CN213422663U - 一种岩土取样设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种岩土取样设备，包括支撑横板、第一支撑架、第二支撑架、取样件控制装置、钻头控制组件和取样设备升降装置，支撑横板设有两组，两组支撑横板间隔设置，第一支撑架设于一组支撑横板上，第二支撑架设于另一组支撑横板上，第一支撑架和第二支撑架靠近侧壁上均开设有滑槽，两组滑槽内滑动设有操作架，操作架下端设有第二支撑横板，第二支撑横板为内部中空结构，取样件控制装置设于操作架上，钻头控制组件设于第二支撑横板上，取样设备升降装置设于第一支撑架和第二支撑架上。本实用新型涉及岩土取样领域，具体为一种在钻探结束后控制取样件取样、可以同时取样不同深度土壤对照的、结构简单的岩土取样设备。

Description

一种岩土取样设备

技术领域

本实用新型涉及岩土取样领域，具体为一种岩土取样设备。

背景技术

岩土工程勘探是用于查明地表下岩土体、地下水以及不良地质作用的基本特性和空间分布的技术手段，岩土取样是现场勘探过程中，利用技术手段采样地表下岩土，进行分析处理，深度不同岩土层存在不同的性质，在取样中需要对不同深度的岩土进行采集，并做记录进行研究检查。

现有的岩土取样设备大多结构发杂，在钻头转动的同时进行取样，钻头和取样件在一起，不便于修理和维护,且针对不同土层取样需要多次进行，效率较低。

实用新型内容

针对上述情况，为克服当前的技术缺陷，本实用新型提供了一种在钻探结束后控制取样件取样、可以同时取样不同深度土壤对照的、可升降的、结构简单的岩土取样设备。

本实用新型采取的技术方案如下：本实用新型一种岩土取样设备，包括支撑横板、第一支撑架、第二支撑架、取样件控制装置、钻头控制组件和取样设备升降装置，所述支撑横板设有两组，两组所述支撑横板间隔设置，所述第一支撑架设于一组所述支撑横板上，所述第二支撑架设于另一组所述支撑横板上，所述第一支撑架和第二支撑架靠近侧壁上均开设有滑槽，两组所述滑槽内滑动设有操作架，所述操作架下端设有第二支撑横板，所述第二支撑横板为内部中空结构，所述取样件控制装置设于操作架上，所述钻头控制组件设于第二支撑横板上，所述取样设备升降装置设于第一支撑架和第二支撑架上；

所述取样件控制装置包括电机、转动轴、冠齿轮、传动组件、钻筒和取样杆，所述电机设于操作架上，所述转动轴贯穿设于操作架上且和电机的输出轴连接，所述冠齿轮设于转动轴上，所述传动组件设于第二支撑横板上，所述传动组件包括从动轴、传动齿轮、第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、套杆和套筒，所述从动轴转动设于操作架一侧壁上，所述传动齿轮设于从动轴上，第一锥形齿轮设于从动轴上，所述套筒设于第二支撑横板上，所述套筒上开设有环形滑槽，所述环形滑槽上下端分别为首末端，所述套杆滑动设于套筒内且下端贯穿第二支撑横板，所述套杆上设有凸块，所述凸块和环形滑槽滑动连接，所述第二锥形齿轮设于套杆上且和第一锥形齿轮啮合连接，所述传动组件关于第二支撑横板中线对称设有两组，所述钻筒贯穿设于第二支撑横板上，所述钻筒下端开口，所述钻筒内设有隔板，所述取样杆依次贯穿隔板和钻筒设于第二支撑横板上且和套杆连接，所述取样杆贯穿位于钻筒内，所述钻筒和取样杆关于第二支撑横板中线对称设有两组，具体使用时，当钻筒完成钻探工作，打开电机开关，电机带动转动轴和冠齿轮转动，冠齿轮带动两组传动齿轮、第一锥形齿轮和从动轴转动，两组第一锥形齿轮带动两组第二锥形齿轮和套杆转动，套杆受凸块和环形滑槽的限位作用向下运动，套杆带动取样杆向下运动，直至穿过钻筒下端开口处取样即可；

