CN115522527B - 一种高速公路工程检测用土基取样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速公路工程检测用土基取样装置，包括下筒套、省力驱动机构、往复机构、下料机构、随动旋转机构和调节机构，所述下筒套的上端同轴固定连接有内筒套，且内筒套的外侧设置有上筒套，所述上筒套的上端与内筒套的上端为一体化设置，所述下筒套下端阻尼转动连接有2个踩压板，且2个踩压板关于下筒套的轴线对称设置，所述上筒套和内筒套之间还通过省力驱动机构相连接，且省力驱动机构与往复机构相连接，所述往复机构的下端安装有钻管，且钻管的内侧通过下料机构与下筒套的内壁相连接。该发明体积较小，易于携带，且其无需使用能源，从而节能环保，另外其能根据需要调节取样的深度，以便于适用于不同情况下的土基取样。

Description

一种高速公路工程检测用土基取样装置

技术领域

本发明涉及公路技术领域，具体为一种高速公路工程检测用土基取样装置。

背景技术

高速公路因其无红绿灯，且其限速相对于城市道路较高而得名高速公里，其一般是市与市或省与省之间的连接路段，高速公路在进行建设时，需要对其地基土壤进行检测，以便于测定路段是否适合建造高速公路，为了检测高速公路土基，设计了一种土基取样装置，其能挖去土基中的土壤，以便于后续对土壤进行分析检测，其相对于以往通过铁锹铲取样品，更能保证样品的原状性，进而能便于提高检测和分析的准确性。

但是现有的土基取样装置，还存在一定的问题，如，

1、现有的土基取样装置，一般会使用到伺服电机等需要供电或供油的装置，这使得其携带不方便，且需要消耗能源，进而需要随时配备能源使用，这也造成了其使用受到局限。

2、现有的土基取样装置，其不便于对取样的深度进行调节，由于不同情况下，土基取样的深度不同，则需要对装置的取样深度进行调节，以往的方式是控制伺服电机转动的角度，来控制伸缩机构下降的深度，但其需要使用到控制伺服电机转动角度的设备，进而增加了成本，且其在实用时，需要设置，从而不利于工作人员进行使用。

所以我们提出了一种高速公路工程检测用土基取样装置，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高速公路工程检测用土基取样装置，以解决上述背景技术中提出的现有的高速公路工程检测用土基取样装置在使用时，不便于携带、节能减排以及调节取样深度的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高速公路工程检测用土基取样装置，包括下筒套、省力驱动机构、往复机构、下料机构、随动旋转机构和调节机构，所述下筒套的上端同轴固定连接有内筒套，且内筒套的外侧设置有上筒套，所述上筒套的上端与内筒套的上端为一体化设置，所述下筒套下端阻尼转动连接有2个踩压板，且2个踩压板关于下筒套的轴线对称设置，所述上筒套和内筒套之间还通过省力驱动机构相连接，且省力驱动机构与往复机构相连接，所述往复机构的下端安装有钻管，且钻管的内侧通过下料机构与下筒套的内壁相连接，所述下筒套的内壁还安装有随动旋转机构，且随动旋转机构与钻管相连接，所述往复机构上还安装有调节机构，且调节机构局部贯穿下筒套设置。

采用上述技术方案，能便于通过省力驱动机构能便于工作人员轻松的驱动往复机构，通过往复机构可以使得钻管下移钻取样品，而钻管在钻取样品时，能通过随动旋转机构使得钻管发生转动，进而降低取样的难度，另外通过下料机构能在钻管上移时，推出去钻取的样品，进而便于工作人员拿取样品，同时通过调节机构可以调节取样的深度，从而能适用于不同情况土基的取样。

优选的，所述省力驱动机构包括压块、活动槽、齿板、从动齿轮、蜗杆、支撑轴、滑块二、滑槽二、定位杆、弹簧和蜗轮，所述内筒套的外壁面设置有2个滑槽二，且2个滑槽二关于内筒套的轴线对称设置，每个所述滑槽二内均滑动连接有滑块二，且每个滑块二上均活动贯穿有1个定位杆，所述定位杆两端分别固定连接于其对应滑槽二的内顶端和内底端，且每个定位杆的外侧均嵌套有1个弹簧，所述弹簧的上下端分别固定于对应的滑块二下表面和滑槽二内底端，每个所述滑块二上均连接有1个齿板，且每个齿板的两侧均啮合连接有从动齿轮，每个所述从动齿轮均键连接于其对应的蜗杆轴端，所述蜗杆与蜗轮啮合连接，且蜗轮键连接于支撑轴的外侧，所述支撑轴的上端轴承连接于内筒套的内顶端，每个所述齿板的外侧均固定连接有1个压块，且压块贯穿活动槽设置，所述活动槽设置于上筒套上，且活动槽贯通上筒套的内外两侧。

