CN219142287U

CN219142287U - 一种水稳基层钻芯取样装置

Info

Publication number: CN219142287U
Application number: CN202320046828.5U
Authority: CN
Inventors: 陶峰; 陶杭栋; 丁大伟; 胡志鑫; 魏国庆
Original assignee: Nanjing Public Works Construction Center
Current assignee: Nanjing Public Works Construction Center
Priority date: 2023-01-06
Filing date: 2023-01-06
Publication date: 2023-06-06
Anticipated expiration: 2033-01-06

Abstract

本实用新型涉及一种水稳基层钻芯取样装置，其中钻芯组件和取芯组件均在活动板的驱动下沿竖直方向运动，进一步的，动力装置为传动组件提供动能并驱动钻筒转动，配合第一气缸驱动活动板朝向路面靠近，使钻筒旋转钻入路面实现钻芯操作；通过夹持装置驱动两圆弧夹板相互靠近或者远离适应所钻芯样的尺寸，配合活动板驱动伸入至芯样周边缝隙，夹持装置施力使两圆弧夹板从芯样两侧将其夹紧固定后，驱动活动板朝向远离路面方向移动并带动夹持装置将芯样取出。其中，圆弧夹板相对设置有两个且分别从芯样的两侧对其部分包覆，使夹持装置施力后能够通过圆弧夹板向芯样周向均匀施力压紧，使芯样取出完整，避免损坏，确保芯样检测的准确度。

Description

一种水稳基层钻芯取样装置

技术领域

本实用新型涉及道路施工技术领域，尤其涉及一种水稳基层钻芯取样装置。

背景技术

道路的养护和改建施工建设中，需要对路面进行改修或者重建，期间会产生大量废旧沥青混合料，沥青混合料回收料（RAP）技术已在道路面层中得到了广泛的应用，但是随着扩建工程的增多，RAP总量不断增加，面层的应用不能满足再生沥青混合料的处理需求，而在水稳基层中适量加入废旧沥青混合料，可以改善水稳基层的收缩性能，并节约资源。

掺拌RAP再生水稳基层摊铺完成后，采用压路机按要求阶梯折回碾压，当洒水湿润养生后，再对掺拌RAP再生水稳基层进行钻芯取样，具体实施中需要在施工路段设置多个测点桩号依次钻芯取样，进行水稳基层的弯沉检测。目前采用取样装置需要手动配合钻芯操作，并利用撬棍将芯样一点点取出，费时费力，不仅影响取样效率，还容易对芯样造成损坏，影响检测准确度。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种水稳基层钻芯取样装置。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种水稳基层钻芯取样装置，包括：支撑架和设置其上的钻芯组件和取芯组件，所述支撑架包括平行设置的顶板、底板和活动板，所述顶板和所述底板固定设置并通过支撑柱连接，所述活动板位于所述顶板和所述底板之间并与所述支撑柱滑动连接；

