CN117030331A - 一种道路桥梁检测打孔取样方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种道路桥梁检测打孔取样方法，涉及道路施工技术领域，用于对道路桥梁进行打孔取样，所述道路桥梁检测打孔取样方法通过一种取样设备来实现，钻孔机构取出样本的过程中，主动凸块通过带动传动凸块转动实现从动凸块控制滑动凸块上下往复运动，滑动凸块控制下活塞板进行活塞喷气工作，气体通过通孔集中喷入钻头内部，此时钻头内的混凝土样本在喷液机构的喷水工作下增加本身湿度并完成初步的定型，混凝土样本在气压驱动以及水液顺滑的协同下完整地从钻头内取出，相对于现有技术，本发明能够将混凝土样本完整地取出，提高检测效率的同时防止钻头受到损坏。
Description
技术领域
本发明涉及道路检测技术领域，具体为一种道路桥梁检测打孔取样方法。
背景技术
混凝土，由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程；在修建道路桥梁时通常会使用大量的混凝土，在修建工程中，为了保证质量，还会对道路桥梁的混凝土进行取样检测，以确定道路桥梁的使用性能。
公开号CN112345291B公开了一种道路桥梁检测用打孔取样设备，包括支撑机构，支撑机构上端一侧设有取样机构，取样机构下端外围设有防护机构，支撑机构上端另一侧设有挤压机构，挤压机构一侧设有加重机构，加重机构上端设有保存机构，本发明所达到的有益效果是：通过在取样钻头外围套设防护罩，利用防护罩能够很好的防止取样钻头在钻孔取样过程中的砂砾四处溅射，保证周围工作人员的人身安全，同时，还能够保证整个装置在取样过程中的稳定性，防止整个装置出现晃动和滑动现象，从而保证钻孔取样过程的顺利进行。
但是上述技术方案仍然通过常规方式进行钻孔取样，钻头在高速转动时与路面接触时产生高温后影响使用寿命，需要工作人员对钻头进行降温冷却，增加使用成本；并且将样本取出后需要对钻头敲打震动才能将内部的样本取出，样本受到震动后会呈碎块掉落，无法保持完整性，影响检测效果，并且在敲打的过程中会对钻头造成形变甚至损坏，因此市面上需要一种能够将样本完整取出的道路桥梁打孔取样方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种道路桥梁检测打孔取样方法，以解决上述背景中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种道路桥梁检测打孔取样方法，包括以下步骤：
S1：取样设备对施工点进行打孔；
S2：将打孔处的样本取出；
S3：对取出的样本进行收集。
优选的，所述取样设备包括壳体，所述壳体的上端面固定连接有安装架，所述安装架的左侧于壳体的上端面设置有水箱，所述安装架的右侧于壳体的上端面前后侧均固定连接有限位杆，所述限位杆的表面滑动连接有安装板，所述安装板的下侧设置有对施工点进行钻孔取样的钻孔机构，所述水箱的上侧设置有对钻孔机构进行降温冷却的喷液机构，所述壳体的内部设置有对取出的样本进行收集的收集机构。
优选的，所述钻孔机构包括安装套、驱动轴、活动套与钻头，所述钻孔机构通过上活塞板控制喷液机构进行喷液工作，所述钻孔机构通过钻头控制收集机构进行对取出的样本进行收集，所述安装架的上端面固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆与安装架的下侧转动连接，所述安装板螺纹连接于丝杆的表面，所述安装套设置于安装板的下端，所述安装板的上端面固定安装有第二电机，所述安装套的内部上侧转动连接有驱动轴，所述驱动轴与第二电机的输出端固定连接，所述驱动轴的下端面与钻头固定连接，所述驱动轴的表面上侧固定连接有主动凸块。
优选的，所述安装套的内部活动连接有传动凸块，所述主动凸块活动于传动凸块的表面，所述传动凸块与安装套之间设置有弹簧，所述传动凸块活动套设于驱动轴的表面，所述传动凸块的下端面固定连接有活动套，所述活动套的下端面固定连接有上活塞板，所述上活塞板的下端面固定连接有若干滑动杆。
