CN114608874B - 一种混凝土芯样快速取样及防回落装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，包括支撑座和套环，所述支撑座的下方设有可升降的U型板，所述U型板的内侧固定有横杆，所述横杆上固定有固定板，所述横杆上还设有用于插入混凝土基础钻孔内对芯样上半部进行夹持的夹取组件；所述套环位于夹取组件的下方并与混凝土基础钻孔内的底部相接触，所述套环内转动连接有未闭合的连接环，所述连接环上与其未闭合部分相对的部位上镶嵌有配重块。本发明可以快速的将断裂在钻孔内或未断裂的芯样取出，并且有效的防止了芯样出现向下回落的情况，将芯样取出的过程中对其起到了很好的保护效果，节约了大量的人力物力以及操作时间。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土芯样取样装置技术领域，尤其涉及一种混凝土芯样快速取样及防回落装置。
背景技术
混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，它是由胶凝材料，颗粒状集料(也称为骨料)，水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材；混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大，同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点；混凝土在浇筑过后，为了对所浇筑混凝土的质量进行检测，需要利用专用钻机，从结构混凝土中钻取芯样以检测混凝土强度或观察混凝土内部质量；
但通过钻机钻取混凝土芯样的过程中，会因为各种原因出现混凝土芯样断裂的情况，导致工作人员需要耗费大量的时间及人力物力才能将位于底层的混凝土芯样从钻孔内取出，有时甚至无法取出，并且当芯样离钻孔顶部距离较远时，一般的夹持工具等取样装置伸入钻孔内将芯样取出的过程中，会出现芯样与夹持工具分离后回落的情况，想要将芯样取出十分困难；而夹持工具将芯样取出时，因为夹持工具主要将受力点分布在芯样整体的上半部分，不能对芯样进行有效的固定，对断裂或未断裂的混凝土芯样通过夹持工具取出的过程中，都会出现芯样与夹持工具分离后向下掉落的情况，导致芯样出现损坏或者难以取出的情况。
发明内容
本发明公布了一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，解决了夹持工具将芯样取出时，因为夹持工具主要将受力点分布在芯样整体的上半部分，不能对芯样进行有效的固定，对断裂或未断裂的混凝土芯样通过夹持工具取出的过程中，都会出现芯样与夹持工具分离后向下掉落的情况，导致芯样出现损坏，并且将芯样取出的过程耗时耗力，甚至有时无法取出的问题。
为解决上述技术问题，本发明具体采用如下技术方案：
一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，包括支撑座和套环，所述支撑座的下方设有可升降的U型板，所述U型板的内侧固定有横杆，所述横杆上固定有固定板，所述横杆上还设有用于插入混凝土基础钻孔内对芯样上半部进行夹持的夹取组件；所述套环位于夹取组件的下方并与混凝土基础钻孔内的底部相接触，所述套环内转动连接有未闭合的连接环，所述连接环上与其未闭合部分相对的部位上镶嵌有配重块，所述连接环的两断面之间固定有将其未闭合部分挡住的橡胶杆，所述芯样位于连接环的内侧；所述套环上固定有贯穿固定板并与其滑动连接的竖杆，所述竖杆上设有位于固定板上方的电动伸缩杆；所述夹取组件和套环之间还设有用于对芯样进行固定的固定组件。
相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：
