CN215910138U - 一种深层岩土工程勘察取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种深层岩土工程勘察取样装置，属于岩土勘测技术领域。一种深层岩土工程勘察取样装置，包括架体，所述架体内垂直滑动安装有升降部件，所述升降部件包括滑板和两根第一撑杆，两根所述第一撑杆水平对称固定安装在滑板两侧面，所述滑板内设有钻孔组件，所述钻孔组件包括驱动部件、两根第二撑杆、采样箱、转轴、两个限位圈、钻头和多组取样部件，所述取样部件包括电动伸缩杆和取样筒，所述电动伸缩杆的端部固定安装在内腔侧壁，所述取样筒水平固定安装在电动伸缩杆端部，所述采样箱内壁固定安装有控制器。本实用新型有效解决了采样不同深度的土层时，需多次采样，很大程度上降低了采样工作的效率的问题。

Description

一种深层岩土工程勘察取样装置

技术领域

本实用新型涉及岩土勘测技术领域，具体为一种深层岩土工程勘察取样装置。

背景技术

岩土工程是以求解岩体与土体工程问题，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题，作为自己的研究对象，岩土工程研究的对象是岩体和土体，岩体在其形成和存在的整个地质历史过程中，经受了各种复杂的地质作用，因而有着复杂的结构和地应力场环境，而不同地区的不同类型的岩体，由于经历的地质作用过程不同，其工程性质往往具有很大的差别，岩石出露地表后，经过风化作用而形成土，它们或留存在原地，或经过风、水及冰川的剥蚀和搬运作用在异地沉积形成土层，在各地质时期各地区的风化环境、搬运和沉积的动力学条件均存在差异性，因此土体不仅工程性质复杂而且其性质的区域性和个性很强。

人们时常需要用到取样装置对岩土进行抽样检测，现有的采样设备大多是将取样装置装在靠近钻孔部件的位置，在取样时，仅能对钻头附近的岩土进行取样，且一次仅能采样一种深度的土层，当需要采样不同深度的土层时，需多次采样，很大程度上降低了采样工作的效率。

实用新型内容

1、本实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于提供一种深层岩土工程勘察取样装置，以解决上述背景技术中提出的问题：

要采样不同深度的土层时，需多次采样，很大程度上降低了采样工作的效率的问题。

2、技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种深层岩土工程勘察取样装置，包括架体，所述架体内垂直滑动安装有升降部件，所述升降部件包括滑板和两根第一撑杆，所述架体左右内侧壁均垂直开设有限位槽，两根所述第一撑杆水平对称固定安装在滑板两侧面，所述滑板内设有钻孔组件，所述钻孔组件包括驱动部件、两根第二撑杆、采样箱、转轴、两个限位圈、钻头和多组取样部件，两根所述第二撑杆对称垂直固定安装在采样箱顶端，两根所述第一撑杆和两根第二撑杆相互远离的一端均通过销轴转动安装有滚轮，四个所述滚轮分别与两条限位槽槽壁滚动接触，所述采样箱内部开设有内腔，且心部垂直贯通，所述转轴转动套设在采样箱内，两个所述限位圈均固定套设在转轴上，且分别位于采样箱上下侧，所述钻头垂直固定安装在转轴底端，所述转轴顶端通过驱动部件与滑板连接，所述取样部件包括电动伸缩杆和取样筒，所述电动伸缩杆的端部固定安装在内腔侧壁，所述取样筒水平固定安装在电动伸缩杆端部，所述采样箱内壁固定安装有控制器，所述电动伸缩杆与控制器电性连接，所述控制器由外界设备通过网络控制，所述采样箱外侧壁水平开设有多个与取样筒匹配的采样口，所述滑板顶端对称设有两组限位部件。

优选的，所述限位部件包括第一卡杆、吊耳和第二卡杆，所述吊耳固定安装在架体内顶壁，所述第一卡杆通过销轴铰接在吊耳内，所述第二卡杆垂直固定安装在滑板顶端，且与第一卡杆卡接。

优选的，所述驱动部件包括电动机和联轴器，所述电动机垂直固定套设在滑板内，所述转轴顶端通过联轴器与电动机输出轴固定连接。

优选的，所述架体底面对称固定安装有四个万向轮，四个所述万向轮侧面均水平固定安装有带有螺纹通孔的定位板，所述螺纹通孔内均螺纹套设有钻杆。

优选的，多个所述采样口上下侧面均水平开设有滑槽，所述采样口右侧壁水平开设有安置槽，所述滑槽内滑动安装有挡板，所述挡板右侧水平固定安装有两根弹簧杆，两根所述弹簧杆远离挡板的一端固定安装在安置槽槽底，所述挡板靠近取样筒的一面水平固定安装有推板，所述推板侧面为斜面，所述取样筒侧面水平固定安装有安置板，所述安置板上表面垂直固定安装有推杆，所述推杆上转动套设有滚筒，所述滚筒与推板斜面滚动接触。