采用上述技术方案，通过下压压块使得齿板带动从动齿轮转动，进而使得蜗杆带动蜗轮转动，由于蜗杆和蜗轮构成的结构具备省力的功能，所以能便于工作人员轻松的使得支撑轴转动。

优选的，所述往复机构包括转盘、连杆、连接盘、限位杆、万向轴头、滑块一和滑槽一，所述转盘键连接于支撑轴的下端，所述连杆的两端均连接有万向轴头，且连杆上端的万向轴头固定连接于转盘下表面的偏心位置，所述连杆下端的万向轴头通过调节机构安装于连接盘上，且连接盘的外环侧面设置有2个滑块一，2个所述滑块一关于连接盘的轴线对称设置，且2个滑块一分别滑动连接于其对应的滑槽一内，并且滑槽一设置于下筒套的内侧，2个所述滑块一上各活动贯穿有1个限位杆，且限位杆安装于下筒套的内侧。

采用上述技术方案，能便于通过支撑轴的转动带动转盘转动，在转盘转动时，能利用连杆和万向轴头使得连接盘上下往复移动，通过连接盘的下移，可使得钻管下移，进而实现钻取样品的目的。

优选的，所述下料机构包括推板、条形通槽、连接杆和环槽，所述条形通槽设置于钻管上，且条形通槽设置有2个，2个所述条形通槽关于钻管的轴线对称设置，且条形通槽贯通钻管的内外两侧，每个所述条形通槽上均活动贯穿有1根连接杆，且连接杆的一端固定连接于推板的侧边，所述推板活动安装于钻管的内侧，所述连接杆的另一端滑动连接于环槽内，且环槽设置于下筒套的内侧。

采用上述技术方案，在钻管钻取样品时，样品上移，推板与钻管相对移动，此后钻管逆向移动时，通过推板能带动钻管内的样品推出，进而能便于工作人员拿取样品。

优选的，所述随动旋转机构包括齿轮轴、大齿轮、连接轴、小齿轮、麻花螺纹管和传动齿轮，所述连接轴的上端同轴轴承连接于连接盘的下表面，且连接轴的下端同轴固定于钻管的上端，所述连接轴的中部外侧键连接有小齿轮，且小齿轮与其两侧的大齿轮啮合，2个所述大齿轮分别键连接于对应的齿轮轴外侧，且齿轮轴上端轴承连接于连接盘的下表面，2个所述大齿轮分别与其对应的传动齿轮啮合连接，且传动齿轮键连接于麻花螺纹管的外侧，所述麻花螺纹管采用麻花螺纹连接的方式连接于限位杆的外侧，且麻花螺纹管的上端轴承连接于对应的滑块一下表面。

采用上述技术方案，通过麻花螺纹管随滑块一一同移动，能使得其在限位杆外侧的麻花螺纹作用下转动，进而带动传动齿轮转动，通过传动齿轮的转动，可依次带动大齿轮和小齿轮转动，进而实现带动钻管转动的目的。

优选的，所述调节机构包括预留槽、调节螺杆、移动座和移动槽，所述预留槽设置于下筒套上，且其贯通下筒套的内外两侧，所述移动槽设置于连接盘的上表面，且移动槽内滑动连接有移动座，所述移动座的上端固定安装有连杆下端的万向轴头，且移动座上螺纹贯穿有调节螺杆，所述调节螺杆的一端轴承连接于移动槽内，且其另一端活动贯穿预留槽设置。

采用上述技术方案，能便于通过转动调节螺杆带动移动座移动，通过移动座的移动，便可调节连接盘上下移动的幅度，进而调节取样的深度。

优选的，所述大齿轮和小齿轮的齿数比不小于5。

采用上述技术方案，能便于利用省力结构，使得钻管具备较大的扭力，进而能便于降低钻取样品的难度。

优选的，所述滑块一上预留有供限位杆贯穿的槽孔，且该槽孔的直径大于限位杆中部结构的最大直径，并且限位杆中部外侧设置有与麻花螺纹管匹配的麻花状螺纹。

采用上述技术方案，能便于限位杆活动贯穿滑块一，避免其上的麻花状螺纹对限位杆和滑块一的相对移动产生影响。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该高速公路工程检测用土基取样装置体积较小，易于携带，且其无需使用能源，从而节能环保，另外其能根据需要调节取样的深度，以便于适用于不同情况下的土基取样，

