CN115575179B - 一种公路隧道围岩取芯装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种公路隧道围岩取芯装置及方法，该装置包括移动底座，移动底座上安装有立板；调节筒转动安装于立板上；调节筒下端的内壁设置有环形凸台，伸缩杆滑动安装于调节筒内；顶进液压缸安装于伸缩杆的下端中心，顶进液压缸穿过环形凸台，取芯机构包括取芯对接座，取芯对接座转动安装于安装座的上表面，往复传动组件和电机安装于安装座的下表面，伸缩杆上端的伸长杆的端部连接于安装座的下表面；电机的输出轴通过往复传动组件连接于安装座的转轴，取芯筒可拆卸安装于安装座上，电机通过往复传动组件驱动安装座做往复旋转运动。本申请解决了现有技术中岩芯在取芯筒扭矩的作用下容易出现岩芯界面断裂的问题。

Description

一种公路隧道围岩取芯装置及方法

技术领域

本申请属于岩石取样技术领域，具体涉及一种公路隧道围岩取芯装置及方法。

背景技术

在公路隧道施工过程中需要开展围岩质量评价和围岩分级工作，其中获取相关的物理力学参数是开展围岩质量评价及分级的必要条件，通过对围岩物理力学参数分析能够保证公路隧道施工的安全性，并提高施工效率。因此需要对围岩的岩体进行取样以进一步开展相关实验，来准确获取岩体相关的物理力学参数，比如：岩石的抗压强度、岩石的抗拉强度。需要注意的是，岩石的物理参数受断面形状和试件尺寸的影响，因此，岩石取样需要获得形状规则、完整的岩芯试样。岩石取样过程中，岩芯在取芯筒扭矩的作用下容易出现岩芯界面断裂的问题，且断裂的岩芯卡在取芯筒内难以取出，进而影响了围岩质量评价和围岩分级工作的顺利进行。

发明内容

本申请实施例通过提供一种公路隧道围岩取芯装置及方法，解决了现有技术中岩芯在取芯筒扭矩的作用下容易出现岩芯界面断裂的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种公路隧道围岩取芯装置，包括移动底座、调节筒、伸缩杆、顶进液压缸、以及取芯机构；

所述移动底座上表面的前后两侧均安装有立板；所述调节筒设置于两个立板之间，所述调节筒的前后两端均设置有铰接轴，所述铰接轴转动安装于所述立板上；

所述调节筒下端的内壁设置有环形凸台，所述伸缩杆滑动安装于所述调节筒内，所述伸缩杆下端的外侧抵接于所述环形凸台上；

所述顶进液压缸安装于所述伸缩杆的下端中心，所述顶进液压缸穿过所述环形凸台，所述顶进液压缸的活塞杆的端部铰接有抵接板；所述移动底座上设置有供所述顶进液压缸的活塞杆通过的孔；

所述取芯机构包括取芯筒、取芯对接座、安装座、往复传动组件、以及电机；

所述取芯对接座转动安装于所述安装座的上表面，所述往复传动组件和所述电机安装于所述安装座的下表面，所述伸缩杆上端的伸长杆的端部连接于所述安装座的下表面；

所述电机的输出轴通过所述往复传动组件连接于所述安装座的转轴，所述取芯筒可拆卸安装于所述安装座上，所述电机通过所述往复传动组件驱动所述安装座做往复旋转运动。

在一种可能的实现方式中，还包括支撑液压杆，所述支撑液压杆的缸体铰接于所述移动底座上，所述支撑液压杆的活塞杆铰接于所述调节筒的侧壁，所述伸缩杆的轴线和所述支撑液压杆的轴线位于同一平面内。

