CN213714782U - 一种岩土勘察取样装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种岩土勘察取样装置，涉及地质勘探设备的技术领域，其包括固定板、安装于固定板底部的旋转气缸、可拆卸连接于旋转气缸的输出轴上的钻杆，固定板的侧壁转动连接有多个转动轴，每个转动轴的侧壁固接有支撑杆，每个转动轴的端面开设有多个插槽，转动轴的多个插槽沿着转动轴的周向设置，固定板的侧壁设置有对转动轴进行限位的限位机构，每个限位机构包括固接于固定板侧壁的固定块、沿转动轴的轴向滑移连接于固定块的插杆以及固接于插杆远离转动轴一端的手柄，插杆远离手柄的一端能够插接于转动轴的插槽内；钻杆上设置有取样组件。本申请具有能够在不平整的地面进行取样的效果。

Description

一种岩土勘察取样装置

技术领域

本申请涉及地质勘探设备的技术领域，尤其是涉及一种岩土勘察取样装置。

背景技术

岩土工程勘探是一种用于查明地下岩土体、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；取样是在现场勘探过程中，利用一定的技术手段采取能满足各种特定质量要求的岩石、土及地下水试样。

相关技术可参考授权公告号为CN208795535U的中国实用新型专利，其公开了一种岩土工程取样器，其包括固定板，固定板上连接有支撑架，固定板上还安装有旋转液压缸，旋转液压缸的输出轴上固定连接有钻杆，钻杆远离固定板的一端连接有钻头，且钻杆上固定连接有取样筒且取样筒侧壁上开设有若干取样口，取样桶的开口设置在取样桶的底壁，取样筒外侧壁可拆卸连接有两端封口的保护壳，保护壳上设置有若干与取样口一一对应的进料口，保护壳的上端与取样筒的上端设置有限定保护壳位置的限位件。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：当需要在不平整的地面进行取样时，上述支撑架放置在不平整的地面上时容易发生倾斜，需要操作人员在取样器工作的时候一直手扶着支撑架，操作麻烦。

实用新型内容

为了便于在不平整的地面进行取样，本申请提供一种岩土勘察取样装置。

本申请提供的一种岩土勘察取样装置采用如下的技术方案：

一种岩土勘察取样装置，包括固定板、安装于固定板底部的旋转气缸、可拆卸连接于旋转气缸的输出轴上的钻杆，所述固定板的侧壁转动连接有多个转动轴，每个所述转动轴的侧壁固接有支撑杆，每个所述转动轴的端面开设有多个插槽，所述转动轴的多个插槽沿着转动轴的周向设置，所述固定板的侧壁设置有对转动轴进行限位的限位机构，每个所述限位机构包括固接于固定板侧壁的固定块、沿转动轴的轴向滑移连接于固定块的插杆以及固接于插杆远离转动轴一端的手柄，所述插杆远离手柄的一端能够插接于转动轴的插槽内；所述钻杆上设置有取样组件。

通过采用上述技术方案，当取样地点的地面不平整时，操作人员可先向远离转动轴的方向拉动手柄，使插杆与转动轴的插槽分离，接着转动支撑杆，当将支撑杆的位置调整好之后，操作人员可将插杆远离手柄的一端插进转动轴的插槽内，从而对支撑杆的位置进行限定，重复上述操作可依次对多个支撑杆的位置进行调整，进而使每个支撑杆的底端都能插进地面的土壤中，从而使固定板固定在地面上。取样装置在工作的过程中，无需操作人员一直手扶着固定板，因此，便于在不平整的地面进行取样。

优选的，所述限位机构还包括用于插杆复位的复位组件，所述复位组件包括固接于插杆侧壁的挡块以及套接于插杆侧壁的复位弹簧，所述复位弹簧的一端固接于挡块面向手柄的侧壁，所述复位弹簧的另一端固接于挡块背向手柄的侧壁。

通过采用上述技术方案，当向远离转动轴的方向拉动插杆时，此时复位弹簧处于被压缩状态，当支撑杆调整至合适的位置后，此时操作人员松掉手柄，插杆远离手柄的一端在挡块和复位弹簧的作用下自动插进转动轴的插槽内，操作方便。

