CN212110674U - 一种取样管平移机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种取样管平移机构，属于土木工程技术领域。驱动电机的输出轴上固定设置有一插设在取样管内的转轴，取样管包括由两块曲板通过端部相连形成的本体，两块曲板之间形成两个贯通本体内外的缺口，两个缺口内分别设置有一活动曲板，本体连接在安装座上；驱动结构包括固定在本体内壁上的圆形的导块，两块活动曲板的内壁上分别固定设置有一限位块，限位块内具有开口朝向转轴一侧的限位导槽，活动曲板的内壁上铰接有一压杆，转轴外套设有一安装环，压杆的内端铰接在安装环上，压杆与转轴的轴线之间呈锐角，转轴上固定设置有位于安装环上方的推块；相邻导块之间形成一取样腔。本实用新型具有能够控制取样管开启开口或关闭开口等优点。

Description

一种取样管平移机构

技术领域

本实用新型属于土木工程技术领域，涉及一种取样管平移机构。

背景技术

岩土取样对施工方案的制定、施工质量等都有非常重要的作用，在土木施工之前都需要相应的岩土勘察作业。

现有的岩土取样机都是通过在插入岩土内的取样杆外壁设置样品槽，通过拔出取样杆后获得对应的土样，这样存在的问题是：向上取出取样杆时，样品槽内的土样并非插入取样杆时取样槽对应位置的土样，而是该位置上方一定高度内的土样，准确性大打折扣，再者，取样槽随取样杆上行的过程中，取样槽内除了取样位置的土壤之外，还会进入其他位置的土壤，在土层的土样差别不大的情况下，取出的土样中因为混有其它区域的土壤而无法区分。

综上所述，现有技术中的岩土取样机只能粗略的检测不同深度土壤的情况，而且是在不同深度土质相差较大的情况下才能够较好的判断，而实际上，很多情况下，在一定深度内不同位置的土壤土质区别别不大，导致现有手段无法准确取样。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种取样管平移机构，本实用新型所要解决的技术问题是如何控制取样管开启或关闭。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种取样管平移机构，其特征在于，包括滑台、安装座和取样管；所述安装座上设置有一驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定设置有一插设在取样管内的转轴，所述取样管包括由两块曲板通过端部相连形成的本体，两块曲板之间形成两个贯通本体内外的缺口，两个所述缺口内分别设置有一活动曲板，两块活动曲板和本体三者能够拼成一完整的管体结构，两块活动曲板与转轴之间设置有若干个能够在转轴下移时推动两块曲板远离转轴的驱动结构；所述本体连接在安装座上；

所述驱动结构包括固定在本体内壁上的圆形的导块，两块活动曲板的内壁上分别固定设置有一限位块，所述限位块内具有开口朝向转轴一侧的限位导槽，所述导块插设并滑动连接在两个限位导槽内，所述导块的圆心处开设有允许转轴穿过的穿孔；所述活动曲板的内壁上铰接有一压杆，所述转轴外套设有一安装环，所述压杆的内端铰接在安装环上，所述压杆与转轴的轴线之间呈锐角，所述转轴上固定设置有位于安装环上方的推块；相邻导块之间形成一取样腔。

在上述的一种取样管平移机构中，所述安装座与滑台之间连接有两组支撑组件，所述支撑组件包括滑动连接在滑台上的两个滑块、螺纹连接在滑块上的螺杆和两根压臂，所述压臂的一端铰接在滑块上，所述压臂的另一端铰接在安装座上，两个压臂对称分布在安装座的两侧，所述螺杆上具有两个螺旋方向相反的螺纹段，两个螺纹段分布与两个滑块配合，所述螺杆的两端通过轴承转动连接在滑台上，所述螺杆的一端固定设置有一从动齿轮，所述滑台上设置有一步进电机，所述步进电机的输出轴纱固定设置有一驱动齿轮，所述驱动齿轮同时啮合两个所述从动齿轮。