在一种可能的实现方式中，所述往复传动组件包括输出齿轮、主动齿轮、以及从动齿轮；

所述主动齿轮和所述从动齿轮啮合，所述主动齿轮的转轴连接于所述电机的输出轴；

所述主动齿轮和所述从动齿轮的结构相同，所述主动齿轮和所述从动齿轮的上表面的一侧均设置有两个拨杆，所述拨杆与主动齿轮的转轴或从动齿轮的转轴之间的距离相等；

所述输出齿轮设置于所述主动齿轮的上方，所述输出齿轮的周向设置有多个与所述拨杆相配合的拨齿，所述拨杆通过所述拨齿带动所述输出齿轮转动；

所述主动齿轮的拨杆和所述输出齿轮配合时，所述从动齿轮的拨杆转动至远离所述输出齿轮的一侧。

在一种可能的实现方式中，还包括平面轴承，所述平面轴承包括转动板、多个滚珠、以及所述安装座；

所述转动板设置于所述安装座上，所述多个滚珠设置于所述转动板和所述安装座之间的周向，所述滚珠卡接于所述转动板和所述安装座上的环形槽体内；

所述取芯对接座安装于所述转动板上，所述往复传动组件的输出端穿过所述安装座中心的孔后连接于所述转动板的下表面。

在一种可能的实现方式中，还包括预钻筒，所述预钻筒的直径为400～600mm，所述取芯筒的直径为55～65mm；

所述预钻筒的前端面设置有钻齿，所述预钻筒的后端可拆卸安装于预钻对接座上，所述预钻对接座安装于所述转动板上，所述预钻对接座同轴套装于所述取芯对接座上。

本发明实施例还提供了一种公路隧道围岩取芯方法，使用上述的公路隧道围岩取芯装置，包括以下步骤：

将取芯装置移动至待取芯的围岩的下方，然后调整调节筒的角度；

控制顶进液压缸的活塞杆伸长，使抵接板和地面抵接，然后调整伸缩杆的长度，使取芯筒和围岩抵接；

启动电机，电机通过往复传动组件驱动安装座做往复旋转运动；在这过程中控制顶进液压缸的活塞杆伸长，顶进液压缸的推力使取芯筒向围岩内移动；进而使取芯筒以往复旋转运动的方式进行钻进；

取芯筒伸入围岩内达到设定的长度后，将围岩夹断并取出。

在一种可能的实现方式中，通过控制支撑液压杆的活塞杆伸长或缩短来调整调节筒的角度。

在一种可能的实现方式中，电机带动往复传动组件的主动齿轮顺时针旋转，使得从动齿轮逆时针旋转；

主动齿轮的拨杆和拨齿抵接时，主动齿轮带动输出齿轮逆时针旋转；主动齿轮的拨杆和拨齿分离后，从动齿轮的拨杆和拨齿抵接，从动齿轮带动输出齿轮顺时针旋转，从动齿轮的拨杆和拨齿分离后，主动齿轮的拨杆和拨齿再次抵接，进而使输出齿轮做往复旋转运动，实现了芯筒以往复旋转运动的方式进行钻进。

在一种可能的实现方式中，取芯筒工作前，将预钻筒安装至安装座上，通过预钻筒将待取芯的围岩的周向钻出环槽，然后再安装取芯筒进行取芯。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供了一种公路隧道围岩取芯装置及方法，该装置在使用时，电机通过往复传动组件驱动安装座做往复旋转运动；在这过程中控制顶进液压缸的活塞杆伸长，顶进液压缸的推力使取芯筒向围岩内移动；进而使取芯筒以往复旋转运动的方式进行钻进；取芯筒以往复旋转运动的方式进行钻进，能够减小取芯筒向岩芯施加的扭矩，从而降低岩芯断裂或者出现裂纹的风险；通过预钻筒在目标围岩上钻环形槽体，环形槽体能够将岩石应力卸载，进而减少岩芯断裂、及出现裂缝的风险，保证后续取得的岩芯的完整性，进而便于工作人员准确开展围岩质量评价和围岩分级工作。本发明的装置结构简单，便于操作，该方法实用性强，便于推广使用，该方法解决了现有技术中岩芯在取芯筒扭矩的作用下容易出现岩芯界面断裂的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请中记载的一些实施例，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。

图1为本发明实施例提供的公路隧道围岩取芯装置的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的调节筒的内部结构示意图。

图3为本发明实施例提供的往复传动组件的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的预钻筒的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的取芯筒的结构示意图。