当需要对断裂在混凝土基础钻孔内的芯样取出时，先使U型板下降，套环则进入混凝土基础的钻孔并与钻孔内的底部相接触，此时芯样则位于连接环的内侧；然后夹取组件进入钻孔内并将芯样上半部夹持住后，再配合固定组件对芯样进一步的固定，随后使U型板上升，使夹持组件配合固定组件将芯样提升一段距离；由于竖杆与固定板滑动连接，因此套环不会随着固定板上升，当芯样底部与钻孔内的底部之间的间距略大于套环的直径后，电动伸缩杆的伸缩端伸长与固定板的顶部相接触，然后U型板带动固定板继续上升时，使套环可以随着上升；套环上升后由于连接环上镶嵌有配重块，因此套环较重的部分向下逐步倾斜，使连接环未闭合的部分处于上方，当连接环由水平状态变为竖直状态后，橡胶杆则位于芯样的底部，然后使电动伸缩杆的伸缩端伸长一定距离后，通过竖杆带动套环向上移动，使橡胶杆与芯样的底部相接触并向芯样的底部施加向上的推力，辅助夹取组件和固定组件对芯样固定的效果，避免芯样出现与夹取组件或固定组件松动并向下回落的情况；当对未断裂的芯样从钻孔内取出时，也可以采用上述相同的操作方式；本发明可以快速的将断裂在钻孔内或未断裂的芯样取出，并且有效的防止了芯样出现向下回落的情况，将芯样取出的过程中对其起到了很好的保护效果，节约了大量的人力物力以及操作时间。
附图说明
图1为本发明正视的结构示意图；
图2为图1的A处放大结构示意图；
图3为本发明固定环剖视的结构示意图；
图4为本发明螺纹筒展示的结构示意图；
图5为本发明套环俯视的结构示意图；
图6为本发明橡胶杆剖视的结构示意图；
图7为本发明竖杆侧视的结构示意图。
图中：1、支撑座；2、U型板；21、电机；22、拉绳；23、蓄电池；3、横杆；31、竖板；32、套筒；33、夹块；4、固定环；41、橡胶块；42、连接布；43、弹簧；44、套杆；45、长杆；46、连接杆；5、固定板；51、螺纹柱；52、螺纹筒；53、转动套；54、连接板；6、套环；61、连接环；62、配重块；63、橡胶杆；64、铁杆；65、竖杆；66、安装板；67、电动伸缩杆；7、混凝土基础；8、芯样。
具体实施方式
下面结合附图和实施例来详细说明本发明的具体内容。
如图1、图2和图5所示，本发明提供了一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，包括支撑座1和套环6，所述支撑座1的下方设有可升降的U型板2，所述U型板2的内侧固定有横杆3，所述横杆3上固定有固定板5，所述横杆3上还设有用于插入混凝土基础7钻孔内对芯样8上半部进行夹持的夹取组件；所述套环6位于夹取组件的下方并与混凝土基础7钻孔内的底部相接触，所述套环6内转动连接有未闭合的连接环61，所述连接环61上与其未闭合部分相对的部位上镶嵌有配重块62，所述连接环61的两断面之间固定有将其未闭合部分挡住的橡胶杆63，所述芯样8位于连接环61的内侧；所述套环6上固定有贯穿固定板5并与其滑动连接的竖杆65，所述竖杆65上设有位于固定板5上方的电动伸缩杆67；所述夹取组件和套环6之间还设有用于对芯样8进行固定的固定组件。
如图1和图2所示，所述夹取组件包括U型板2内侧设置的两个呈对称分布的竖板31，所述横杆3贯穿两个竖板31并与两个竖板31滑动连接，两个所述竖板31相背离的一面均转动连接有套筒32，两个所述套筒32分别套设在横杆3上并与其螺纹连接，两个所述竖板31位于混凝土基础7钻孔内相靠近的一面均固定有夹块33；所述固定板5和芯样8分别位于两个竖板31之间。当U型板2下降使两个竖板31进入混凝土基础7上的钻孔内后，依次转动两个套筒32，使两个竖板31相互靠拢后，两个夹块33则相互配合将芯样夹住，便于后续U型板2上升后对芯样8进行提升。
如图1、图2、图3和图4所示，所述固定组件包括位于套环6和竖板31之间的固定环4，所述固定环4的顶部螺纹连接有与固定板5底部相连接的连接杆46，所述固定环4的内侧设有一组呈环形阵列分布的橡胶块41；所述橡胶块41背离固定环4轴心处的一面固定有与固定环4内环面相连接的弹簧43，所述橡胶块41背离固定环4轴心处的一面呈凸出设置；所述固定环4的内侧滑动连接有呈圆环型的套杆44，一组所述橡胶块41均位于套杆44的内侧，所述套杆44的顶部螺纹连接有贯穿固定板5并与其滑动连接的长杆45；所述固定板5的顶部固定有螺纹柱51，所述螺纹柱51上套设有螺纹连接的螺纹筒52，所述螺纹筒52上固定有转动套53，所述螺纹筒52的顶部转动连接有连接板54，所述长杆45位于固定板5上方的部分贯穿连接板54并与其螺纹连接；所述芯样8位于一组橡胶块41之间。