在上述的一种取样管平移机构中，所述本体的上端的外壁上具有若干条螺旋的凸筋，所述安装座上固定设置有一套管，所述套管的内壁具有与凸筋配合的螺旋槽，所述本体的上端插设在套管内。

附图说明

图1是本取样机的结构视图(省去击打机构)。

图2是取样管处于关闭开口状态下的截面图。

图3是取样管处于打开开口状态下的截面图。

图4是图1中局部A的放大图。

图5是图1中局部B的放大图。

图中，11、地桩；12、滑台；13、安装座；14、驱动电机； 15、转轴；16、钻头；2、取样管；21、本体；22、活动曲板；31、导块；32、限位块；33、限位导槽；34、压杆；35、安装环；36、推块；37、取样腔；41、滑块；42、螺杆；43、压臂；44、从动齿轮；45、步进电机；46、驱动齿轮；51、套管；52、螺旋槽。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本取样机包括地桩1、滑动连接在地桩1上的滑台12、取样管2、纵向滑动连接在滑台 12上的安装座13和能够纵向作用在滑台12上的击打机构；安装座13上设置有一驱动电机14，驱动电机14的输出轴上固定设置有一插设在取样管2内的转轴15，转轴15的下端伸出取样管2 的下端，转轴15的下端固定设置有一钻头16；

取样管2包括由两块曲板通过端部相连形成的本体21，两块曲板之间形成两个贯通本体21内外的缺口，两个缺口内分别设置有一活动曲板22，两块活动曲板22和本体21三者能够拼成一完整的管体结构，两块活动曲板22与转轴15之间设置有若干个能够在转轴15下移时推动两块曲板远离转轴15的平移机构；本体21连接在安装座13上；

平移机构包括固定在本体21内壁上的圆形的导块31，两块活动曲板22的内壁上分别固定设置有一限位块32，限位块32内具有开口朝向转轴15一侧的限位导槽33，导块31插设并滑动连接在两个限位导槽33内，导块31的圆心处开设有允许转轴15 穿过的穿孔；活动曲板22的内壁上铰接有一压杆34，转轴15外套设有一安装环35，压杆34的内端铰接在安装环35上，压杆34 与转轴15的轴线之间呈锐角，转轴上固定设置有位于安装环35 上方的推块36；相邻导块31之间形成一取样腔37。

安装座13与滑台12之间连接有两组支撑组件，支撑组件包括滑动连接在滑台12上的两个滑块41、螺纹连接在滑块41上的螺杆42和两根压臂43，压臂43的一端铰接在滑块41上，压臂 43的另一端铰接在安装座13上，两个压臂43对称分布在安装座 13的两侧，螺杆42上具有两个螺旋方向相反的螺纹段，两个螺纹段分布与两个滑块41配合，螺杆42的两端通过轴承转动连接在滑台12上，螺杆42的一端固定设置有一从动齿轮44，滑台12 上设置有一步进电机45，步进电机45的输出轴纱固定设置有一驱动齿轮46，驱动齿轮46同时啮合两个从动齿轮44。

本体21的上端的外壁上具有若干条螺旋的凸筋，安装座13 上固定设置有一套管51，套管51的内壁具有与凸筋配合的螺旋槽52，本体21的上端插设在套管51内。本体21的上端通过轴承转动连接在滑台12上，取样管2下端封口。

取样步骤如下：固定地桩1后，启动驱动电机14，与此同时通过击打机构向下推动滑台12下移，此时，本体21与两块活动曲板22三者形成一外壁平整的管状结构，转轴15带动钻头16 旋转的同时，击打机构驱动取样管2缓慢下移，到达取样深度后，停运驱动电机14，控制步进电机45，使安装座13相对滑台12 下移，安装座13下移的过程中，转轴15下移，套管51驱动本体21旋转一定一直两圈，转轴15下移的过程中，推块36下压安装环35，使压杆34外张，从而推动活动曲板22向远离转轴15的方向移动一定距离，这样，取样管2上形成了四个“刀刃”，该“刀刃”是因活动曲板22的侧边远离本体21外壁的旋转轨迹形成的，即活动曲板22的侧边与本体21的侧边之间有一定距离形成的，且开启了取样腔37，能够在取样管2旋转的过程中将取样腔37 外侧的岩土刮入取样腔37内，完成取样后，反向驱动步进电机 45，使安装座13上移、转轴上移、取样管2反向旋转并闭合取样腔37的开口，尔后纵向取出取样管2至土层之上即可，取出取样管2可以通过击打机构反向作用在滑台12上实现。