3、有益效果

（1）本实用新型通过钻头带动采样箱向下移动，待到达预设土层深度时，外在的设备通过网络向控制器发送指令，控制器启动多个电动伸缩杆，多个电动伸缩杆将取样筒推出，进行取样，多个取样筒位于不同深度，从而实现装置对不同深度的岩土层同时取样，同时，同一水平的土层有四个取样筒朝着四个方向进行采样，进而可实现对同一深度的不同区域采样，通过此种方式，可实现不同深度的同时采样，以及对同一深度的土层不同区域进行采样，很大程度上提升了岩土取样工作的效率；

（2）本实用新型通过在架体底部安装四个万向轮，方便设备的整体移动，带设备移动到作业地点后，将钻杆通过螺纹通孔拧进定位板，并将钻杆旋入土层内，可使得设备整体固定，避免装置在运行时晃动；

（3）本实用新型通过推杆随着取样筒移动时，推动推板，推板移动带动挡板，挡板移动，将采样孔打开，便于取样筒进行取样，同时，挡板压缩弹簧杆，待取样完成后，取样筒带着岩土样本复位，弹簧杆恢复原长，使挡板复位，挡板将采样口封死，保证采样箱内部的密封性，防止在采样箱上移过程中，上层的岩土与样本接触粘合，避免样本混入其它土层的岩土，保证采样的准确度。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的立体截面结构示意图；

图3为本实用新型图2中A部分的结构示意图；

图4为本实用新型中取样部件的立体结构示意图。

图中标号说明：

1、架体；2、滑板；3、第一撑杆；4、限位槽；5、第二撑杆；6、采样箱；7、转轴；8、限位圈；9、钻头；10、滚轮；11、电动伸缩杆；12、取样筒；13、控制器；14、采样口；15、第一卡杆；16、吊耳；17、第二卡杆；18、电动机；19、联轴器；20、万向轮；21、定位板；22、钻杆；23、滑槽；24、安置槽；25、挡板；26、弹簧杆；27、推板；28、安置板；29、推杆；30、滚筒。

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。

实施例1：

请参阅图1-3，一种深层岩土工程勘察取样装置，包括架体1，架体1内垂直滑动安装有升降部件，升降部件包括滑板2和两根第一撑杆3，架体1左右内侧壁均垂直开设有限位槽4，两根第一撑杆3水平对称固定安装在滑板2两侧面，滑板2内设有钻孔组件，钻孔组件包括驱动部件、两根第二撑杆5、采样箱6、转轴7、两个限位圈8、钻头9和多组取样部件，两根第二撑杆5对称垂直固定安装在采样箱6顶端，两根第一撑杆3和两根第二撑杆5相互远离的一端均通过销轴转动安装有滚轮10，四个滚轮10分别与两条限位槽4槽壁滚动接触，采样箱6内部开设有内腔，且心部垂直贯通，转轴7转动套设在采样箱6内，两个限位圈8均固定套设在转轴7上，且分别位于采样箱6上下侧，钻头9垂直固定安装在转轴7底端，转轴7顶端通过驱动部件与滑板2连接，取样部件包括电动伸缩杆11和取样筒12，电动伸缩杆11的端部固定安装在内腔侧壁，取样筒12水平固定安装在电动伸缩杆11端部，采样箱6内壁固定安装有控制器13，电动伸缩杆11与控制器13电性连接，控制器13由外界设备通过网络控制，采样箱6外侧壁水平开设有多个与取样筒12匹配的采样口14，滑板2顶端对称设有两组限位部件。

限位部件包括第一卡杆15、吊耳16和第二卡杆17，吊耳16固定安装在架体1内顶壁，第一卡杆15通过销轴铰接在吊耳16内，第二卡杆17垂直固定安装在滑板2顶端，且与第一卡杆15卡接。

驱动部件包括电动机18和联轴器19，电动机18垂直固定套设在滑板2内，转轴7顶端通过联轴器19与电动机18输出轴固定连接。

架体1底面对称固定安装有四个万向轮20，四个万向轮20侧面均水平固定安装有带有螺纹通孔的定位板21，螺纹通孔内均螺纹套设有钻杆22。

本实用新型通过设置有万向轮20，在万向轮20的支持下，将装置整体移动至作业地点，然后将钻杆22通过螺纹通孔拧进定位板21，并旋入岩土层内，通过钻杆22钻入地下，将设备整体固定，防止在运转过程中设备晃动，然后解除第一卡杆15和第二卡杆17的卡接，在重力的作用下，钻头9与地面接触，启动电动机18，电动机18输出轴转动，带动联轴器19，联轴器19转动，带动转轴7转动，转轴7转动，带动钻头9转动，钻头9向土层内钻入，在限位圈8的作用下，采样箱6随着钻头9深入地下，待到达预定土层，外在的设备通过网络向控制器13发送指令，控制器13启动电动伸缩杆11，电动伸缩杆11推动取样筒12通过采样口14插入土层进行采样，位于不同高度的取样筒12可对不同深度的土层进行取样，位于同一高度的取样筒12可对同一土层的不同区域进行采样，待取样结束，电动伸缩杆11将取样筒12收入采样箱6，电动机18反向转动，将采样箱6抽出，即可完成采样，通过此种方式，可实现对不同深度土层的同时采样，以及对同一深度的土层不同区域进行采样，很大程度上提升了岩土取样工作的效率。

实施例2：

请参阅图3-4，结合实施例1的基础有所不同之处在于，多个采样口14上下侧面均水平开设有滑槽23，采样口14右侧壁水平开设有安置槽24，滑槽23内滑动安装有挡板25，挡板25右侧水平固定安装有两根弹簧杆26，两根弹簧杆26远离挡板25的一端固定安装在安置槽24槽底，挡板25靠近取样筒12的一面水平固定安装有推板27，推板27侧面为斜面，取样筒12侧面水平固定安装有安置板28，安置板28上表面垂直固定安装有推杆29，推杆29上转动套设有滚筒30，滚筒30与推板27斜面滚动接触。

电动伸缩杆11将取样筒12推出时，取样筒12的移动，带动安置板28移动，安置板28移动，带动推杆29移动，推杆29移动，带动滚筒30移动，滚筒30与推板27斜面接触，推动推板27移动，推板27移动，带动挡板25移动，挡板25移动，将采样口14打开，供取样筒12取样，同时，挡板25的移动，压缩弹簧杆26，待取样完成，取样筒12带着样本复位，弹簧杆26恢复原长，使挡板25复位，挡板25将采样口14封死，保证采样箱6内部的密封性，防止在采样箱6上移过程中，上层的岩土与样本接触粘合，避免样本混入其它土层的岩土，保证采样的准确度。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种深层岩土工程勘察取样装置，包括架体（1），其特征在于：所述架体（1）内垂直滑动安装有升降部件，所述升降部件包括滑板（2）和两根第一撑杆（3），所述架体（1）左右内侧壁均垂直开设有限位槽（4），两根所述第一撑杆（3）水平对称固定安装在滑板（2）两侧面，所述滑板（2）内设有钻孔组件，所述钻孔组件包括驱动部件、两根第二撑杆（5）、采样箱（6）、转轴（7）、两个限位圈（8）、钻头（9）和多组取样部件，两根所述第二撑杆（5）对称垂直固定安装在采样箱（6）顶端，两根所述第一撑杆（3）和两根第二撑杆（5）相互远离的一端均通过销轴转动安装有滚轮（10），四个所述滚轮（10）分别与两条限位槽（4）槽壁滚动接触，所述采样箱（6）内部开设有内腔，且心部垂直贯通，所述转轴（7）转动套设在采样箱（6）内，两个所述限位圈（8）均固定套设在转轴（7）上，且分别位于采样箱（6）上下侧，所述钻头（9）垂直固定安装在转轴（7）底端，所述转轴（7）顶端通过驱动部件与滑板（2）连接，所述取样部件包括电动伸缩杆（11）和取样筒（12），所述电动伸缩杆（11）的端部固定安装在内腔侧壁，所述取样筒（12）水平固定安装在电动伸缩杆（11）端部，所述采样箱（6）内壁固定安装有控制器（13），所述电动伸缩杆（11）与控制器（13）电性连接，所述控制器（13）由外界设备通过网络控制，所述采样箱（6）外侧壁水平开设有多个与取样筒（12）匹配的采样口（14），所述滑板（2）顶端对称设有两组限位部件。

2.根据权利要求1所述的一种深层岩土工程勘察取样装置，其特征在于：所述限位部件包括第一卡杆（15）、吊耳（16）和第二卡杆（17），所述吊耳（16）固定安装在架体（1）内顶壁，所述第一卡杆（15）通过销轴铰接在吊耳（16）内，所述第二卡杆（17）垂直固定安装在滑板（2）顶端，且与第一卡杆（15）卡接。

3.根据权利要求1所述的一种深层岩土工程勘察取样装置，其特征在于：所述驱动部件包括电动机（18）和联轴器（19），所述电动机（18）垂直固定套设在滑板（2）内，所述转轴（7）顶端通过联轴器（19）与电动机（18）输出轴固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种深层岩土工程勘察取样装置，其特征在于：所述架体（1）底面对称固定安装有四个万向轮（20），四个所述万向轮（20）侧面均水平固定安装有带有螺纹通孔的定位板（21），所述螺纹通孔内均螺纹套设有钻杆（22）。

5.根据权利要求1所述的一种深层岩土工程勘察取样装置，其特征在于：多个所述采样口（14）上下侧面均水平开设有滑槽（23），所述采样口（14）右侧壁水平开设有安置槽（24），所述滑槽（23）内滑动安装有挡板（25），所述挡板（25）右侧水平固定安装有两根弹簧杆（26），两根所述弹簧杆（26）远离挡板（25）的一端固定安装在安置槽（24）槽底，所述挡板（25）靠近取样筒（12）的一面水平固定安装有推板（27），所述推板（27）侧面为斜面，所述取样筒（12）侧面水平固定安装有安置板（28），所述安置板（28）上表面垂直固定安装有推杆（29），所述推杆（29）上转动套设有滚筒（30），所述滚筒（30）与推板（27）斜面滚动接触。

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