CN210741893U - 一种岩土工程中岩土取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种岩土工程中岩土取样装置，取样管固定在升降座上，转动轴的一端用于与驱动机构连接、另一端贯穿升降座上的穿孔后与螺旋杆连接；升降座上设有滑套，滑套滑动套设在滑杆上；滑杆和竖板均固定在底板上；第一锥形齿轮同轴固定在转动轴上，第一锥形齿轮与第二锥形齿轮啮合传动；第二锥形齿轮通过传动轴与升降齿轮连接；升降齿轮与竖板上的齿牙啮合传动；驱动机构带动螺旋杆转动，同步依次带动第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、传动轴、升降齿轮沿竖板移动，从而带动升降座及取样组件随着滑套沿滑杆升降运动。本实用新型通过一部驱动机构带动螺旋杆旋转的同时带动升降座和取样管升降，不需借助外力下压，使用方便。

Description

一种岩土工程中岩土取样装置

技术领域

本实用新型涉及岩土取样技术领域，具体涉及一种岩土工程中岩土取样装置。

背景技术

工程地质勘探是在工程地质测绘基础上，为进一步查明地表以下工程地质情况，如岩土层的空间分布及变化情况、地下水的埋深以及对岩土参数开展原位测试时需要进行的工作，岩土取样为给岩土特性进行鉴定以及各种室内试验提供所需要样品。

传统的一些岩土取样装置存在以下不足：

(1)现有的岩土取样装置通常是由电机带动钻头旋转，再施加向下的压力使得取样管伸入地下进行取样，需要额外施加外力，使用不便；

(2)现有的岩土取样装置容易受到电动机震动的影响而导致固定不稳定，从而容易发生倾倒的情况，使用不安全。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：现有的岩土取样装置通常是由电机带动钻头旋转，再施加向下的压力使得取样管伸入地下进行取样，需要额外施加外力，使用不便，本实用新型提供了解决上述问题的一种岩土工程中岩土取样装置。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种岩土工程中岩土取样装置，包括取样组件和升降机构，所述取样组件包括取样管和螺旋杆，所述螺旋杆通过转动轴与驱动机构连接，所述升降机构包括升降座、滑套、滑杆、第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、升降齿轮和竖板；

所述取样管固定在升降座上，转动轴的一端用于与驱动机构连接、另一端贯穿升降座上的穿孔后与螺旋杆连接，且转动轴与穿孔转动连接；升降座上设有若干滑套，滑套滑动套设在滑杆上；所述滑杆和竖板均固定在底板上；所述第一锥形齿轮同轴固定在转动轴上，第一锥形齿轮与第二锥形齿轮啮合传动连接；第二锥形齿轮通过传动轴与升降齿轮连接；升降齿轮与竖板上的齿牙啮合传动；

驱动机构的正向或反向转动带动螺旋杆转动；且同步依次带动第一锥形齿轮转动、第二锥形齿轮转动、传动轴转动、升降齿轮沿竖板向上或向下移动，从而带动升降座及取样组件随着滑套沿滑杆升降运动，底板上设有允许取样管穿过的通孔。

本实用新型提供的岩土工程中岩土取样装置通过驱动机构带动转动轴转动，此处的驱动机构可以是自动或手动，可以是一体集成安装在取样装置上或是可拆卸安装在取样装置上；转动轴带动第一锥形齿轮同步转动，利用第一锥形齿轮与第二锥形齿轮的啮合进而带动第二锥形齿轮、传动轴和升降齿轮转动，利用升降齿轮与齿牙的啮合使升降齿轮沿竖板上下行走移动，从而反过来带动升降座及升降座上安装的取样装置随着滑套沿滑杆做升降运动；同时，螺旋杆随着转动轴旋转，螺旋杆将岩土向上输送进入取样管收集样品，即完成取样工作，通过一部驱动机构带动螺旋杆旋转的同时带动升降座和取样管升降，不需借助外力下压，使用方便。