优选的，所述插杆远离手柄的端面设置成向插杆的中轴线倾斜的斜面。

通过采用上述技术方案，斜面的设置能够对插杆进行导向，从而便于插杆远离手柄的一端插进转动轴的插槽内。

优选的，所述挡块面向转动轴的侧壁安装有弹性垫。

通过采用上述技术方案，弹性垫减轻了挡块与转动轴端面的刚性接触。

优选的，所述弹性垫背向转动轴的侧壁一体成型有卡条，所述挡块面向转动轴的侧壁开设有用于插接卡条的卡槽。

通过采用上述技术方案，卡条与转动轴的卡槽的卡接配合便于对弹性垫进行拆装，从而便于对弹性垫进行更换。

优选的，所述钻杆内开设有安装腔，所述取样组件包括沿钻杆的轴向设置于钻杆的安装腔内的连接板、沿钻杆的径向安装于取样组件的安装腔内的液压缸以及沿钻杆的轴向依次设置于连接板侧壁的多个取样管，所述液压缸的活塞杆的一端与连接板背向取样管的侧壁固定连接，所述钻杆的侧壁开设有多个用于取样管沿钻杆的径向滑移的通孔。

通过采用上述技术方案，当钻杆插进土壤内时，此时液压缸的活塞杆驱动连接板沿着钻杆的径向移动，从而带动多个取样管插进土壤中，进而将不同深度的土壤收集进取样管内，以此达到对不同深度的土壤分层取样的效果。

优选的，所述连接板的端部均设置有燕尾块，所述钻杆的安装腔面向连接板端部的侧壁开设有对燕尾块进行导向的燕尾槽，所述钻杆的燕尾槽沿着钻杆的径向延伸。

通过采用上述技术方案，钻杆的燕尾槽对燕尾块具有导向的作用，从而提高了连接板在钻杆的安装腔内滑移的平稳性。

优选的，所述旋转气缸的输出轴的端面开设有用于插接钻杆的安装槽，所述旋转气缸的输出轴上螺纹连接有对钻杆进行固定的内六角螺钉。

通过采用上述技术方案，当需要将取样管内的土壤取出时，操作人员可从旋转气缸的输出轴上拧下内六角螺钉，从而使钻头与旋转气缸的输出轴分离，进而便于将取样管内的土壤取出。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.当取样地点的地面不平整时，操作人员可先向远离转动轴的方向拉动手柄，使插杆与转动轴的插槽分离，接着转动支撑杆，当将支撑杆的位置调整好之后，操作人员可将插杆远离手柄的一端插进转动轴的插槽内，从而对支撑杆的位置进行限定，重复上述操作可依次对多个支撑杆的位置进行调整，进而使每个支撑杆的底端都能插进地面的土壤中，从而使固定板固定在地面上。取样装置在工作的过程中，无需操作人员一直手扶着固定板，因此，便于在不平整的地面进行取样；

2.当钻杆插进土壤内时，此时液压缸的活塞杆驱动连接板沿着钻杆的径向移动，从而带动多个取样管插进土壤中，进而将不同深度的土壤收集进取样管内，以此达到对不同深度的土壤分层取样的效果；

3.当需要将取样管内的土壤取出时，操作人员可从旋转气缸的输出轴上拧下内六角螺钉，从而使钻头与旋转气缸的输出轴分离，进而便于将取样管内的土壤取出。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例中的限位机构的局部剖视图。

图3是本申请实施例中的旋转气缸的输出轴和钻杆的局部剖视图。

附图标记说明：1、固定板；2、旋转气缸；21、安装槽；22、内六角螺钉；3、钻杆；31、安装腔；32、通孔；4、转动轴；41、插槽；5、支撑杆；6、取样组件；61、连接板；62、液压缸；63、取样管；64、燕尾块；65、燕尾槽；7、限位机构；71、固定块；72、插杆；73、手柄；74、复位组件；741、挡块；7411、卡槽；742、复位弹簧；75、弹性垫；751、卡条；76、防护罩。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种岩土勘察取样装置。参照图1，岩土勘察取样装置包括固定板1、旋转气缸2、钻杆3、转动轴4、支撑杆5以及限位机构7。固定板1为矩形板状结构，旋转气缸2安装于固定板1的底壁，旋转气缸2竖直设置。钻杆3与旋转气缸2同轴设置，钻杆3的顶端安装于旋转气缸2的输出轴上。