优选的，所述滑动杆的表面滑动连接有从动凸块，所述从动凸块活动连接于安装套的内部，所述安装套的内部下侧滑动连接有滑动凸块，所述滑动凸块活动套设于驱动轴的表面，所述从动凸块活动于滑动凸块的表面上侧，所述滑动凸块与壳体之间设置有弹簧，所述滑动凸块的下端面固定连接有下活塞板，所述钻头的上端面固定开设有若干通孔。
优选的，所述喷液机构包括收卷盘，所述水箱的上端面前后侧均固定连接有限位块，所述收卷盘与限位块活动连接，所述收卷盘的表面缠绕有两组软管，所述软管的一端与水箱连通，所述软管的另一端可拆卸连接有连接管，所述连接管的下端固定连通有环形喷管，所述环形喷管设置于安装套的表面，所述环形喷管与安装套连通，所述收卷盘、连接管、环形喷管的内部均设置有单向阀。
优选的，所述限位块的上端面转动连接有齿轮轴，所述收卷盘的前后侧均固定连接有伞齿轮，所述齿轮轴与伞齿轮啮合连接，所述齿轮轴的上端面固定连接有传动轴，前侧所述限位杆的上端面转动连接有活动轴，所述第一电机的输出端通过传动皮带与活动轴传动连接，所述活动轴通过从动皮带与传动轴传动连接。
优选的，所述收集机构包括摩擦轮与支撑架，所述摩擦轮的下端面固定连接有转动轴，所述转动轴转动连接于壳体的内部，所述转动轴的表面下侧固定连接有直齿轮，所述支撑架的前后侧均固定连接有驱动杆，所述直齿轮的前侧固定连接有传动齿条，所述传动齿条滑动连接于壳体的内部，所述直齿轮与传动齿条啮合连接，所述支撑架的左侧可拆卸连接有收集箱，所述收集箱位于钻孔机构的正下方，所述收集箱的下侧于壳体的下端设置有开口。
优选的，所述壳体的前后侧均滑动连接有防尘板，所述防尘板的中部固定开设有斜槽，所述壳体的前后侧均固定开设有横槽，所述驱动杆的内端活动于横槽的内部，所述驱动杆的外端活动于斜槽的内部，所述壳体的下侧设置有若干移动轮，所述安装套的前后侧均设置有进气口。
优选的，所述S2将样本取出时，所述主动凸块顺时针转动控制传动凸块转动，传动凸块通过控制上活塞板转动实现下活塞板进行活塞喷气工作，空气通过通孔集中喷入钻头中，边缘潮湿的样本在气压驱动下逐渐从钻头中脱模。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过设置喷液机构对下活塞板进行降温冷却，打孔取样的过程中传动凸块在主动凸块与弹簧的协同下控制上活塞板进行活塞抽水工作，使喷液机构将水液通过收卷盘输送至环形喷管中，环形喷管对钻头进行降温冷却，提高钻头使用寿命的同时进行降尘，有效减少人工劳动力；
2、钻孔机构取出样本的过程中，主动凸块通过带动传动凸块转动实现从动凸块控制滑动凸块上下往复运动，滑动凸块控制下活塞板进行活塞喷气工作，气体通过通孔集中喷入钻头内部，此时钻头内的混凝土样本在喷液机构的喷水工作下增加本身湿度并完成初步的定型，样本与钻头内侧壁之间存有钻头沾有水液的外表面切出样本后残留的水分，混凝土样本在气压驱动以及水液顺滑的协同下完整地从钻头内取出，相对于现有技术，本发明能够将混凝土样本完整地取出，提高检测效率的同时防止钻头受到损坏；
3、本发明通过设置收集机构对样本进行收集，钻头向下运动的通过与摩擦轮摩擦传动控制收集箱进行移动，支撑架带动驱动杆移动的同时通过斜槽控制防尘板向下运动并对壳体的下端的打孔取样工作进行密封，防止石料飞溅对工作人员造成危害。
附图说明
图1为本发明提出的一种道路桥梁检测打孔取样方法的步骤流程图；
图2为本发明提出的一种取样设备的结构示意图；
图3为钻孔机构与喷液机构、收集机构的位置关系示意图；
图4为本发明提出的第一电机通过丝杆控制安装板移动的结构示意图；
图5为本发明提出的安装套的内部结构示意图；
图6为本发明提出的活动套与从动凸块的连接关系示意图；
图7为本发明提出的从动凸块控制滑动凸块上下运动的结构示意图；
图8为本发明提出的驱动轴通过传动凸块控制上活塞板运动的结构示意图；
图9为本发明提出的第一电机通过传动皮带控制收卷盘转动的结构示意图；
图10为本发明提出的喷液机构的结构示意图；
图11为本发明提出的收集机构的后侧结构示意图；
图中：1、壳体；2、移动轮；3、防尘板；4、水箱；5、安装架；6、第一电机；7、丝杆；8、限位杆；9、安装板；10、进气口；11、第二电机；12、连接管；13、环形喷管；14、横槽；15、斜槽；16、限位块；100、钻孔机构；101、安装套；102、驱动轴；103、主动凸块；104、传动凸块；105、活动套；106、上活塞板；107、滑动杆；108、从动凸块；109、滑动凸块；110、下活塞板；111、钻头；112、通孔；200、喷液机构；201、收卷盘；202、软管；203、伞齿轮；204、齿轮轴；205、传动轴；206、活动轴；207、从动皮带；208、传动皮带；300、收集机构；301、摩擦轮；302、转动轴；303、直齿轮；304、传动齿条；305、支撑架；306、收集箱；307、驱动杆。
具体实施方式
请参阅图1至图11，本发明提供一种道路桥梁检测打孔取样方法技术方案：一种道路桥梁检测打孔取样方法，用于对道路桥梁进行打孔取样，道路桥梁检测打孔取样方法通过一种取样设备来实现，道路桥梁检测打孔取样方法包括以下步骤：
S1：取样设备对施工点进行打孔；
S2：将打孔处的样本取出；
S3：对取出的样本进行收集。
如图2所示，取样设备包括壳体1，壳体1的上端面固定连接有安装架5，安装架5的左侧于壳体1的上端面设置有水箱4，安装架5的右侧于壳体1的上端面前后侧均固定连接有限位杆8，限位杆8的表面滑动连接有安装板9，安装板9的下侧设置有对施工点进行钻孔取样的钻孔机构100，水箱4的上侧设置有对钻孔机构100进行降温冷却的喷液机构200，壳体1的内部设置有对取出的样本进行收集的收集机构300。
钻孔机构100包括安装套101、驱动轴102、活动套105以及用于对施工点进行打孔的钻头111，钻头111呈圆柱形设置，其内部呈空心设置，钻孔机构100通过上活塞板106控制喷液机构200进行喷液工作，钻孔机构100通过钻头111控制收集机构300进行对取出的样本进行收集，安装架5的上端面固定安装有第一电机6，第一电机6的输出端固定连接有丝杆7，丝杆7与安装架5的下侧转动连接，安装板9螺纹连接于丝杆7的表面，安装套101设置于安装板9的下端，安装板9的上端面固定安装有第二电机11，安装套101的内部上侧转动连接有驱动轴102，驱动轴102与第二电机11的输出端固定连接，驱动轴102的下端面与钻头111固定连接，驱动轴102的表面上侧固定连接有主动凸块103。
如图5至图7所示，安装套101的内部活动连接有传动凸块104，主动凸块103活动于传动凸块104的表面，传动凸块104与安装套101之间设置有弹簧，传动凸块104活动套设于驱动轴102的表面，传动凸块104的下端面固定连接有活动套105，活动套105的下端面固定连接有上活塞板106，上活塞板106的下端面固定连接有若干滑动杆107。
如图7所示，滑动杆107的表面滑动连接有从动凸块108，从动凸块108活动连接于安装套101的内部，安装套101的内部下侧滑动连接有滑动凸块109，滑动凸块109活动套设于驱动轴102的表面，从动凸块108活动于滑动凸块109的表面上侧，滑动凸块109与壳体1之间设置有弹簧，滑动凸块109的下端面固定连接有下活塞板110，钻头111的上端面固定开设有若干通孔112。
如图10所示，喷液机构200包括收卷盘201，水箱4的上端面前后侧均固定连接有限位块16，收卷盘201与限位块16活动连接，收卷盘201的表面缠绕有两组软管202，软管202的一端与水箱4连通，软管202的另一端可拆卸连接有连接管12，连接管12的下端固定连通有环形喷管13，环形喷管13设置于安装套101的表面，环形喷管13与安装套101连通，收卷盘201、连接管12、环形喷管13的内部均设置有单向阀。
