出杆（413）的一端位于所述插接箱（412）的内部，所述插接箱（412）位于所述插接杆（410）的底部，且位于所述吸盘（411）的底部，所述连接板（414）固定安装在所述伸出杆（413）位于所述插接箱（412）内部一端的外壁上，所述翘板（415）位于所述插接箱（412）的内部，所述连接板（414）能与所述翘板（415）的一端抵顶，所述插接板（416）转动连接在所述插接箱（412）的外壁上，所述插接板（416）为直角板，所述插接板（416）的一端能与所述翘板（415）的另一端抵顶，所述钻头（417）的一端与所述螺纹钻杆（418）的一端连接，所述螺纹钻杆（418）的另一端与所述钻杆（111）连接，所述底板（309）的另一端固定安装在所述侧板（402）另一端的外壁上。