所述钻头控制组件包括驱动设备、驱动轴、主动齿轮和从动轮组件，所述驱动设备设于第二支撑横板上，所述驱动轴转动设于第二支撑横板内且和驱动设备的输出轴连接，所述主动齿轮设于驱动轴上，所述从动轮组件设于第二支撑横板内，所述从动轮组件设于第二支撑横板内，所述从动轮组件包括从动转轴、第一从动齿轮和第二从动齿轮，所述从动转轴两端分别转动设于第二支撑横板的顶壁和底壁上，所述第一从动齿轮设于从动转轴上，所述第二从动齿轮套设于钻筒上，所述第一从动齿轮和第二从动齿轮啮合连接，所述从动轮组件关于驱动轴轴线对称设有两组，另一组所述第二从动齿轮套设于另一组所述钻筒上，两组所述第一从动齿轮均和主动齿轮啮合连接，具体使用时，打开驱动设备开关，驱动设备带动驱动轴和主动齿轮转动，主动齿轮啮合带动两组从动轮组件和两组钻筒运动，达到钻探的目的；

所述取样设备升降装置包括第二电机、丝杆组件和皮带，所述第一支撑架上设有固定板，所述第二电机设于固定板一侧，所述丝杆组件设有两组，两组丝杆组件分别设于第一支撑架和第二支撑架上，所述丝杆组件包括螺纹杆、螺母块和转动头，两组所述螺纹杆两端分别转动设于第一支撑架和第二支撑架的顶壁和底壁上，两组所述螺母块分别套设于两组所述螺纹杆上，两组螺母块分别和操作架两侧壁固定连接，两组所述转动头分别贯穿第一支撑架和第二支撑架和两组所述螺纹杆连接，一组所述转动头和电机输出轴连接，所述皮带两端分别套设于两组所述转动头上，具体使用时，打开第二电机开关，第二电机带动转动头和一组丝杆组件运动，转动头通过皮带带动另一组丝杆组件运动，两组丝杆组件带动支撑架垂直方向运动。

进一步地，所述取样杆上端设有限位片。

进一步地，所述隔板上设有弹簧，所述弹簧上端和限位片固定连接，当取样工作完成弹簧配合电所述取样杆上端设有限位片。机完成复位工作。

进一步地，所述环形滑槽末端设有限位槽，当凸块滑动至末端限位槽时，起到限位作用。

进一步地，所述套杆下端设有卡合槽，所述卡合槽和取样杆卡合连接。

进一步地，两组所述钻筒、取样杆和弹簧的长度不同，可以同时钻取不同岩土层的样品做对照组。

采用上述结构本实用新型取得的有益效果如下：本方案新型一种岩土取样设备，相比较于传统的岩土取样设备：可以在钻探结束后控制取样件取样，具体操作为：当钻筒完成钻探工作，打开电机开关，电机带动转动轴和冠齿轮转动，冠齿轮带动两组传动齿轮、第一锥形齿轮和从动轴转动，两组第一锥形齿轮带动两组第二锥形齿轮和套杆转动，套杆受凸块和环形滑槽的限位作用向下运动，套杆带动取样杆向下运动，直至穿过钻筒下端开口处取样即可。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型一种岩土取样设备整体结构示意图；