如图9所示，限位块16的上端面转动连接有齿轮轴204，收卷盘201的前后侧均固定连接有伞齿轮203，齿轮轴204与伞齿轮203啮合连接，齿轮轴204的上端面固定连接有传动轴205，前侧限位杆8的上端面转动连接有活动轴206，第一电机6的输出端通过传动皮带208与活动轴206传动连接，活动轴206通过从动皮带207与传动轴205传动连接。
如图11所示，收集机构300包括摩擦轮301与支撑架305，摩擦轮301的下端面固定连接有转动轴302，转动轴302转动连接于壳体1的内部，转动轴302的表面下侧固定连接有直齿轮303，支撑架305的前后侧均固定连接有驱动杆307，直齿轮303的前侧固定连接有传动齿条304，传动齿条304滑动连接于壳体1的内部，直齿轮303与传动齿条304啮合连接，支撑架305的左侧可拆卸连接有收集箱306，收集箱306位于钻孔机构100的正下方，收集箱306的下侧于壳体1的下端设置有开口。
为了防止钻头111直线下降对摩擦轮301造成损坏，钻头111的下端呈向内倾斜的弧形设置，钻头111通过竖直段与摩擦轮301摩擦传动。
为了防止施工过程中石料飞溅，壳体1的前后侧均滑动连接有防尘板3，防尘板3的中部固定开设有斜槽15，壳体1的前后侧均固定开设有横槽14，驱动杆307的内端活动于横槽14的内部，驱动杆307的外端活动于斜槽15的内部，为了进一步提高本装置的便携性，壳体1的下侧设置有若干移动轮2，安装套101的前后侧均设置有进气口10。
更近一步地，S2将样本取出时，主动凸块103顺时针转动控制传动凸块104转动，传动凸块104通过控制上活塞板106转动实现下活塞板110进行活塞喷气工作，空气通过通孔112集中喷入钻头111中，边缘潮湿的样本在气压驱动下逐渐从钻头111中脱模。
工作原理：驱动取样设备至施工点，打开控制开关，第一电机6的输出端带动与其固定连接的丝杆7进行转动，丝杆7带动与其螺纹连接的安装板9向下运动，安装板9带动第二电机11与连接管12向下运动，第二电机11的输出端带动与其固定连接的驱动轴102进行转动，驱动轴102带动与其固定连接的钻头111与主动凸块103进行转动，传动凸块104在弹簧的支撑下，主动凸块103此时逆时针转动带动传动凸块104进行上下往复运动，传动凸块104带动与其固定连接的活动套105进行上下往复运动，活动套105带动与其固定连接的上活塞板106进行上下往复运动的同时控制安装套101的上端进行活塞抽液工作，安装套101通过连接管12与软管202抽入水箱4中的水并通过环形喷管13喷向钻头111，使钻头111转动的同时进行冷却以及表面湿润，便于将施工点的样本顺利取出；
第一电机6输出端带动丝杆7转动的同时通过传动皮带208带动活动轴206进行转动，活动轴206通过该从动皮带207带动传动轴205进行转动，传动轴205带动齿轮轴204进行转动，齿轮轴204带动与其啮合连接的收卷盘201进行转动，收卷盘201转动的同时进行放卷工作，使软管202当前释放速度与钻孔机构100下降速度同步，避免钻孔机构100下降运动时拉伸软管202造成管道损坏；
当钻头111向下运动时，其竖直端与摩擦轮301发生摩擦传动，摩擦轮301带动与其固定连接的转动轴302进行转动，转动轴302带动与其固定连接的直齿轮303进行转动，直齿轮303带动与其啮合连接的传动齿条304向右运动，传动齿条304带动与其固定连接的直齿轮303向右运动，直齿轮303带动与其固定连接的驱动杆307与收集箱306向右运动，收集箱306向右运动时解除对壳体1下端开口的限位，钻头111通过开口对施工点进行打孔工作，驱动杆307向左运动的同时通过在斜槽15内滑动带动防尘板3向下运动，防尘板3向下运动对壳体1的下端进行遮挡，使钻孔机构100在施工过程中处于封闭状态，防止碎石飞溅影响施工环境；
钻头111在打孔过程中，环形喷管13持续对钻头111进行喷水工作，对钻头111进行冷却降温的同时对打孔的混凝土样本进行加水从而提高湿度，使混凝土样本保持完整状态被取出；
完成取样工作后，第一电机6输出端反向转动控制安装板9上升，第二电机11输出端控制驱动轴102进行顺时针转动并带动传动凸块104进行转动，传动凸块104通过活动套105带动上活塞板106进行转动，上活塞板106通过滑动杆107带动从动凸块108进行转动，滑动凸块109在从动凸块108与弹簧的协同下带动下活塞板110进行上下往复运动并通过通孔112对钻头111内喷气使混凝土样本完成脱模，由于混凝土样本湿度变高，并且样本与第二电机11内侧壁之间残留水分，此时样本与钻头111的内壁处于密封状态，下活塞板110通过通孔112集中对钻头111喷气，使混凝土样本通过钻头111内壁滑出，使混凝土样本保持完整状态被取出；
钻头111向上运动时再次与摩擦轮301发生摩擦传动，摩擦轮301控制收集箱306逐渐向左运动并将取出的样本进行收集。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的远离和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：取样设备对施工点进行打孔；
S2：将打孔处的样本取出；
S3：对取出的样本进行收集。
2.根据权利要求1所述的一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：所述取样设备包括壳体(1)，所述壳体(1)的上端面固定连接有安装架(5)，所述安装架(5)的左侧于壳体(1)的上端面设置有水箱(4)，所述安装架(5)的右侧于壳体(1)的上端面前后侧均固定连接有限位杆(8)，所述限位杆(8)的表面滑动连接有安装板(9)，所述安装板(9)的下侧设置有对施工点进行钻孔取样的钻孔机构(100)，所述水箱(4)的上侧设置有对钻孔机构(100)进行降温冷却的喷液机构(200)，所述壳体(1)的内部设置有对取出的样本进行收集的收集机构(300)。
3.根据权利要求2所述的一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：所述钻孔机构(100)包括安装套(101)、驱动轴(102)、活动套(105)与钻头(111)，所述钻孔机构(100)通过上活塞板(106)控制喷液机构(200)进行喷液工作，所述钻孔机构(100)通过钻头(111)控制收集机构(300)进行对取出的样本进行收集，所述安装架(5)的上端面固定安装有第一电机(6)，所述第一电机(6)的输出端固定连接有丝杆(7)，所述丝杆(7)与安装架(5)的下侧转动连接，所述安装板(9)螺纹连接于丝杆(7)的表面，所述安装套(101)设置于安装板(9)的下端，所述安装板(9)的上端面固定安装有第二电机(11)，所述安装套(101)的内部上侧转动连接有驱动轴(102)，所述驱动轴(102)与第二电机(11)的输出端固定连接，所述驱动轴(102)的下端面与钻头(111)固定连接，所述驱动轴(102)的表面上侧固定连接有主动凸块(103)。
4.根据权利要求3所述的一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：所述安装套(101)的内部活动连接有传动凸块(104)，所述主动凸块(103)活动于传动凸块(104)的表面，所述传动凸块(104)与安装套(101)之间设置有弹簧，所述传动凸块(104)活动套设于驱动轴(102)的表面，所述传动凸块(104)的下端面固定连接有活动套(105)，所述活动套(105)的下端面固定连接有上活塞板(106)，所述上活塞板(106)的下端面固定连接有若干滑动杆(107)。