进一步地，还包括顶板，两根滑杆和一个竖板的底部固定在底板上，两根滑杆和一个竖板的顶部固定在顶板上；两根滑杆和一个竖板呈三角形分布。

本实用新型设置的竖板作为行走机构部件、滑杆作为行走导向杆，同时滑杆和竖板结合顶板和底板还用作取样装置的主体骨架结构，设置底板和顶板起到加强作用；此外，本实用新型设置两根滑杆和一个竖板呈三角形分布，利于增强取样装置整体稳定性，保障施工安全优选等腰三角形(保障竖板位于顶点处，两根滑杆位于底边两端点处)或者等腰三角形。由于驱动机构通过转动轴、第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、传动轴依次将驱动作用力传递至升降齿轮，最后升降齿轮与竖板的齿牙啮合作用下，反过来带动整个升降座及取样组件升降运动，因此竖板处作为施力端，在竖板两侧呈三角形分布设置滑杆，驱动机构位于各个滑杆之间，对驱动机构(如电机)的振动、升降齿轮与竖板齿牙啮合传动阻力均起到良好的平衡、稳定支撑作用。

进一步地，所述取样管的侧壁上设有出样管，所述出样管的一端与取样管内部连通、另一端倾斜向下用于出料。

在取样管侧壁上连通设置出样管，在螺旋杆将样品传入取样管内后，样品经出样管排出，利于实现连续取样、收集。

进一步地，所述取样管的外壁上设有托架，托架上设有收样斗；收样斗位于出样管倾斜向下的输出端的正下方。

在取样管外设置收样斗，方便将采集的样品直接收集，减少停工收集的麻烦。

进一步地，所述驱动机构采用电机；所述升降座上还安装有固定板，固定板上设有电机套，电机安装在电机套内。

直接采用电机作为驱动机构，实现自动化采样，节约人力；且在升降板上设置固定板和电机套用于安装、固定电机。

进一步地，所述升降座上还安装有稳定座，传动轴与稳定座通过轴承转动连接。

稳定座主要用于固定传动轴，防止传动轴径向偏移，影响使用寿命。

进一步地，所述底板的底部还设有若干支柱，支柱的顶部与底板连接、底部设有万向轮。

在底板上设置支柱和万向轮，方便搬运整个取样装置。

进一步地，所述底板上还设有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的一端与底板固定连接、另一端设有支撑块，支撑块用于与地面接触。

利用支撑块支撑该岩土工程中岩土取样装置，当遇到凹凸不平的取样场地时，便于将底板调节至水平。

进一步地，所述底板上还设有蓄电池，所述蓄电池用于为电机或电动伸缩杆提供电源。

采用蓄电池直接为电机和/或电动伸缩杆供电，增加了取样装置移动灵活性。

进一步地，所述底板上设有推杆，推杆上设置手柄。

本实用新型具有如下的优点和有益效果：

本实用新型提供的岩土工程中岩土取样装置通过驱动机构带动转动轴转动，此处的驱动机构可以是自动或手动，可以是一体集成安装在取样装置上或是可拆卸安装在取样装置上；转动轴带动第一锥形齿轮同步转动，利用第一锥形齿轮与第二锥形齿轮的啮合进而带动第二锥形齿轮、传动轴和升降齿轮转动，利用升降齿轮与齿牙的啮合使升降齿轮沿竖板上下行走移动，从而反过来带动升降座及升降座上安装的取样装置随着滑套沿滑杆做升降运动；同时，螺旋杆随着转动轴旋转，螺旋杆将岩土向上输送进入取样管收集样品，即完成取样工作，通过一部驱动机构带动螺旋杆旋转的同时带动升降座和取样管升降，不需借助外力下压，使用方便。

本实用新型设置的竖板作为行走机构部件、滑杆作为行走导向杆，同时滑杆和竖板结合顶板和底板还用作取样装置的主体骨架结构，设置底板和顶板起到加强作用；此外，本实用新型设置两根滑杆和一个竖板呈三角形分布，利于增强取样装置整体稳定性，保障施工安全优选等腰三角形(保障竖板位于顶点处，两根滑杆位于底边两端点处)或者等腰三角形。由于驱动机构通过转动轴、第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、传动轴依次将驱动作用力传递至升降齿轮，最后升降齿轮与竖板的齿牙啮合作用下，反过来带动整个升降座及取样组件升降运动，因此竖板处作为施力端，在竖板两侧呈三角形分布设置滑杆，驱动机构位于各个滑杆之间，对驱动机构(如电机)的振动、升降齿轮与竖板齿牙啮合传动阻力均起到良好的平衡、稳定支撑作用。