图6为图5的仰视图。

图7为本发明实施例提供的左筒体的结构示意图。

图8为本发明实施例提供的右筒体的结构示意图。

附图标记：1-移动底座；2-立板；3-调节筒；31-环形凸台；4-伸缩杆；5-顶进液压缸；6-平面轴承；61-转动板；62-滚珠；63-安装座；7-取芯机构；71-取芯筒；72-取芯对接座；73-往复传动组件；74-电机；8-支撑液压杆；9-输出齿轮；91-拨齿；10-主动齿轮；11-从动齿轮；12-拨杆；13-抵接板；14-预钻筒；15-预钻对接座；16-左筒体；17-右筒体；18-固定插杆；19-燕尾槽；20-燕尾块。

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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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。

在本发明实施例的描述中，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实施例和简化描述，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。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。此外，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

如图1至图8所示，本发明实施例提供的公路隧道围岩取芯装置，包括移动底座1、调节筒3、伸缩杆4、顶进液压缸5、以及取芯机构7。

移动底座1上表面的前后两侧均安装有立板2。调节筒3设置于两个立板2之间，调节筒3的前后两端均设置有铰接轴，铰接轴转动安装于立板2上。

调节筒3下端的内壁设置有环形凸台31，伸缩杆4滑动安装于调节筒3内，伸缩杆4下端的外侧抵接于环形凸台31上。

顶进液压缸5安装于伸缩杆4的下端中心，顶进液压缸5穿过环形凸台31，顶进液压缸5的活塞杆的端部铰接有抵接板13。移动底座1上设置有供顶进液压缸5的活塞杆通过的孔。

取芯机构7包括取芯筒71、取芯对接座72、安装座63、往复传动组件73、以及电机74。

取芯对接座72转动安装于安装座63的上表面，往复传动组件73和电机74安装于安装座63的下表面，伸缩杆4上端的伸长杆的端部连接于安装座63的下表面。

电机74的输出轴通过往复传动组件73连接于安装座63的转轴，取芯筒71可拆卸安装于安装座63上，电机74通过往复传动组件73驱动安装座63做往复旋转运动。

需要说明的是，铰接轴通过弹性支座安装于立板2上，弹性支座能够起到缓震的作用，弹性支座上设置有用于固定铰接轴的锁紧机构。环形凸台31用于伸缩杆4的限位，防止伸缩杆4的下端伸出调节筒3。顶进液压缸5端部的抵接板13和地面抵接时，继续伸长活塞杆，能够起到推动取芯机构7向前移动的目的。取芯机构7的取芯对接座72处设置有用于夹断岩芯的机构、以及水冷机构等，这些机构均为现有技术，本实施例不再对此进一步介绍。

移动底座1前侧和后侧通过可拆卸的杆件进行连接，杆件之间形成了供顶进液压缸5的活塞杆通过的孔。拆卸其中一个杆件可进一步改变调节筒3的角度。拆卸端部的杆件后，可将顶进液压缸5移动到移动底座1的上方，此时，抵接板13能够和隧道侧壁抵接，通过取芯机构7向隧道侧壁处的围岩进行取芯，能够实现更大范围的岩石取芯目的。顶进液压缸5施加的反作用力形成了取芯机构7向前移动的推力。

本实施例中，还包括支撑液压杆8，支撑液压杆8的缸体铰接于移动底座1上，支撑液压杆8的活塞杆铰接于调节筒3的侧壁，伸缩杆4的轴线和支撑液压杆8的轴线位于同一平面内。

需要说明的是，支撑液压杆8可便于工作人员调整调节筒3的角度。

本实施例中，往复传动组件73包括输出齿轮9、主动齿轮10、以及从动齿轮11。

主动齿轮10和从动齿轮11啮合，主动齿轮10的转轴连接于电机74的输出轴。

主动齿轮10和从动齿轮11的结构相同，主动齿轮10和从动齿轮11的上表面的一侧均设置有两个拨杆12，拨杆12与主动齿轮10的转轴或从动齿轮11的转轴之间的距离相等。