图2为图1的A部分局部放大图；

图3为本实用新型一种岩土取样设备套筒示意图。

其中，1、支撑横板，2、第一支撑架，3、第二支撑架，4、取样件控制装置，5、钻头控制组件，6、取样设备升降装置，7、操作架，8、第二支撑横板，9、电机，10、冠齿轮，11、传动组件，12、钻筒，13、取样杆，14、从动轴，15、传动齿轮，16、第一锥形齿轮，17、第二锥形齿轮，18、套杆，19、套筒，20、驱动设备，21、驱动轴，22、主动齿轮，23、从动轮组件，24、从动转轴，25、第一从动齿轮，26、第二从动齿轮，27、第二电机，28、丝杆组件，29、皮带，30、螺纹杆，31、螺母块，32、转动头，33、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1～3所示，本实用新型采取的技术方案如下：本实用新型一种岩土取样设备，包括支撑横板1、第一支撑架2、第二支撑架3、取样件控制装置4、钻头控制组件5和取样设备升降装置6，所述支撑横板1设有两组，两组所述支撑横板1间隔设置，所述第一支撑架2 设于一组所述支撑横板1上，所述第二支撑架3设于另一组所述支撑横板1上，所述第一支撑架2和第二支撑架3靠近侧壁上均开设有滑槽，两组所述滑槽内滑动设有操作架7，所述操作架7下端设有第二支撑横板1，所述第二支撑横板1为内部中空结构，所述取样件控制装置4设于操作架7上，所述钻头控制组件5设于第二支撑横板1上，所述取样设备升降装置6设于第一支撑架2和第二支撑架3上；所述取样件控制装置4包括电机9、转动轴、冠齿轮10、传动组件11、钻筒12和取样杆13，所述电机9设于操作架7上，所述转动轴贯穿设于操作架7上且和电机的输出轴连接，所述冠齿轮10设于转动轴上，所述传动组件11设于第二支撑横板8上，所述传动组件11包括从动轴14、传动齿轮15、第一锥形齿轮16、第二锥形齿轮17、套杆18和套筒19，所述从动轴14转动设于操作架7一侧壁上，所述传动齿轮15设于从动轴14上，第一锥形齿轮16设于从动轴14上，所述套筒19设于第二支撑横板 1上，所述套筒19上开设有环形滑槽，所述环形滑槽上下端分别为首末端，所述套杆18滑动设于套筒19内且下端贯穿第二支撑横板8，所述套杆18上设有凸块，所述凸块和环形滑槽滑动连接，所述第二锥形齿轮17设于套杆18上且和第一锥形齿轮16啮合连接，所述传动组件11关于第二支撑横板8中线对称设有两组，所述钻筒12贯穿设于第二支撑横板8上，所述钻筒12下端开口，所述钻筒12内设有隔板，所述取样杆13依次贯穿隔板和钻筒12设于第二支撑横板8上且和套杆18连接，所述取样杆13贯穿位于钻筒12内，所述钻筒12和取样杆13关于第二支撑横板8中线对称设有两组；所述钻头控制组件5包括驱动设备20、驱动轴21、主动齿轮22和从动轮组件23，所述驱动设备20设于第二支撑横板8上，所述驱动轴21转动设于第二支撑横板8内且和驱动设备20的输出轴连接，所述主动齿轮设于驱动轴21上，所述从动轮组件23设于第二支撑横板8内，所述从动轮组件23设于第二支撑横板 8内，所述从动轮组件23包括从动转轴24、第一从动齿轮25和第二从动齿轮26，所述从动转轴24两端分别转动设于第二支撑横板8的顶壁和底壁上，所述第一从动齿轮25设于从动转轴24上，所述第二从动齿轮26套设于钻筒12上，所述第一从动齿轮25和第二从动齿轮 26啮合连接，所述从动轮组件23关于驱动轴21轴线对称设有两组，另一组所述第二从动齿轮26套设于另一组所述钻筒12上，两组所述第一从动齿轮25均和主动齿轮22啮合连接；所述取样设备升降装置6包括第二电机27、丝杆组件28和皮带29，所述第一支撑架2上设有固定板，所述第二电机27设于固定板一侧，所述丝杆组件28设有两组，两组丝杆组件28 分别设于第一支撑架2和第二支撑架3上，所述丝杆组件28包括螺纹杆30、螺母块31和转动头32，两组所述螺纹杆30两端分别转动设于第一支撑架2和第二支撑架3的顶壁和底壁上，两组所述螺母块31分别套设于两组所述螺纹杆30上，两组螺母块31分别和操作架7两侧壁固定连接，两组所述转动头32分别贯穿第一支撑架2和第二支撑架3和两组所述螺纹杆 30连接，一组所述转动头32和电机输出轴连接，所述皮带29两端分别套设于两组所述转动头32上。

具体地，所述取样杆13上端设有限位片。所述隔板上设有弹簧33，所述弹簧33上端和限位片固定连接，当取样工作完成弹簧33配合电机9完成复位工作。所述环形滑槽末端设有限位槽，当凸块滑动至末端限位槽时，起到限位作用。所述套杆18下端设有卡合槽，所述卡合槽和取样杆13卡合连接。两组所述钻筒12、取样杆13和弹簧33的长度不同，可以同时钻取不同岩土层的样品做对照组。

具体使用时，首先打开取样设备升降装置6，打开第二电机27开关，第二电机27带动转动头32和一组丝杆组件28运动，转动头32通过皮带29带动另一组丝杆组件28运动，两组丝杆组件28带动操作架7、钻头控制组件5和取样件控制装置4垂直方向运动。进一步打开钻头控制组件5，打开驱动设备20开关，驱动设备20带动驱动轴21和主动齿轮22转动，主动齿轮22啮合带动两组从动轮组件23和两组钻筒12运动，达到钻探的目的，最后，打开取样件控制装置4，当钻筒12完成钻探工作，打开电机9开关，电机9带动转动轴和冠齿轮 10转动，冠齿轮10带动两组传动齿轮15、第一锥形齿轮16和从动轴14转动，两组第一锥形齿轮16带动两组第二锥形齿轮17和套杆18转动，套杆18受凸块和环形滑槽的限位作用向下运动，套杆18带动取样杆13向下运动，直至穿过钻筒12下端开口处取样即可。