当U型板2下降，使固定环4进入混凝土基础7的钻孔内后，固定环4位于两个竖板31的下方并且将芯样8套住，工作人员手动转动转动套53使螺纹筒52向上移动后，连接板54则带动长杆45随着向上移动；长杆45向上移动后带动套杆44随着向上移动，套杆44则通过橡胶块41凸出的部位将橡胶块41向固定环4的轴心处推动，使弹簧43被拉伸(橡胶块41上的弹簧43至少为两个，两个弹簧43呈上下对称分布，并且套杆44位于两个弹簧43之间)，当一组橡胶块41分别向固定环4的轴心处移动后，可以更好的将芯样8的表面抵住，对芯样8进行固定；并且长杆45的数量为两个，两个长杆45分别与套杆44的顶部螺纹连接，两个长杆45呈一前一后交错分布(如图1中展示的)，两个长杆45的设置使连接板54向上移动时，可以更好的通过两个长杆45带动套杆44向上移动；长杆45与连接板54和套杆44螺纹连接的方式，可以将长杆45与套杆44和连接板54分离后，对固定环4内的零部件进行维修养护，或者更换其它长度的长杆45；同时连接杆46的一端贯穿固定板5后与固定环4的顶部螺纹连接，并且连接杆46同样与固定板5螺纹连接。
如图3所示，所述橡胶块41靠近固定环4轴心处的一面开设有开槽，所述开槽内固定有可吸收胶水并延伸至开槽外的连接布42。工作人员可以将胶水浸透连接布42后，使固定环4套设在芯样8的外侧后，当橡胶块41被推动与芯样8的表面相接触后，连接布42上的胶水可以起到沾附的效果，增加橡胶块41对芯样8的固定效果，使芯样8可以更好的从混凝土基础7的钻孔内取出；芯样8取出后，使套杆44复原不在将橡胶块41的凸出部抵住，工作人员可以直接拉动橡胶块41，使连接布42与芯样8的表面分离；连接布42可以采用纱布，当连接布42与芯样8沾附较紧后，可以将连接布42直接撕烂，再将新的连接布42卷成柱状后通过胶水固定在橡胶块41的开槽内。
如图1所示，所述U型板2与支撑座1底部的支腿滑动连接，所述支撑座1的顶部固定有电机21，所述电机21的转轴通过收线盘收卷有拉绳22，所述拉绳22的一端贯穿支撑座1并与U型板2的顶部相固定；所述支撑座1的顶部还固定有蓄电池23。可以通过启动电机21后，使电机21的转轴通过收线盘对拉绳22进行收卷或放卷，来控制U型板2的升降；蓄电池23则可以通过导线向电机21供电。
如图1、图2和图7所示，所述竖杆65位于固定板5上方的一端固定有安装板66，所述电动伸缩杆67的主体固定在安装板66的底部；所述电动伸缩杆67通过导线与蓄电池23电连接。当U型板2带动固定板5上升后，固定板5的顶部与电动伸缩杆67的伸缩端相接触后，启动电动伸缩杆67，使电动伸缩杆67的伸缩端伸长后，可以将竖杆65向上提升，并且竖杆65通过电动伸缩杆67可以随着固定板5向上移动；蓄电池23也通过导线向电动伸缩杆67供电；竖杆65的数量为两个，两个竖杆65呈前后对称分布，相应的安装板66和电动伸缩杆67的数量同样为两个，以便于更好的使套环6向上移动，连接板54则位于两个安装板66之间。
如图1、图5和图6所示，所述橡胶杆63呈弧形设置并与连接环61构成完整的圆环，所述橡胶杆63内固定有铁杆64。橡胶杆63呈弧形设置，可以有效的将芯样8的底部抵住，同时橡胶杆63设置有多个，以便于进一步的将芯样8的底部抵住；铁杆64的设置可以增加橡胶杆63的牢固性，避免橡胶杆63出现严重的变形情况，橡胶杆63将芯样8的底部抵住后不会对其造成损伤。
使用时，将支撑座1放置在混凝土基础7上后，使固定板5与芯样8的顶部相对应，然后使U型板2下降，套环6、固定环4和夹块33则依次进入混凝土基础7上的钻孔内；套环6将芯样8套住后与钻孔内的底部相接触，固定环4则套设在芯样8的中部或中部往下的位置，夹块33则与芯样8的上半部相对应，工作人员依次转动两个套筒32使两个竖板31分别向固定板5移动后，两个夹块33将芯样8夹住，然后工作人员转动转动套53使螺纹筒52带动连接板54向上移动后，长杆45则带动套杆44向上移动，使橡胶块41向芯样8移动后将弹簧43拉伸，一组橡胶块41的数量为四个，四个橡胶块41则可以有效的将芯样8抵住后进行固定；然后使U型板2向上移动，固定板5随着向上移动后则通过夹块33和橡胶块41使芯样8向上移动一定的距离，此时竖杆65不会随着固定板5向上移动，当芯样8底部与钻孔内的底部之间的间隙略大于套环6的直径后，启动电动伸缩杆67，电动伸缩杆67的伸缩端伸长后与固定板5的顶部相接触，然后U型板2继续带动固定板5向上移动，竖杆65则带动套环6随着向上移动；当套环6向上移动后，连接环61镶嵌有配重块62的部分则逐步向下倾斜(配重块62设有多个)，橡胶杆63则慢慢位于上方，当连接环61呈竖直状态后，再启动电动伸缩杆67，使电动伸缩杆67的伸缩端伸长后带动竖杆65向上移动一定距离，橡胶杆63则将芯样8的底部抵住，增加芯样8提升过程中的稳定性，避免芯样8出现下滑回落的情况。