1.通过下筒套、上筒套和内筒套的结构，使得其结构小巧，易于携带，另外通过使用蜗轮蜗杆的结构，使得其能较为省力的使用，进而能便于工作人员轻松的取样；

2.通过转动调节螺杆能便于调节移动座的位置，进而能便改变转盘转动时，连接盘下移的位置，从而达到调节取样深度的目的；

3.在钻管移动时，其能通过随动旋转机构转动，进而降低其钻取样品的难度，有助于工作人员轻松使用，另外能通过下料机构，使得钻取样品后的钻管向下筒体内部移动时，自动的将钻管内的样品推出，从而方便工作人员拿取样品。

附图说明

图1为本发明主视立体结构示意图；

图2为本发明图1中A点放大结构示意图；

图3为本发明横剖视立体结构示意图；

图4为本发明图3中B点放大结构示意图；

图5为本发明纵剖视立体结构示意图；

图6为本发明图5中C点放大结构示意图；

图7为本发明图5中D点结构示意图；

图8为本发明局部爆炸结构示意图。

图中：1、下筒套；2、内筒套；3、上筒套；4、踩压板；5、预留槽；6、调节螺杆；7、压块；8、活动槽；9、齿板；10、从动齿轮；11、蜗杆；12、转盘；13、连杆；14、连接盘；15、齿轮轴；16、大齿轮；17、限位杆；18、钻管；19、推板；20、条形通槽；21、万向轴头；22、移动座；23、移动槽；24、连接轴；25、小齿轮；26、滑块一；27、滑槽一；28、麻花螺纹管；29、传动齿轮；30、连接杆；31、支撑轴；32、环槽；33、滑块二；34、滑槽二；35、定位杆；36、弹簧；37、蜗轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种高速公路工程检测用土基取样装置，包括下筒套1、省力驱动机构、往复机构、下料机构、随动旋转机构和调节机构，下筒套1的上端同轴固定连接有内筒套2，且内筒套2的外侧设置有上筒套3，上筒套3的上端与内筒套2的上端为一体化设置，下筒套1下端阻尼转动连接有2个踩压板4，且2个踩压板4关于下筒套1的轴线对称设置，上筒套3和内筒套2之间还通过省力驱动机构相连接，省力驱动机构包括压块7、活动槽8、齿板9、从动齿轮10、蜗杆11、支撑轴31、滑块二33、滑槽二34、定位杆35、弹簧36和蜗轮37，内筒套2的外壁面设置有2个滑槽二34，且2个滑槽二34关于内筒套2的轴线对称设置，每个滑槽二34内均滑动连接有滑块二33，且每个滑块二33上均活动贯穿有1个定位杆35，定位杆35两端分别固定连接于其对应滑槽二34的内顶端和内底端，且每个定位杆35的外侧均嵌套有1个弹簧36，弹簧36的上下端分别固定于对应的滑块二33下表面和滑槽二34内底端，每个滑块二33上均连接有1个齿板9，且每个齿板9的两侧均啮合连接有从动齿轮10，每个从动齿轮10均键连接于其对应的蜗杆11轴端，蜗杆11与蜗轮37啮合连接，且蜗轮37键连接于支撑轴31的外侧，支撑轴31的上端轴承连接于内筒套2的内顶端，每个齿板9的外侧均固定连接有1个压块7，且压块7贯穿活动槽8设置，活动槽8设置于上筒套3上，且活动槽8贯通上筒套3的内外两侧，按压压块7，带动齿板9同步下移，进而带动从动齿轮10转动，通过从动齿轮10的转动，带动蜗杆11转动，使得蜗轮37带动支撑轴31转动。

省力驱动机构与往复机构相连接，往复机构的下端安装有钻管18，往复机构包括转盘12、连杆13、连接盘14、限位杆17、万向轴头21、滑块一26和滑槽一27，转盘12键连接于支撑轴31的下端，连杆13的两端均连接有万向轴头21，且连杆13上端的万向轴头21固定连接于转盘12下表面的偏心位置，连杆13下端的万向轴头21通过调节机构安装于连接盘14上，且连接盘14的外环侧面设置有2个滑块一26，2个滑块一26关于连接盘14的轴线对称设置，且2个滑块一26分别滑动连接于其对应的滑槽一27内，并且滑槽一27设置于下筒套1的内侧，2个滑块一26上各活动贯穿有1个限位杆17，且限位杆17安装于下筒套1的内侧，滑块一26上预留有供限位杆17贯穿的槽孔，且该槽孔的直径大于限位杆17中部结构的最大直径，并且限位杆17中部外侧设置有与麻花螺纹管28匹配的麻花状螺纹，支撑轴31转动时，同步的带动转盘12转动，通过连杆13和万向轴头21，使得连接盘14上下往复移动，在连接盘14下移时，带动钻管18下移，进而实现钻取样品的目的。