要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物料或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物料或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种岩土取样设备，其特征在于：包括支撑横板、第一支撑架、第二支撑架、取样件控制装置、钻头控制组件和取样设备升降装置，所述支撑横板设有两组，两组所述支撑横板间隔设置，所述第一支撑架设于一组所述支撑横板上，所述第二支撑架设于另一组所述支撑横板上，所述第一支撑架和第二支撑架靠近侧壁上均开设有滑槽，两组所述滑槽内滑动设有操作架，所述操作架下端设有第二支撑横板，所述第二支撑横板为内部中空结构，所述取样件控制装置设于操作架上，所述钻头控制组件设于第二支撑横板上，所述取样设备升降装置设于第一支撑架和第二支撑架上；所述取样件控制装置包括电机、转动轴、冠齿轮、传动组件、钻筒和取样杆，所述电机设于操作架上，所述转动轴贯穿设于操作架上且和电机的输出轴连接，所述冠齿轮设于转动轴上，所述传动组件设于第二支撑横板上，所述传动组件包括从动轴、传动齿轮、第一锥形齿轮、第二锥形齿轮、套杆和套筒，所述从动轴转动设于操作架一侧壁上，所述传动齿轮设于从动轴上，第一锥形齿轮设于从动轴上，所述套筒设于第二支撑横板上，所述套筒上开设有环形滑槽，所述环形滑槽上下端分别为首末端，所述套杆滑动设于套筒内且下端贯穿第二支撑横板，所述套杆上设有凸块，所述凸块和环形滑槽滑动连接，所述第二锥形齿轮设于套杆上且和第一锥形齿轮啮合连接，所述传动组件关于第二支撑横板中线对称设有两组，所述钻筒贯穿设于第二支撑横板上，所述钻筒下端开口，所述钻筒内设有隔板，所述取样杆依次贯穿隔板和钻筒设于第二支撑横板上且和套杆连接，所述取样杆贯穿位于钻筒内，所述钻筒和取样杆关于第二支撑横板中线对称设有两组；所述钻头控制组件包括驱动设备、驱动轴、主动齿轮和从动轮组件，所述驱动设备设于第二支撑横板上，所述驱动轴转动设于第二支撑横板内且和驱动设备的输出轴连接，所述主动齿轮设于驱动轴上，所述从动轮组件设于第二支撑横板内，所述从动轮组件设于第二支撑横板内，所述从动轮组件包括从动转轴、第一从动齿轮和第二从动齿轮，所述从动转轴两端分别转动设于第二支撑横板的顶壁和底壁上，所述第一从动齿轮设于从动转轴上，所述第二从动齿轮套设于钻筒上，所述第一从动齿轮和第二从动齿轮啮合连接，所述从动轮组件关于驱动轴轴线对称设有两组，另一组所述第二从动齿轮套设于另一组所述钻筒上，两组所述第一从动齿轮均和主动齿轮啮合连接；所述取样设备升降装置包括第二电机、丝杆组件和皮带，所述第一支撑架上设有固定板，所述第二电机设于固定板一侧，所述丝杆组件设有两组，两组丝杆组件分别设于第一支撑架和第二支撑架上，所述丝杆组件包括螺纹杆、螺母块和转动头，两组所述螺纹杆两端分别转动设于第一支撑架和第二支撑架的顶壁和底壁上，两组所述螺母块分别套设于两组所述螺纹杆上，两组螺母块分别和操作架两侧壁固定连接，两组所述转动头分别贯穿第一支撑架和第二支撑架和两组所述螺纹杆连接，一组所述转动头和电机输出轴连接，所述皮带两端分别套设于两组所述转动头上。

2.根据权利要求1所述的一种岩土取样设备，其特征在于：所述取样杆上端设有限位片。

3.根据权利要求2所述的一种岩土取样设备，其特征在于：所述隔板上设有弹簧，所述弹簧上端和限位片固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种岩土取样设备，其特征在于：所述环形滑槽末端设有限位槽。

5.根据权利要求1所述的一种岩土取样设备，其特征在于：所述套杆下端设有卡合槽。

6.根据权利要求1所述的一种岩土取样设备，其特征在于：两组所述钻筒、取样杆和弹簧的长度不同。

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