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，其特征在于，包括支撑座(1)和套环(6)，所述支撑座(1)的下方设有可升降的U型板(2)，所述U型板(2)的内侧固定有横杆(3)，所述横杆(3)上固定有固定板(5)，所述横杆(3)上还设有用于插入混凝土基础(7)钻孔内对芯样(8)上半部进行夹持的夹取组件；所述套环(6)位于夹取组件的下方并与混凝土基础(7)钻孔内的底部相接触，所述套环(6)内转动连接有未闭合的连接环(61)，所述连接环(61)上与其未闭合部分相对的部位上镶嵌有配重块(62)，所述连接环(61)的两断面之间固定有将其未闭合部分挡住的橡胶杆(63)，所述芯样(8)位于连接环(61)的内侧；所述套环(6)上固定有贯穿固定板(5)并与其滑动连接的竖杆(65)，所述竖杆(65)上设有位于固定板(5)上方的电动伸缩杆(67)；所述夹取组件和套环(6)之间还设有用于对芯样(8)进行固定的固定组件。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，其特征在于：所述夹取组件包括U型板(2)内侧设置的两个呈对称分布的竖板(31)，所述横杆(3)贯穿两个竖板(31)并与两个竖板(31)滑动连接，两个所述竖板(31)相背离的一面均转动连接有套筒(32)，两个所述套筒(32)分别套设在横杆(3)上并与其螺纹连接，两个所述竖板(31)位于混凝土基础(7)钻孔内相靠近的一面均固定有夹块(33)；所述固定板(5)和芯样(8)分别位于两个竖板(31)之间。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，其特征在于：所述固定组件包括位于套环(6)和竖板(31)之间的固定环(4)，所述固定环(4)的顶部螺纹连接有与固定板(5)底部相连接的连接杆(46)，所述固定环(4)的内侧设有一组呈环形阵列分布的橡胶块(41)；所述橡胶块(41)背离固定环(4)轴心处的一面固定有与固定环(4)内环面相连接的弹簧(43)，所述橡胶块(41)背离固定环(4)轴心处的一面呈凸出设置；所述固定环(4)的内侧滑动连接有呈圆环型的套杆(44)，一组所述橡胶块(41)均位于套杆(44)的内侧，所述套杆(44)的顶部螺纹连接有贯穿固定板(5)并与其滑动连接的长杆(45)；所述固定板(5)的顶部固定有螺纹柱(51)，所述螺纹柱(51)上套设有螺纹连接的螺纹筒(52)，所述螺纹筒(52)上固定有转动套(53)，所述螺纹筒(52)的顶部转动连接有连接板(54)，所述长杆(45)位于固定板(5)上方的部分贯穿连接板(54)并与其螺纹连接；所述芯样(8)位于一组橡胶块(41)之间。
4.根据权利要求3所述的一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，其特征在于：所述橡胶块(41)靠近固定环(4)轴心处的一面开设有开槽，所述开槽内固定有可吸收胶水并延伸至开槽外的连接布(42)。
5.根据权利要求1所述的一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，其特征在于：所述U型板(2)与支撑座(1)底部的支腿滑动连接，所述支撑座(1)的顶部固定有电机(21)，所述电机(21)的转轴通过收线盘收卷有拉绳(22)，所述拉绳(22)的一端贯穿支撑座(1)并与U型板(2)的顶部相固定；所述支撑座(1)的顶部还固定有蓄电池(23)。
6.根据权利要求5所述的一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，其特征在于：所述竖杆(65)位于固定板(5)上方的一端固定有安装板(66)，所述电动伸缩杆(67)的主体固定在安装板(66)的底部；所述电动伸缩杆(67)通过导线与蓄电池(23)电连接。
7.根据权利要求1所述的一种混凝土芯样快速取样及防回落装置，其特征在于：所述橡胶杆(63)呈弧形设置并与连接环(61)构成完整的圆环，所述橡胶杆(63)内固定有铁杆(64)。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |