CN213749167U - 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，其包括安装架，安装架上竖直设置有滑动柱，滑动柱上滑动连接有滑动板，滑动板上转动连接有取样筒，取样筒竖直设置，取样筒底部固定有钻头，滑动板上设有驱动取样筒转动的驱动件，取样筒外侧壁上沿平行于取样筒轴线方向开设有若干进样口，取样筒内设有用于对从进样口进入的土样进行收集的集料组件，取样筒的外侧壁上设置有刮样组件，刮样组件包括铰接在取样筒外侧壁上可对土料进行刮取的刮料刀，刮料刀盖设在进样口上，取样筒顶壁还设有控制刮料刀转动的限位组件。本申请具有降低样品土的污染程度的效果。

Description

一种岩土勘察取样装置

技术领域

本申请涉及岩土勘察技术领域，尤其是涉及一种岩土勘察取样装置。

背景技术

在建筑工程施工前需要对施工区域的地质条件进行评价，通常采取对施工区域的岩土层进行勘察取样，然后对土样进行土工试验测试，获得具有指导意义的岩土工程参数。在对岩土层进行取样时，为了提高勘察结果的准确性，需要对不同深度的岩土层进行取样，现有的取样装置通常一次只能对一个深度的岩土层进行取样，效率较低。

针对上述问题，授权公告号为CN211668822U的中国专利公布了一种岩土勘察用分层检测取样装置，包括两根立杆，两根立杆之间固连有横板，横板的底部固连有气缸，气缸的活塞杆端部固连有电机箱，电机箱的两侧固连有限位机构，电机箱内腔的顶部固连有电机，电机的输出端固连有转杆，转杆的底端贯穿至电机箱的底部，转杆的表面套设有连接套，连接套的两侧均开设有径向螺纹孔，径向螺纹孔内螺纹连接有螺栓，转杆的两侧对称开设有与螺栓内侧端螺纹连接的径向螺纹盲孔，连接套的底部固连有取样筒，取样筒的右侧设置有进料机构，取样筒的内腔设置有与进料机构对应的收集机构，取样筒的底端固连有钻头，通过取样筒可以对不同深度的岩土进行取样，效率较高。

针对上述中的相关技术，发明人认为上述取样装置在使用时，杂质土样容易进入取样筒内，对样品土造成污染。

实用新型内容

为了改善样品土容易受到污染的问题，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，包括安装架，安装架上竖直设置有滑动柱，滑动柱上滑动连接有滑动板，滑动板上转动连接有取样筒，取样筒竖直设置，取样筒底部固定有钻头，滑动板上设有驱动取样筒转动的驱动件，取样筒外侧壁上沿平行于取样筒轴线方向开设有若干进样口，取样筒内设有用于对从进样口进入的土样进行收集的集料组件，取样筒的外侧壁上设置有刮样组件，刮样组件包括铰接在取样筒外侧壁上可对土料进行刮取的刮料刀，刮料刀盖设在进样口上，取样筒顶壁还设有控制刮料刀转动的限位组件。

通过采用上述技术方案，驱动电机带动取样筒转动，取样筒通过钻头对岩土进行钻孔，滑动板沿滑动柱向下滑动，使取样筒钻至所需要的深度，在取样筒钻孔时，刮料刀盖设在进样口上，降低钻头钻孔时产生的废土料从进样口进入取样筒内的概率，转孔结束后通过限位组件使刮料刀转动，刮料刀刮取岩土层上的土料，土料经进样口进入取样筒内被集料组件收集，降低废物料对样品土的污染程度，减少废土料对检测结果的干扰，提高土样检测数据的准确性。

可选的，所述刮样组件还包括刮料刀槽，刮料刀槽与进样口连通，刮料刀嵌设在刮料刀槽内，取样筒的筒壁上沿平行于取样筒轴线方向开设有通孔，通孔贯通刮料刀槽设置，通孔内转动连接有转动轴，刮料刀的一侧与转动轴固定连接。

通过采用上述技术方案，旋转转动轴可以控制刮料刀的收放，在取样筒钻孔时，使刮料刀嵌设在刮料刀槽内，对高速旋转的取样筒不产生干扰，减少岩土对刮料刀的磨损，对刮料刀进行保护，延长取样装置的使用寿命。

可选的，所述刮料刀朝向进样口的一侧固定有两块导向板，导向板垂直于刮料刀设置，刮料刀槽内开设有收纳槽，导向板嵌设在收纳槽内。

通过采用上述技术方案，导向板对刮料刀刮取下来的土料进行导向，使土料更容易进入进样口内，减少土样的采集时间，提高工作效率。

可选的，所述刮料刀朝向进样口的一侧固定有密封板，密封板位于两块导向板之间，密封板盖设在进样口上。

通过采用上述技术方案，密封板可以对进样口进行密封，降低废土料进入取样筒内的几率，进一步降低样品土的污染程度。

可选的，所述取样筒外侧壁上还设置有预刮组件，预刮组件包括开设在取样筒外侧壁上的预刮刀槽，取样筒外筒壁上沿平行于取样筒轴线方向开设有调节孔，调节孔贯通预刮刀槽设置，调节孔内转动连接有调节轴，预刮刀槽内嵌设有预刮刀，预刮刀一侧与所述调节轴固定连接。

通过采用上述技术方案，在对岩土进行取样前，由于取样筒在钻孔后孔壁上的岩土纯净度较低，使用预刮刀对孔壁进行预先刮取后露出较为纯净的岩土，然后在使用刮料刀进行刮样取样，可以提高样品土的纯净程度，降低样品土受污染的程度。

可选的，所述预刮刀上开设有排料孔。

通过采用上述技术方案，预刮刀刮取的土料经排料孔排出，减少土料出现拥堵的情况，降低孔壁对取样筒的阻力，使取样筒转动的较为顺畅。

可选的，所述限位组件包括两个棘轮，调节轴与转动轴的一端均伸出取样筒的顶壁设置，调节轴和转动轴分别同轴固定连接有一个棘轮，取样筒顶壁上对称铰接有两个棘爪，棘爪与棘轮啮合，两个棘爪背离棘轮的一侧均抵接有弹片，弹片固定设置在取样筒顶壁。

通过采用上述技术方案，在刮料刀和预刮刀对孔壁进行刮料时，孔壁会对刮料刀和预刮刀产生反向的作用力，调节轴和转动轴会在反作用力的驱使下转动，此时棘爪与棘轮抵接，限制棘轮、转动轴和调节轴的转动，使刮料刀和预刮刀对孔壁进行持续刮料。

可选的，所述集料组件包括取样杆，取样杆上固定套设有若干集料筒，集料筒外筒壁与取样筒内筒壁滑动配合，集料筒的顶壁位于进样口的下方设置。

通过采用上述技术方案，在样品土收集完毕后，拉动取样杆可以将集料筒取出对样品土进行检测。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过刮料刀对岩土进行刮料，然后经进样口进入取样筒内进行收集，刮料刀盖设在进样口可以降低废土料对样品土的污染程度，提高土样测试数据的准确性；

2.通过预刮刀预先将纯净度较低的岩土刮下，然后刮料刀再对岩土进行刮料取料，进一步降低样品土的污染程度；

3.通过限位组件控制刮料刀和预刮刀的收放，提高取样装置的工作效率。

附图说明

图1是本申请的整体结构示意图。

图2是图1中A部分的局部放大图。

图3是本申请收集组件和限位组件的结构示意图。

图4是本申请刮样组件的结构示意图。

图5是本申请预刮组件的结构示意图。

附图标记说明：1、安装架；11、安装板；12、滑动柱；13、支撑板；14、钢钎；15、滑动板；16、液压缸；17、驱动件；171、电机箱；172、驱动电机；18、钻孔轴；19、抵接孔；2、取样机构；21、取样筒；22、固定螺孔；23、固定螺栓；24、钻头；25、集料组件；251、取样杆；252、集料筒；253、拉环；26、进样口；3、刮样组件；31、刮料刀槽；32、刮料刀；33、导向板；34、密封板；35、收纳槽；36、通孔；37、转动轴；4、预刮组件；41、预刮刀槽；42、预刮刀；43、调节孔；44、调节轴；45、排料孔；5、限位组件；51、棘轮；52、棘爪；53、弹片；54、手轮；55、保护盒。

具体实施方式

以下结合附图1-5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和图2，岩土勘察取样装置包括安装架1，安装架1包括安装板11和滑动柱12，滑动柱12有两根，两根滑动柱12焊接在安装板11相对的两个侧壁，滑动柱12垂直于安装板11。滑动柱12背离安装板11的一端焊接有支撑板13，支撑板13为矩形板状，支撑板13平行于安装板11，支撑板13背离安装板11的一侧焊接有钢钎14，钢钎14垂直于支撑板13设置，将支撑板13放置在地面上，并使钢钎14插入地面，由此将安装架1固定在地面上。安装板11上安装有液压缸16，液压缸16的缸体用螺栓竖直固定在安装板11上，液压缸16的活塞杆竖直向下伸出安装板11。滑动柱12上均滑动连接有滑块，两个滑块之间固定有滑动板15，滑动板15上转动连接有钻孔轴18，钻孔轴18竖直设置且钻孔轴的底端伸出滑动板15的侧壁，滑动板15顶面安装有驱动件17，驱动件17包括电机箱171，电机箱171的顶部与液压缸16的活塞杆焊接在一起，电机箱171内用螺栓固定有驱动电机172，驱动电机172的输出轴与钻孔轴18同轴固定连接，钻孔轴18背离滑动板15的一端安装有取样机构2，通过液压缸16的活塞杆带动滑动杆向下移动，取样机构2对岩土进行取样。

参照图3，取样机构2包括取样筒21，取样筒21为空心圆柱筒状，取样筒21的一端套设在钻孔轴18上，取样筒21上开设有固定螺孔22，钻孔轴18上配合固定螺孔22开设有抵接孔19，固定螺孔22内螺纹连接有固定螺栓23，通过旋紧固定螺栓23并伸入抵接孔19内，将取样筒21固定在钻孔轴18上，取样筒21背离钻孔轴18的一端焊接有钻头24。取样筒21内设有集料组件25，集料组件25包括取样杆251，取样杆251为圆柱杆状，取样杆251的外侧壁上焊接有若干集料筒252，本实施中集料筒252的数量为三个，取样杆251的轴线与集料筒252的轴线相互重合，三个集料筒252沿取样杆251的轴线方向均匀间隔设置，且集料筒252的外筒壁与取样筒21的内筒壁滑动配合。取样筒21的筒壁上开设有若干进样口26，本实施例中进样口的数量为三个，三个进样口沿平行于取样筒21的轴线方向均匀间隔分布，集料筒252均位于进样口的下方，土样可以从进样口26进入取样筒21并落入集料筒252内，取样杆251的顶部焊接有拉环253，可以方便工作人员借力。

参照图1和图4，为了降低土样被污染的概率，取样筒21上设置有刮样组件3，刮样组件3包括刮料刀槽31，刮料刀槽31开设在取样筒21位于进样口26处的外侧壁上，刮料刀槽31为弧形槽，刮料刀槽31与进样口26连通设置。取样筒21的外筒壁上开设有通孔36，通孔36沿平行于取样筒21的轴线方向开设，通孔36贯通三个刮料刀槽31的槽壁，通孔36内转动连接有转动轴37。刮料刀槽31内盖设有刮料刀32，刮料刀32的一侧焊接在转动轴37上，刮料刀32朝向进样口26的一侧焊接有密封板34，密封板34的尺寸与进样口26的尺寸一致，密封板34盖合在进样口26上。在驱动电机172带动取样筒21对岩土层进行钻孔时，密封板34可以降低钻孔产生的废土料从进样口26进入集料筒252内的几率。刮料刀32朝向进样口26的一侧还焊接有两块导向板33，两块导向板33对称设置在密封板34的两侧，导向板33垂直于刮料刀32的侧壁，导向板33以刮料刀32与转动轴37的连接处为起点延伸至刮料刀32背离转动轴37的一端，且导向板33的高度逐渐增大。刮料刀槽31上配合导向板33开设有收纳槽35，导向板33插设在收纳槽35内。

参照图5，为了提高土样测试数据的精确性，取样筒21外侧壁上还安装有预刮组件4，预刮组件4包括预刮刀槽41，预刮刀槽41开设在取样筒21外侧壁上，且预刮刀槽41与刮料刀槽31对称设置，预刮刀槽41与刮料刀槽31形状尺寸一致。取样筒21的外侧壁上开设有调节孔43，调节孔43沿平行于取样筒21的轴线方向开设，调节孔43贯通预刮刀槽41的槽壁，调节孔43内转动连接有调节轴44。预刮刀槽41内设有预刮刀42，预刮刀42为弧形，预刮刀42的一侧与调节轴44焊接固定，预刮刀42上开设有排料孔45，排料孔45沿预刮刀42的弧线延伸设置。

参照图2和图5，为了对调节轴44和转动轴37的转动进行控制，取样筒21的顶壁上安装有限位组件5，限位组件5包括棘轮51、棘爪52和弹片53，棘轮51、棘爪52和弹片53均设有两个。调节轴44和转动轴37均伸出取样筒21的顶壁设置，两个棘轮51分布同轴固定在调节轴44与转动轴37伸出取样筒21的一端，两个棘爪52铰接在取样筒21的顶壁上，棘爪52分别与相对应的棘轮51啮合。弹片53固定在取样筒21的顶壁，弹片53分别与相对应的棘爪52背离棘轮51的一侧抵接，调节轴44与转动轴37背离棘爪52的一侧均同轴固定有手轮54，取样筒21侧壁上焊接有保护盒55，保护盒55为圆筒状，保护盒55的筒壁围挡在棘轮51棘爪52外侧，对棘轮51棘爪52进行保护。

本实施例的一种岩土勘察取样装置的实施原理为:在使用时，将取样杆251和集料筒252放入取样筒21内，用固定螺栓23将取样筒21与钻孔轴18固定连接，然后转动手轮54，使刮料刀32盖合在刮料刀槽31内，密封板34将进样口26密封，预刮刀42盖合在预刮刀槽41内；打开驱动电机172驱动钻孔轴18和取样筒21转动，钻头24对岩土层进行钻孔，液压缸16的活塞杆带动滑动板15向下移动，直至取样筒21钻至所需深度并关闭驱动电机172；然后转动调节轴44使预刮刀42从预刮刀槽41内伸出，开启驱动电机172，预刮刀42将孔壁上杂质较多的土料刮下；停止驱动电机172，将预刮刀42复位，旋转转动轴37使刮料刀32伸出刮料刀槽31，并使密封板34脱离进样口，打开驱动电机172，取样筒21带动刮料刀32将较为干净的土样刮下并落入集料筒252内，收集完毕后将取样筒21拆卸，拉动拉环253将集料筒252提出即可进行检测。

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，包括安装架(1)，其特征在于：所述安装架(1)上竖直设置有滑动柱(12)，所述滑动柱(12)上滑动连接有滑动板(15)，所述滑动板(15)上转动连接有取样筒(21)，所述取样筒(21)竖直设置，所述取样筒(21)底部固定有钻头(24)，所述滑动板(15)上设有驱动所述取样筒(21)转动的驱动件(17)，所述取样筒(21)外侧壁沿平行于取样筒(21)轴线方向开设有若干进样口(26)，所述取样筒(21)内设有用于对从所述进样口(26)进入的土样进行收集的集料组件(25)，所述取样筒(21)的外侧壁上设置有对土料进行刮取的刮样组件(3)，所诉刮样组件(3)包括铰接在所述取样筒(21)外侧壁上的刮料刀(32)，所述刮料刀(32)盖设在所述进样口(26)上，所述取样筒(21)顶壁还设有控制刮料刀(32)转动的限位组件(5)。

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：所述刮样组件(3)还包括刮料刀槽(31)，所述刮料刀槽(31)与所述进样口(26)连通，所述刮料刀(32)嵌设在所述刮料刀槽(31)内，所述取样筒(21)的筒壁上沿平行于所述取样筒(21)轴线方向开设有通孔(36)，所述通孔(36)贯通所述刮料刀槽(31)设置，所述通孔(36)内转动连接有转动轴(37)，所述刮料刀(32)的一侧与所述转动轴(37)固定连接。

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：所述刮料刀(32)朝向所述进样口(26)的一侧固定有两块导向板(33)，所述导向板(33)垂直于所述刮料刀(32)设置，所述刮料刀槽(31)内开设有收纳槽(35)，所述导向板(33)嵌设在所述收纳槽(35)内。

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：所述刮料刀(32)朝向进样口(26)的一侧固定有密封板(34)，所述密封板(34)位于两块所述导向板(33)之间，所述密封板(34)盖设在所述进样口(26)上。

5.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：所述取样筒(21)外侧壁上还设置有预刮组件(4)，预刮组件(4)包括开设在所述取样筒(21)外侧壁上的预刮刀槽(41)，所述取样筒(21)外筒壁上沿平行于所述取样筒(21)轴线方向开设有调节孔(43)，调节孔(43)贯通所述预刮刀槽(41)设置，所述调节孔(43)内转动连接有调节轴(44)，所述预刮刀槽(41)内嵌设有预刮刀(42)，所述预刮刀(42)一侧与所述调节轴(44)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种岩土勘察取样装置，其特征在于：所述预刮刀(42)上开设有排料孔(45)。

7.根据权利要求5所述的一种岩土勘察取样装置，其特征在于：所述限位组件(5)包括两个棘轮(51)，所述调节轴(44)与所述转动轴(37)的一端均伸出所述取样筒(21)的顶壁设置，所述调节轴(44)和所述转动轴(37)分别同轴固定连接有一个所述棘轮(51)，所述取样筒(21)顶壁上对称铰接有两个棘爪(52)，棘爪(52)与棘轮(51)啮合，两个所述棘爪(52)背离所述棘轮(51)的一侧均抵接有弹片(53)，所述弹片(53)固定设置在所述取样筒(21)顶壁。

8.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：所述集料组件(25)包括取样杆(251)，所述取样杆(251)上固定有若干集料筒(252)，所述集料筒(252)外筒壁与所述取样筒(21)内筒壁滑动配合，所述集料筒(252)的顶壁位于所述进样口(26)的下方设置。

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