不难看出，本方案中有如下显著特征：

取样时，取样管2在旋转的过程中，取样腔37的开口逐渐增大，可以大大降低取样管2旋转的阻力，且土样是通过层层被剥离的方式进入取样腔37。

由导块31和限位块32组成的导向结构，不仅能够对活动曲板22移动维度进行限制，而且在活动曲板22向外侧移动的过程中，相邻取样腔37依然处于隔离状态，不会造成土样的互窜。

本取样机能够对下探位置外侧进行取样，取得准确位置的土样。

首次采用取样管2三分结构，使下探时不会导致土壤进入取样腔37，而取样腔37的开启或关闭可以随意控制，开度也可以控制，即取样腔37开口的开度可以根据取样量的要求进行控制。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种取样管平移机构，其特征在于，包括滑台(12)、取样管(2)和纵向滑动连接在滑台(12)上的安装座(13)；所述安装座(13)上设置有一驱动电机(14)，所述驱动电机(14)的输出轴上固定设置有一插设在取样管(2)内的转轴(15)，所述取样管(2)包括由两块曲板通过端部相连形成的本体(21)，两块曲板之间形成两个贯通本体(21)内外的缺口，两个所述缺口内分别设置有一活动曲板(22)，两块活动曲板(22)和本体(21)三者能够拼成一完整的管体结构，两块活动曲板(22)与转轴(15)之间设置有若干个能够在转轴(15)下移时推动两块曲板远离转轴(15)的驱动结构；所述本体(21)连接在安装座(13)上；

所述驱动结构包括固定在本体(21)内壁上的圆形的导块(31)，两块活动曲板(22)的内壁上分别固定设置有一限位块(32)，所述限位块(32)内具有开口朝向转轴(15)一侧的限位导槽(33)，所述导块(31)插设并滑动连接在两个限位导槽(33)内，所述导块(31)的圆心处开设有允许转轴(15)穿过的穿孔；所述活动曲板(22)的内壁上铰接有一压杆(34)，所述转轴(15)外套设有一安装环(35)，所述压杆(34)的内端铰接在安装环(35)上，所述压杆(34)与转轴(15)的轴线之间呈锐角，所述转轴上固定设置有位于安装环(35)上方的推块(36)；相邻导块(31)之间形成一取样腔(37)。

2.根据权利要求1所述一种取样管平移机构，其特征在于，所述安装座(13)与滑台(12)之间连接有两组支撑组件，所述支撑组件包括滑动连接在滑台(12)上的两个滑块(41)、螺纹连接在滑块(41)上的螺杆(42)和两根压臂(43)，所述压臂(43)的一端铰接在滑块(41)上，所述压臂(43)的另一端铰接在安装座(13)上，两个压臂(43)对称分布在安装座(13)的两侧，所述螺杆(42)上具有两个螺旋方向相反的螺纹段，两个螺纹段分布与两个滑块(41)配合，所述螺杆(42)的两端通过轴承转动连接在滑台(12)上，所述螺杆(42)的一端固定设置有一从动齿轮(44)，所述滑台(12)上设置有一步进电机(45)，所述步进电机(45)的输出轴纱固定设置有一驱动齿轮(46)，所述驱动齿轮(46)同时啮合两个所述从动齿轮(44)。

3.根据权利要求2所述一种取样管平移机构，其特征在于，所述本体(21)的上端的外壁上具有若干条螺旋的凸筋，所述安装座(13)上固定设置有一套管(51)，所述套管(51)的内壁具有与凸筋配合的螺旋槽(52)，所述本体(21)的上端插设在套管(51)内。

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