钻管18的内侧通过下料机构与下筒套1的内壁相连接，下料机构包括推板19、条形通槽20、连接杆30和环槽32，条形通槽20设置于钻管18上，且条形通槽20设置有2个，2个条形通槽20关于钻管18的轴线对称设置，且条形通槽20贯通钻管18的内外两侧，每个条形通槽20上均活动贯穿有1根连接杆30，且连接杆30的一端固定连接于推板19的侧边，推板19活动安装于钻管18的内侧，连接杆30的另一端滑动连接于环槽32内，且环槽32设置于下筒套1的内侧，钻管18钻取样品后，通过连接盘14上移，带动钻管18上移，钻管18在上移时，通过环槽32对连接杆30的限位，使得连接杆30带动推板19相对于钻管18下移，进而实现推出钻管18内样品的目的。

下筒套1的内壁还安装有随动旋转机构，且随动旋转机构与钻管18相连接，随动旋转机构包括齿轮轴15、大齿轮16、连接轴24、小齿轮25、麻花螺纹管28和传动齿轮29，连接轴24的上端同轴轴承连接于连接盘14的下表面，且连接轴24的下端同轴固定于钻管18的上端，连接轴24的中部外侧键连接有小齿轮25，且小齿轮25与其两侧的大齿轮16啮合，2个大齿轮16分别键连接于对应的齿轮轴15外侧，且齿轮轴15上端轴承连接于连接盘14的下表面，2个大齿轮16分别与其对应的传动齿轮29啮合连接，且传动齿轮29键连接于麻花螺纹管28的外侧，麻花螺纹管28采用麻花螺纹连接的方式连接于限位杆17的外侧，且麻花螺纹管28的上端轴承连接于对应的滑块一26下表面，大齿轮16和小齿轮25的齿数比不小于5，在连接盘14移动的过程中，通过麻花螺纹管28和限位杆17麻花螺纹连接，可使得麻花螺纹管28转动，进而带动传动齿轮29转动，通过传动齿轮29的转动，可使得大齿轮16和小齿轮25转动，实现带动连接轴24转动，以实现带动钻管18转动的目的。