输出齿轮9设置于主动齿轮10的上方，输出齿轮9的周向设置有多个与拨杆12相配合的拨齿91，拨杆12通过拨齿91带动输出齿轮9转动。

主动齿轮10的拨杆12和输出齿轮9配合时，从动齿轮11的拨杆12转动至远离输出齿轮9的一侧。

需要说明的是，输出齿轮9、主动齿轮10、以及从动齿轮11相配合实现了往复旋转运动的方式，往复传动组件73还可包括减速传动部分的结构，本实施例不对此进行赘述。

本实施例中，还包括平面轴承6，平面轴承6包括转动板61、多个滚珠62、以及安装座63。

转动板61设置于安装座63上，多个滚珠62设置于转动板61和安装座63之间的周向，滚珠62卡接于转动板61和安装座63上的环形槽体内。

取芯对接座72安装于转动板61上，往复传动组件73的输出端穿过安装座63中心的孔后连接于转动板61的下表面。

需要说明的是，通过设置平面轴承6可便于往复传动组件73的安装，以实现取芯筒71的钻进。平面轴承6能够承受较大的推力。

本实施例中，还包括预钻筒14，预钻筒14的直径为400～600mm，取芯筒71的直径为55～65mm。

预钻筒14的前端面设置有钻齿，预钻筒14的后端可拆卸安装于预钻对接座15上，预钻对接座15安装于转动板61上，预钻对接座15同轴套装于取芯对接座72上。

需要说明的是，将预钻筒14安装于预钻对接座15上，可先通过预钻筒14在目标围岩上钻环形槽体，环形槽体能够将岩石应力卸载，进而保证后续取得的岩芯的完整性，减少岩芯断裂、及出现裂缝的风险。

本实施例中，取芯筒71包括左筒体16、右筒体17、以及固定插杆18。

左筒体16和右筒体17均为半圆形柱体，左筒体16和右筒体17对接形成圆筒形的取芯筒71结构，左筒体16和右筒体17的对接面上设置有燕尾槽19，相邻两个燕尾槽19之间形成燕尾块20，左筒体16上的燕尾槽19和右筒体17上的燕尾块20相配合，燕尾块20上设置有通孔，左筒体16和右筒体17对应侧的燕尾块20的通孔连通并形成插孔，固定插杆18插入插孔。

需要说明的是，左筒体16和右筒体17对接时，沿左筒体16轴线所在的平面移动左筒体16，使左筒体16的燕尾块20插入右筒体17的燕尾槽19，此时右筒体17的燕尾块20也插入了左筒体16的燕尾槽19，燕尾块20上的通孔对正后，将固定插杆18插入通孔形成的插孔内，从而完成取芯筒71的组装，这样子可拆卸的结构不会影响取芯筒71的钻进，燕尾槽19和燕尾块20主要承受扭矩，左筒体16和右筒体17不易松脱，插杆能够进一步固定左筒体16和右筒体17。将左筒体16和右筒体17拆卸后即可顺利取出取芯筒71内的岩芯，避免了采用常规方案直接将岩芯顶出存在岩芯容易产生裂纹的问题。

如图1至图8所示，本发明实施例还提供了一种公路隧道围岩取芯方法，使用上述的公路隧道围岩取芯装置，包括以下步骤：

将取芯装置移动至待取芯的围岩的下方，然后调整调节筒3的角度。

控制顶进液压缸5的活塞杆伸长，使抵接板13和地面抵接，然后调整伸缩杆4的长度，使取芯筒71和围岩抵接。

启动电机74，电机74通过往复传动组件73驱动安装座63做往复旋转运动。在这过程中控制顶进液压缸5的活塞杆伸长，顶进液压缸5的推力使取芯筒71向围岩内移动。进而使取芯筒71以往复旋转运动的方式进行钻进。

取芯筒71伸入围岩内达到设定的长度后，将围岩夹断并取出。

需要说明的是，取芯筒71以往复旋转运动的方式进行钻进，能够减小取芯筒71向岩芯施加的扭矩，从而降低岩芯断裂或者出现裂纹的风险，进而便于工作人员准确开展围岩质量评价和围岩分级工作。

经试验，采用本发明的方法能够大大减少岩芯断裂的风险，但是以往复旋转运动的方式进行钻进存在速度较慢的不足，因此本实施例的装置适用于数量较少时的岩芯取样工作。若将取芯装置改造为全自动的控制方式，能够提高取芯效率，并降低工作人员的负担，进而满足较多数量岩芯的取样工作，满足现有岩芯取样需求。

本实施例中，通过控制支撑液压杆8的活塞杆伸长或缩短来调整调节筒3的角度。

需要说明的是，支撑液压杆8便于控制，且调整角度精确度高。调整时，使取芯筒71的轴线尽量垂直于围岩的侧壁。

本实施例中，电机74带动往复传动组件73的主动齿轮10顺时针旋转，使得从动齿轮11以逆时针旋转。

主动齿轮10的拨杆12和拨齿91抵接时，主动齿轮10带动输出齿轮9逆时针旋转。主动齿轮10的拨杆12和拨齿91分离后，从动齿轮11的拨杆12和拨齿91抵接，从动齿轮11带动输出齿轮9顺时针旋转，从动齿轮11的拨杆12和拨齿91分离后，主动齿轮10的拨杆12和拨齿91再次抵接，进而使输出齿轮9做往复旋转运动，实现了芯筒以往复旋转运动的方式进行钻进。

需要说明的是，往复传动组件73结构简单、易于维护，往复传动组件73的驱动方式能够很好地实现往复运动方式，从而尽量保证岩芯的完整度。

本实施例中，取芯筒71工作前，将预钻筒14安装至安装座63上，通过预钻筒14将待取芯的围岩的周向钻出环槽，然后再安装取芯筒71进行取芯。

需要说明的是，在待取芯的围岩的周向钻出环槽能够将岩石应力卸载，减少岩芯断裂或裂缝的风险。

本实施例中，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (6)

1.一种公路隧道围岩取芯装置，其特征在于：包括移动底座(1)、调节筒(3)、伸缩杆(4)、顶进液压缸(5)、以及取芯机构(7)；

所述移动底座(1)上表面的前后两侧均安装有立板(2)；所述调节筒(3)设置于两个所述立板(2)之间，所述调节筒(3)的前后两端均设置有铰接轴，所述铰接轴转动安装于所述立板(2)上；

所述调节筒(3)下端的内壁设置有环形凸台(31)，所述伸缩杆(4)滑动安装于所述调节筒(3)内，所述伸缩杆(4)下端的外侧抵接于所述环形凸台(31)上；

所述顶进液压缸(5)安装于所述伸缩杆(4)的下端中心，所述顶进液压缸(5)穿过所述环形凸台(31)，所述顶进液压缸(5)的活塞杆的端部铰接有抵接板(13)；所述移动底座(1)上设置有供所述顶进液压缸(5)的活塞杆通过的孔；

所述取芯机构(7)包括取芯筒(71)、取芯对接座(72)、安装座(63)、往复传动组件(73)、以及电机(74)；

所述取芯对接座(72)转动安装于所述安装座(63)的上表面，所述往复传动组件(73)和所述电机(74)安装于所述安装座(63)的下表面，所述伸缩杆(4)上端的伸长杆的端部连接于所述安装座(63)的下表面；

所述电机(74)的输出轴通过所述往复传动组件(73)连接于所述安装座(63)的转轴，所述取芯筒(71)可拆卸安装于所述安装座(63)上，所述电机(74)通过所述往复传动组件(73)驱动所述安装座(63)做往复旋转运动；

还包括平面轴承(6)，所述平面轴承(6)包括转动板(61)、多个滚珠(62)、以及所述安装座(63)；

所述转动板(61)设置于所述安装座(63)上，所述多个滚珠(62)设置于所述转动板(61)和所述安装座(63)之间的周向，所述滚珠(62)卡接于所述转动板(61)和所述安装座(63)上的环形槽体内；