本实用新型提供的岩土取样装置通过蓄电池给电动伸缩杆供电，通过电动伸缩杆伸缩带动支撑块升降，利用支撑块支撑该岩土工程中岩土取样装置，当遇到凹凸不平的取样场地时，便于将底板调节至水平。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的顶板、滑杆、竖板和底板连接关系的结构示意图；

图3为本实用新型的电机、升降座和竖板的右视结构示意图；

图4为为实用新型的主视结构示意图，包含电动伸缩杆。

附图中标记及对应的零部件名称：1-底板，2-推杆，3-手柄，4-蓄电池，5-滑套，6-滑杆， 7-顶板，8-固定板，9-电机套，10-电机，11-第一锥形齿轮，12-取样管，13-出样管，14-收样斗，15-托架，16-螺旋杆，17-支柱，18-万向轮，19-升降座，20-转动轴，21-通孔，22-竖板， 23-齿牙，24-第二锥形齿轮，25-稳定座，26-升降齿轮，27-传动轴，28-支撑块，29-电动伸缩杆。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

本实施例提供了一种岩土工程中岩土取样装置，包括取样组件和升降机构，取样组件包括取样管12和螺旋杆16，取样管12为轴向两端开口的圆筒结构，螺旋杆16通过转动轴20 与驱动机构连接。升降机构包括升降座19、滑套5、滑杆6、第一锥形齿轮11、第二锥形齿轮24、升降齿轮26和竖板22；升降座19为板型结构。取样管12的轴向顶端固定在升降座19的下表面上，转动轴20的轴向一端用于与驱动机构连接、轴向另一端贯穿升降座19上的穿孔后与螺旋杆16连接，且转动轴20与穿孔转动连接；升降座19上对称设有两个滑套5，滑套5滑动套设在滑杆6上；滑杆6和竖板22均垂直固定在底板1上；第一锥形齿轮11同轴固定在转动轴20上，第一锥形齿轮11与第二锥形齿轮24啮合传动连接；第二锥形齿轮 24通过传动轴27与升降齿轮26连接；升降齿轮26与竖板22上的齿牙23啮合传动；

驱动机构的正向或反向转动带动螺旋杆16转动；且同步依次带动第一锥形齿轮11转动、第二锥形齿轮24转动、传动轴27转动、升降齿轮26沿竖板22向上或向下移动，从而带动升降座19及取样组件随着滑套5沿滑杆6升降运动，底板1上设有允许取样管12穿过的通孔21。

实施例2

在实施例1的基础上进一步改进，还包括顶板7，两根滑杆6和一个竖板22的底部固定在底板1上，两根滑杆6和一个竖板22的顶部固定在顶板7上；两根滑杆6和一个竖板22 呈等腰三角形分布，竖板22位于等腰三角形的顶点处；滑杆6、竖板22、取样管12三者的轴向均相互平行。

实施例3

在实施例2的基础上进一步改进，所述取样管12的侧壁上设有出样管13，出样管13的一端与取样管12内部连通、另一端倾斜向下用于出料。取样管12的外壁上设有环形托架15，托架15上放置收样斗14；收样斗14位于出样管13倾斜向下的输出端的正下方。

实施例4

在实施例3的基础上进一步改进，所述驱动机构采用电机10；升降座19上还安装有固定板8，固定板8上设有电机套9，电机10安装在电机套9内。升降座19上还安装有稳定座25，传动轴27与稳定座25通过轴承转动连接。

实施例5

在实施例4的基础上进一步改进，所述底板1的底部还设有若干支柱17，支柱17的顶部与底板1连接、底部设有万向轮18。底板1上还设有电动伸缩杆29，所电动伸缩杆29的一端与底板1固定连接、另一端设有支撑块28，支撑块28用于与地面接触。