5.根据权利要求4所述的一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：所述滑动杆(107)的表面滑动连接有从动凸块(108)，所述从动凸块(108)活动连接于安装套(101)的内部，所述安装套(101)的内部下侧滑动连接有滑动凸块(109)，所述滑动凸块(109)活动套设于驱动轴(102)的表面，所述从动凸块(108)活动于滑动凸块(109)的表面上侧，所述滑动凸块(109)与壳体(1)之间设置有弹簧，所述滑动凸块(109)的下端面固定连接有下活塞板(110)，所述钻头(111)的上端面固定开设有若干通孔(112)。
6.根据权利要求5所述的一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：所述喷液机构(200)包括收卷盘(201)，所述水箱(4)的上端面前后侧均固定连接有限位块(16)，所述收卷盘(201)与限位块(16)活动连接，所述收卷盘(201)的表面缠绕有两组软管(202)，所述软管(202)的一端与水箱(4)连通，所述软管(202)的另一端可拆卸连接有连接管(12)，所述连接管(12)的下端固定连通有环形喷管(13)，所述环形喷管(13)设置于安装套(101)的表面，所述环形喷管(13)与安装套(101)连通，所述收卷盘(201)、连接管(12)、环形喷管(13)的内部均设置有单向阀。
7.根据权利要求6所述的一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：所述限位块(16)的上端面转动连接有齿轮轴(204)，所述收卷盘(201)的前后侧均固定连接有伞齿轮(203)，所述齿轮轴(204)与伞齿轮(203)啮合连接，所述齿轮轴(204)的上端面固定连接有传动轴(205)，前侧所述限位杆(8)的上端面转动连接有活动轴(206)，所述第一电机(6)的输出端通过传动皮带(208)与活动轴(206)传动连接，所述活动轴(206)通过从动皮带(207)与传动轴(205)传动连接。
8.根据权利要求7所述的一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：所述收集机构(300)包括摩擦轮(301)与支撑架(305)，所述摩擦轮(301)的下端面固定连接有转动轴(302)，所述转动轴(302)转动连接于壳体(1)的内部，所述转动轴(302)的表面下侧固定连接有直齿轮(303)，所述支撑架(305)的前后侧均固定连接有驱动杆(307)，所述直齿轮(303)的前侧固定连接有传动齿条(304)，所述传动齿条(304)滑动连接于壳体(1)的内部，所述直齿轮(303)与传动齿条(304)啮合连接，所述支撑架(305)的左侧可拆卸连接有收集箱(306)，所述收集箱(306)位于钻孔机构(100)的正下方，所述收集箱(306)的下侧于壳体(1)的下端设置有开口。
9.根据权利要求8所述的一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：所述壳体(1)的前后侧均滑动连接有防尘板(3)，所述防尘板(3)的中部固定开设有斜槽(15)，所述壳体(1)的前后侧均固定开设有横槽(14)，所述驱动杆(307)的内端活动于横槽(14)的内部，所述驱动杆(307)的外端活动于斜槽(15)的内部，所述壳体(1)的下侧设置有若干移动轮(2)，所述安装套(101)的前后侧均设置有进气口(10)。
10.根据权利要求9所述的一种道路桥梁检测打孔取样方法，其特征在于：所述S2将样本取出时，所述主动凸块(103)顺时针转动控制传动凸块(104)转动，传动凸块(104)通过控制上活塞板(106)转动实现下活塞板(110)进行活塞喷气工作，空气通过通孔(112)集中喷入钻头(111)中，边缘潮湿的样本在气压驱动下逐渐从钻头(111)中脱模。
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| GR01 | Patent grant | ||
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