参照图1，转动轴4和支撑杆5均设置有四个，转动轴4与支撑杆5一一对应设置，四个转动轴4依次设置于固定板1的四个侧壁上，这里以一个转动轴4和一个支撑杆5为例。转动轴4水平设置，转动轴4通过轴承座转动连接于固定板1的侧壁。支撑杆5沿竖向倾斜设置，支撑杆5的一端固接于转动轴4的侧壁，转动轴4与支撑杆5相互垂直，支撑杆5的另一端设置有尖刺部，用于将支撑杆5远离转动轴4的一端插进土壤内，从而对固定板1进行支撑。

参照图1和图2，限位机构7设置有四组，限位机构7与转动轴4一一对应设置，这里以一个转动轴4和一组限位机构7为例。限位机构7包括固定块71、插杆72、手柄73以及复位组件74，复位组件74包括挡块741和复位弹簧742。固定块71固接于固定板1的侧壁且靠近转动轴4端面的一侧，转动轴4靠近固定块71的端面开设有多个插槽41，转动轴4的多个插槽41围绕转动轴4的中轴线设置。插杆72沿转动轴4的轴向滑移于固定块71，手柄73固接于插杆72远离转动轴4的一端，挡块741套设固定于插杆72靠近转动轴4的侧壁，复位弹簧742套接于插杆72的侧壁，复位弹簧742的一端固接于挡块741靠近手柄73的侧壁，复位弹簧742的另一端固接于固定块71背向手柄73的侧壁。为了便于将插杆72远离手柄73的一端插进转动轴4的插槽41内，插杆72远离手柄73的端面设置成设置向插杆72的中轴线倾斜的斜面，从而便于插杆72在挡块741和复位弹簧742的作用下自动插进转动轴4的插槽41内，进而对转动轴4进行限位。为了降低挡块741与转动轴4的刚性接触，挡块741靠近转动轴4的侧壁安装有弹性垫75，弹性垫75背向转动轴4的侧壁一体成型有卡条751，卡条751的截面为T形状，挡块741靠近转动轴4的侧壁开设有卡槽7411，挡块741的卡槽7411的截面为T形状，卡条751与挡块741的卡槽7411卡接配合，当卡条751嵌入挡块741的卡槽7411内时，卡条751处于被压缩状态。为了降低复位弹簧742遇水发生锈蚀的概率，复位弹簧742的外侧设置有防护罩76，防护罩76的一侧壁与固定块71的侧壁固定连接，防护罩76的另一侧壁与转动轴4连接的轴承座固定连接。

参照图3，旋转气缸2的输出轴的端面开设有安装槽21，钻杆3的顶端插接于旋转气缸2的输出轴的安装槽21内，钻杆3的顶端通过内六角螺钉22固定在旋转气缸2的输出轴的安装槽21内。为了便于对土壤进行取样，钻杆3内设置有取样组件6，钻杆3内开设有用于容纳取样组件6的安装腔31。取样组件6包括连接板61、液压缸62以及取样管63，液压缸62安装于钻杆3的安装腔31的侧壁，液压缸62与钻杆3相互垂直，连接板61沿钻杆3的轴向设置，液压缸62的活塞杆的端面固接于连接板61的侧壁。取样管63设置有多个，多个取样管63水平设置且沿钻杆3的轴向依次间隔设置。钻杆3的侧壁开设有多个通孔32，取样管63与钻杆3的通孔32一一对应设置，取样管63沿钻杆3的径向滑移于钻杆3的通孔32。为了提高连接板61在沿钻杆3的径向移动的过程中的平稳性，连接板61的两个端面均固接有燕尾块64，钻杆3的安装腔31的顶壁和底壁分别开设有燕尾槽65，钻杆3的燕尾槽65沿着钻杆3的径向延伸，燕尾块64沿着钻杆3的径向滑移于钻杆3的燕尾槽65。当旋转气缸2的输出轴将钻杆3钻入土壤内时，液压缸62的活塞杆推动连接板61沿钻杆3的径向移动，从而将多个取样管63的插进土壤内，进而实现对不同深度的土壤进行分层取样的效果。

本申请实施例一种岩土勘察取样装置的实施原理为：

当需要在不平整的地面进行取样时，操作人员先向远离转动轴4的一侧拉动手柄73带动插杆72与转动轴4的插槽41分离，接着调整支撑杆5的角度，当支撑杆5调整至合适的角度后，操作人员松掉手柄73，插杆72在固定块71和复位弹簧742的共同作用下自动插进转动轴4的插槽41内，从而对转动轴4进行限位。重复上述操作可依次对多个支撑杆5的位置进行调整，进而使每个支撑杆5的底端都能插进地面的土壤中，从而使固定板1固定在地面上。取样装置在工作的过程中，无需操作人员一直手扶着固定板1，因此，便于在不平整的地面进行取样。

当旋转气缸2的输出轴将钻杆3钻入土壤内时，液压缸62的活塞杆推动移动杆沿钻杆3的径向移动，从而将多个取样管63的插进土壤内，进而达到对不同深度的土壤进行分层取样的效果。之后，旋转气缸2便可将钻杆3带出地面，操作人员可通过转动内六角螺钉22将钻杆3从旋转气缸2上取下，从而便于将取样管63内的土壤取出。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种岩土勘察取样装置，其特征在于：包括固定板(1)、安装于固定板(1)底部的旋转气缸(2)、可拆卸连接于旋转气缸(2)的输出轴上的钻杆(3)，所述固定板(1)的侧壁转动连接有多个转动轴(4)，每个所述转动轴(4)的侧壁固接有支撑杆(5)，每个所述转动轴(4)的端面开设有多个插槽(41)，所述转动轴(4)的多个插槽(41)沿着转动轴(4)的周向设置，所述固定板(1)的侧壁设置有对转动轴(4)进行限位的限位机构(7)，每个所述限位机构(7)包括固接于固定板(1)侧壁的固定块(71)、沿转动轴(4)的轴向滑移连接于固定块(71)的插杆(72)以及固接于插杆(72)远离转动轴(4)一端的手柄(73)，所述插杆(72)远离手柄(73)的一端能够插接于转动轴(4)的插槽(41)内；所述钻杆(3)上设置有取样组件(6)。

2.根据权利要求1所述的一种岩土勘察取样装置，其特征在于：所述限位机构(7)还包括用于插杆(72)复位的复位组件(74)，所述复位组件(74)包括固接于插杆(72)侧壁的挡块(741)以及套接于插杆(72)侧壁的复位弹簧(742)，所述复位弹簧(742)的一端固接于挡块(741)面向手柄(73)的侧壁，所述复位弹簧(742)的另一端固接于挡块(741)背向手柄(73)的侧壁。

3.根据权利要求2所述的一种岩土勘察取样装置，其特征在于：所述插杆(72)远离手柄(73)的端面设置成向插杆(72)的中轴线倾斜的斜面。

4.根据权利要求3所述的一种岩土勘察取样装置，其特征在于：所述挡块(741)面向转动轴(4)的侧壁安装有弹性垫(75)。

5.根据权利要求4所述的一种岩土勘察取样装置，其特征在于：所述弹性垫(75)背向转动轴(4)的侧壁一体成型有卡条(751)，所述挡块(741)面向转动轴(4)的侧壁开设有用于插接卡条(751)的卡槽(7411)。

6.根据权利要求1所述的一种岩土勘察取样装置，其特征在于：所述钻杆(3)内开设有安装腔(31)，所述取样组件(6)包括沿钻杆(3)的轴向设置于钻杆(3)的安装腔(31)内的连接板(61)、沿钻杆(3)的径向安装于取样组件(6)的安装腔(31)内的液压缸(62)以及沿钻杆(3)的轴向依次设置于连接板(61)侧壁的多个取样管(63)，所述液压缸(62)的活塞杆的一端与连接板(61)背向取样管(63)的侧壁固定连接，所述钻杆(3)的侧壁开设有多个用于取样管(63)沿钻杆(3)的径向滑移的通孔(32)。

7.根据权利要求6所述的一种岩土勘察取样装置，其特征在于：所述连接板(61)的端部均设置有燕尾块(64)，所述钻杆(3)的安装腔(31)面向连接板(61)端部的侧壁开设有对燕尾块(64)进行导向的燕尾槽(65)，所述钻杆(3)的燕尾槽(65)沿着钻杆(3)的径向延伸。

8.根据权利要求7所述的一种岩土勘察取样装置，其特征在于：所述旋转气缸(2)的输出轴的端面开设有用于插接钻杆(3)的安装槽(21)，所述旋转气缸(2)的输出轴上螺纹连接有对钻杆(3)进行固定的内六角螺钉(22)。

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