实施例6

在实施例5的基础上进一步改进，所述底板1上还设有蓄电池4，蓄电池4用于为电机 10和电动伸缩杆29提供电源；底板1上设有推杆2，推杆2上设置手柄3。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种岩土工程中岩土取样装置，包括取样组件和升降机构，所述取样组件包括取样管(12)和螺旋杆(16)，所述螺旋杆(16)通过转动轴(20)与驱动机构连接，其特征在于，所述升降机构包括升降座(19)、滑套(5)、滑杆(6)、第一锥形齿轮(11)、第二锥形齿轮(24)、升降齿轮(26)和竖板(22)；

所述取样管(12)固定在升降座(19)上，转动轴(20)的一端用于与驱动机构连接、另一端贯穿升降座(19)上的穿孔后与螺旋杆(16)连接，且转动轴(20)与穿孔转动连接；升降座(19)上设有若干滑套(5)，滑套(5)滑动套设在滑杆(6)上；所述滑杆(6)和竖板(22)均固定在底板(1)上；所述第一锥形齿轮(11)同轴固定在转动轴(20)上，第一锥形齿轮(11)与第二锥形齿轮(24)啮合传动连接；第二锥形齿轮(24)通过传动轴(27)与升降齿轮(26)连接；升降齿轮(26)与竖板(22)上的齿牙(23)啮合传动；

驱动机构的正向或反向转动带动螺旋杆(16)转动；且同步依次带动第一锥形齿轮(11)转动、第二锥形齿轮(24)转动、传动轴(27)转动、升降齿轮(26)沿竖板(22)向上或向下移动，从而带动升降座(19)及取样组件随着滑套(5)沿滑杆(6)升降运动，底板(1)上设有允许取样管(12)穿过的通孔(21)。

2.根据权利要求1所述的一种岩土工程中岩土取样装置，其特征在于，还包括顶板(7)，两根滑杆(6)和一个竖板(22)的底部固定在底板(1)上，两根滑杆(6)和一个竖板(22)的顶部固定在顶板(7)上；两根滑杆(6)和一个竖板(22)呈三角形分布。

3.根据权利要求1所述的一种岩土工程中岩土取样装置，其特征在于，所述取样管(12)的侧壁上设有出样管(13)，所述出样管(13)的一端与取样管(12)内部连通、另一端倾斜向下用于出料。

4.根据权利要求3所述的一种岩土工程中岩土取样装置，其特征在于，所述取样管(12)的外壁上设有托架(15)，托架(15)上设有收样斗(14)；收样斗(14)位于出样管(13)倾斜向下的输出端的正下方。

5.根据权利要求1所述的一种岩土工程中岩土取样装置，其特征在于，所述驱动机构采用电机(10)；所述升降座(19)上还安装有固定板(8)，固定板(8)上设有电机套(9)，电机(10)安装在电机套(9)内。

6.根据权利要求1所述的一种岩土工程中岩土取样装置，其特征在于，所述升降座(19)上还安装有稳定座(25)，传动轴(27)与稳定座(25)通过轴承转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种岩土工程中岩土取样装置，其特征在于，所述底板(1)的底部还设有若干支柱(17)，支柱(17)的顶部与底板(1)连接、底部设有万向轮(18)。

8.根据权利要求1所述的一种岩土工程中岩土取样装置，其特征在于，所述底板(1) 上还设有电动伸缩杆(29)，所述电动伸缩杆(29)的一端与底板(1)固定连接、另一端设有支撑块(28)，支撑块(28)用于与地面接触。

9.根据权利要求5或8所述的一种岩土工程中岩土取样装置，其特征在于，所述底板(1)上还设有蓄电池(4)，所述蓄电池(4)用于为电机(10)或电动伸缩杆(29)提供电源。

10.根据权利要求1所述的一种岩土工程中岩土取样装置，其特征在于，所述底板(1)上设有推杆(2)，推杆(2)上设置手柄(3)。

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