所述取芯对接座(72)安装于所述转动板(61)上，所述往复传动组件(73)的输出端穿过所述安装座(63)中心的孔后连接于所述转动板(61)的下表面；

还包括预钻筒(14)，所述预钻筒(14)的直径为400～600mm，所述取芯筒(71)的直径为55～65mm；

所述预钻筒(14)的前端面设置有钻齿，所述预钻筒(14)的后端可拆卸安装于预钻对接座(15)上，所述预钻对接座(15)安装于所述转动板(61)上，所述预钻对接座(15)同轴套装于所述取芯对接座(72)上；

所述往复传动组件(73)包括输出齿轮(9)、主动齿轮(10)、以及从动齿轮(11)；

所述主动齿轮(10)和所述从动齿轮(11)啮合，所述主动齿轮(10)的转轴连接于所述电机(74)的输出轴；

所述主动齿轮(10)和所述从动齿轮(11)的结构相同，所述主动齿轮(10)和所述从动齿轮(11)的上表面的一侧均设置有两个拨杆(12)，所述拨杆(12)与主动齿轮(10)的转轴或从动齿轮(11)的转轴之间的距离相等；

所述输出齿轮(9)设置于所述主动齿轮(10)的上方，所述输出齿轮(9)的周向设置有多个与所述拨杆(12)相配合的拨齿(91)，所述拨杆(12)通过所述拨齿(91)带动所述输出齿轮(9)转动；

所述主动齿轮(10)的拨杆(12)和所述输出齿轮(9)配合时，所述从动齿轮(11)的拨杆(12)转动至远离所述输出齿轮(9)的一侧。

2.根据权利要求1所述的公路隧道围岩取芯装置，其特征在于：还包括支撑液压杆(8)，所述支撑液压杆(8)的缸体铰接于所述移动底座(1)上，所述支撑液压杆(8)的活塞杆铰接于所述调节筒(3)的侧壁，所述伸缩杆(4)的轴线和所述支撑液压杆(8)的轴线位于同一平面内。

3.一种公路隧道围岩取芯方法，其特征在于，使用如权利要求1至2任一项所述的公路隧道围岩取芯装置，包括以下步骤：

将取芯装置移动至待取芯的围岩的下方，然后调整调节筒(3)的角度；

控制顶进液压缸(5)的活塞杆伸长，使抵接板(13)和地面抵接，然后调整伸缩杆(4)的长度，使取芯筒(71)和围岩抵接；

启动电机(74)，电机(74)通过往复传动组件(73)驱动安装座(63)做往复旋转运动；在这过程中控制顶进液压缸(5)的活塞杆伸长，顶进液压缸(5)的推力使取芯筒(71)向围岩内移动；进而使取芯筒(71)以往复旋转运动的方式进行钻进；

取芯筒(71)伸入围岩内达到设定的长度后，将围岩夹断并取出。

4.根据权利要求3所述的公路隧道围岩取芯方法，其特征在于：通过控制支撑液压杆(8)的活塞杆伸长或缩短来调整调节筒(3)的角度。

5.根据权利要求3所述的公路隧道围岩取芯方法，其特征在于：电机(74)带动往复传动组件(73)的主动齿轮(10)顺时针旋转，使得从动齿轮(11)逆时针旋转；

主动齿轮(10)的拨杆(12)和拨齿(91)抵接时，主动齿轮(10)带动输出齿轮(9)逆时针旋转；主动齿轮(10)的拨杆(12)和拨齿(91)分离后，从动齿轮(11)的拨杆(12)和拨齿(91)抵接，从动齿轮(11)带动输出齿轮(9)顺时针旋转，从动齿轮(11)的拨杆(12)和拨齿(91)分离后，主动齿轮(10)的拨杆(12)和拨齿(91)再次抵接，进而使输出齿轮(9)做往复旋转运动，实现了芯筒以往复旋转运动的方式进行钻进。

6.根据权利要求3所述的公路隧道围岩取芯方法，其特征在于：取芯筒(71)工作前，将预钻筒(14)安装至安装座(63)上，通过预钻筒(14)将待取芯的围岩的周向钻出环槽，然后再安装取芯筒(71)进行取芯。

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