往复机构上还安装有调节机构，且调节机构局部贯穿下筒套1设置，调节机构包括预留槽5、调节螺杆6、移动座22和移动槽23，预留槽5设置于下筒套1上，且其贯通下筒套1的内外两侧，移动槽23设置于连接盘14的上表面，且移动槽23内滑动连接有移动座22，移动座22的上端固定安装有连杆13下端的万向轴头21，且移动座22上螺纹贯穿有调节螺杆6，调节螺杆6的一端轴承连接于移动槽23内，且其另一端活动贯穿预留槽5设置，转动调节螺杆6，带动移动座22移动，改变连杆13下端万向轴头21的位置，从而调节连接盘14上下移动的幅度，通过调节连接盘14移动的幅度，可以改变钻取样品的深度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种高速公路工程检测用土基取样装置，包括下筒套（1）、省力驱动机构、往复机构、下料机构、随动旋转机构和调节机构，其特征在于，所述下筒套（1）的上端同轴固定连接有内筒套（2），且内筒套（2）的外侧设置有上筒套（3），所述上筒套（3）的上端与内筒套（2）的上端为一体化设置，所述下筒套（1）下端阻尼转动连接有2个踩压板（4），且2个踩压板（4）关于下筒套（1）的轴线对称设置，所述上筒套（3）和内筒套（2）之间还通过省力驱动机构相连接，且省力驱动机构与往复机构相连接，所述往复机构的下端安装有钻管（18），且钻管（18）的内侧通过下料机构与下筒套（1）的内壁相连接，所述下筒套（1）的内壁还安装有随动旋转机构，且随动旋转机构与钻管（18）相连接，所述往复机构上还安装有调节机构，且调节机构局部贯穿下筒套（1）设置，所述省力驱动机构包括压块（7）、活动槽（8）、齿板（9）、从动齿轮（10）、蜗杆（11）、支撑轴（31）、滑块二（33）、滑槽二（34）、定位杆（35）、弹簧（36）和蜗轮（37），所述内筒套（2）的外壁面设置有2个滑槽二（34），且2个滑槽二（34）关于内筒套（2）的轴线对称设置，每个所述滑槽二（34）内均滑动连接有滑块二（33），且每个滑块二（33）上均活动贯穿有1个定位杆（35），所述定位杆（35）两端分别固定连接于其对应滑槽二（34）的内顶端和内底端，且每个定位杆（35）的外侧均嵌套有1个弹簧（36），所述弹簧（36）的上下端分别固定于对应的滑块二（33）下表面和滑槽二（34）内底端，每个所述滑块二（33）上均连接有1个齿板（9），且每个齿板（9）的两侧均啮合连接有从动齿轮（10），每个所述从动齿轮（10）均键连接于其对应的蜗杆（11）轴端，所述蜗杆（11）与蜗轮（37）啮合连接，且蜗轮（37）键连接于支撑轴（31）的外侧，所述支撑轴（31）的上端轴承连接于内筒套（2）的内顶端，每个所述齿板（9）的外侧均固定连接有1个压块（7），且压块（7）贯穿活动槽（8）设置，所述活动槽（8）设置于上筒套（3）上，且活动槽（8）贯通上筒套（3）的内外两侧，所述往复机构包括转盘（12）、连杆（13）、连接盘（14）、限位杆（17）、万向轴头（21）、滑块一（26）和滑槽一（27），所述转盘（12）键连接于支撑轴（31）的下端，所述连杆（13）的两端均连接有万向轴头（21），且连杆（13）上端的万向轴头（21）固定连接于转盘（12）下表面的偏心位置，所述连杆（13）下端的万向轴头（21）通过调节机构安装于连接盘（14）上，且连接盘（14）的外环侧面设置有2个滑块一（26），2个所述滑块一（26）关于连接盘（14）的轴线对称设置，且2个滑块一（26）分别滑动连接于其对应的滑槽一（27）内，并且滑槽一（27）设置于下筒套（1）的内侧，2个所述滑块一（26）上各活动贯穿有1个限位杆（17），且限位杆（17）安装于下筒套（1）的内侧，所述随动旋转机构包括齿轮轴（15）、大齿轮（16）、连接轴（24）、小齿轮（25）、麻花螺纹管（28）和传动齿轮（29），所述连接轴（24）的上端同轴轴承连接于连接盘（14）的下表面，且连接轴（24）的下端同轴固定于钻管（18）的上端，所述连接轴（24）的中部外侧键连接有小齿轮（25），且小齿轮（25）与其两侧的大齿轮（16）啮合，2个所述大齿轮（16）分别键连接于对应的齿轮轴（15）外侧，且齿轮轴（15）上端轴承连接于连接盘（14）的下表面，2个所述大齿轮（16）分别与其对应的传动齿轮（29）啮合连接，且传动齿轮（29）键连接于麻花螺纹管（28）的外侧，所述麻花螺纹管（28）采用麻花螺纹连接的方式连接于限位杆（17）的外侧，且麻花螺纹管（28）的上端轴承连接于对应的滑块一（26）下表面。

2.根据权利要求1所述的一种高速公路工程检测用土基取样装置，其特征在于：所述下料机构包括推板（19）、条形通槽（20）、连接杆（30）和环槽（32），所述条形通槽（20）设置于钻管（18）上，且条形通槽（20）设置有2个，2个所述条形通槽（20）关于钻管（18）的轴线对称设置，且条形通槽（20）贯通钻管（18）的内外两侧，每个所述条形通槽（20）上均活动贯穿有1根连接杆（30），且连接杆（30）的一端固定连接于推板（19）的侧边，所述推板（19）活动安装于钻管（18）的内侧，所述连接杆（30）的另一端滑动连接于环槽（32）内，且环槽（32）设置于下筒套（1）的内侧。

3.根据权利要求2所述的一种高速公路工程检测用土基取样装置，其特征在于：所述调节机构包括预留槽（5）、调节螺杆（6）、移动座（22）和移动槽（23），所述预留槽（5）设置于下筒套（1）上，且其贯通下筒套（1）的内外两侧，所述移动槽（23）设置于连接盘（14）的上表面，且移动槽（23）内滑动连接有移动座（22），所述移动座（22）的上端固定安装有连杆（13）下端的万向轴头（21），且移动座（22）上螺纹贯穿有调节螺杆（6），所述调节螺杆（6）的一端轴承连接于移动槽（23）内，且其另一端活动贯穿预留槽（5）设置。

4.根据权利要求3所述的一种高速公路工程检测用土基取样装置，其特征在于：所述大齿轮（16）和小齿轮（25）的齿数比不小于5。

5.根据权利要求4所述的一种高速公路工程检测用土基取样装置，其特征在于：所述滑块一（26）上预留有供限位杆（17）贯穿的槽孔，且该槽孔的直径大于限位杆（17）中部结构的最大直径，并且限位杆（17）中部外侧设置有与麻花螺纹管（28）匹配的麻花状螺纹。

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