所述钻芯组件和所述取芯组件均与所述活动板可拆卸安装，所述活动板通过设置其上的第一气缸与所述顶板连接，在所述活动板和所述底板上分别开设有第一通孔和第二通孔；

所述钻芯组件包括动力装置、传动组件和钻筒，所述钻筒与所述底板垂直设置并能穿过所述第二通孔，所述动力装置通过所述传动组件驱动所述钻筒转动；

所述取芯组件包括夹持装置和圆弧夹板，所述圆弧夹板与所述底板垂直且相对设置有两个，所述夹持装置设置在所述活动板朝向所述底板的一侧并驱动两所述圆弧夹板靠近或者远离。

进一步的，所述传动组件位于所述第一通孔处，包括第一支座、第二支座、蜗杆组件和联轴器，所述蜗杆组件和所述联轴器分别设置在所述第一支座和所述第二支座上；

所述第一支座和所述第二支座分别位于所述活动板两侧，所述联轴器的一端穿过所述第一通孔与所述蜗杆组件连接，另一端与所述钻筒连接。

进一步的，所述联轴器包括设置在其两端的第一连接轴和第一轴套，所述第一连接轴和所述第一轴套同轴设置并分别与所述蜗杆组件和所述钻筒连接。

进一步的，在所述蜗杆组件的齿轮内圈设置有第二轴套，所述第二轴套套设在所述第一连接轴上并与其同轴转动；

在所述钻筒的开口端设置有刀齿，另一端设置有第二连接轴，所述第二连接轴与所述第一轴套连接并同轴转动。

进一步的，所述动力装置包括安装座和设置其上的马达，所述马达与所述蜗杆组件的齿杆连接。

进一步的，所述夹持装置包括第三支座和设置其上的第二气缸和连接杆，所述连接杆的两端分别与所述第三支座和所述圆弧夹板转动连接；

所述第二气缸通过驱动杆与所述圆弧夹板连接，在所述第二气缸的输出端设置有驱动块，所述驱动杆的两端分别与所述驱动块和所述圆弧夹板转动连接。

进一步的，在所述圆弧夹板的一端设置有连接块，所述连接杆和所述驱动杆的一端均与所述连接块转动连接；

在所述第三支座上沿所述圆弧夹板的运动方向设置有滑槽，所述连接杆能够沿所述滑槽移动。

进一步的，所述连接杆和所述驱动杆均在所述驱动块的两侧对称设置，并分别连接两所述圆弧夹板；

连接同一所述圆弧夹板的所述连接杆和所述驱动杆均平行设置有两个。

进一步的，在所述顶板朝向所述活动板的一侧设置有限位板，所述第一气缸在所述活动板上对称设置有两个。

进一步的，所述支撑架设置在车体上，所述车体包括基座和设置其上的拉杆、支脚和车轮，所述支撑架设置在所述基座上。

本实用新型的有益效果为：

在本申请中，钻芯组件和取芯组件均在活动板的驱动下沿竖直方向运动，使钻芯组件中的钻筒或者取芯组件中的圆弧夹板能够穿过底板上开设的第二通孔朝向路面运动；其中，动力装置为传动组件提供动能并驱动钻筒转动，配合第一气缸驱动活动板朝向路面靠近，使钻筒旋转钻入路面实现钻芯操作；通过夹持装置驱动两圆弧夹板相互靠近或者远离使二者间距适应所钻芯样的尺寸，配合活动板驱动伸入至芯样周边缝隙，夹持装置施力使两圆弧夹板从芯样两侧将其夹紧固定后，驱动活动板朝向远离路面方向移动并带动夹持装置将芯样取出。其中，圆弧夹板相对设置有两个且分别从芯样的两侧对其部分包覆，使夹持装置施力后能够通过圆弧夹板向芯样周向均匀施力压紧，使芯样取出完整，避免损坏，确保芯样检测的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中钻芯装置的结构示意图；

图2为本实用新型中钻芯组件的结构示意图；

图3为本实用新型中钻芯组件的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型中支撑架的结构示意图；

图5为本实用新型中取样装置的结构示意图；

图6为本实用新型中取芯组件的结构示意图；

图7为本实用新型中夹持装置的结构示意图；

图8为本实用新型中钻芯过程的操作示意图；

图9为本实用新型中取芯过程的操作示意图。

附图标记：1、支撑架；11、顶板；111、限位板；12、底板；121、第二通孔；13、活动板；131、第一通孔；14、支撑柱；15、第一气缸；2、钻芯组件；21、动力装置；211、安装座；212、马达；22、传动组件；221、第一支座；222、第二支座；223、蜗杆组件；223a、第二轴套；224、联轴器；224a、第一连接轴；224b、第一轴套；23、钻筒；231、刀齿；232、第二连接轴；3、取芯组件；31、夹持装置；311、第三支座；311a、滑槽；312、第二气缸；313、连接杆；314、驱动杆；315、驱动块；32、圆弧夹板；321、连接块；4、车体；41、基座；42、拉杆；43、支脚；44、车轮。

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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图9所示的一种水稳基层钻芯取样装置，包括支撑架1和设置其上的钻芯组件2和取芯组件3，支撑架1包括平行设置的顶板11、底板12和活动板13，顶板11和底板12固定设置并通过支撑柱14连接，活动板13位于顶板11和底板12之间并与支撑柱14滑动连接；钻芯组件2和取芯组件3均与活动板13可拆卸安装，活动板13通过设置其上的第一气缸15与顶板11连接，在活动板13和底板12上分别开设有第一通孔131和第二通孔121；钻芯组件2包括动力装置21、传动组件22和钻筒23，钻筒23与底板12垂直设置并能穿过第二通孔121，动力装置21通过传动组件22驱动钻筒23转动；取芯组件3包括夹持装置31和圆弧夹板32，圆弧夹板32与底板12垂直且相对设置有两个，夹持装置31设置在活动板13朝向底板12的一侧并驱动两圆弧夹板32靠近或者远离。

在本申请中，钻芯组件2和取芯组件3均在活动板13的驱动下沿竖直方向运动，使钻芯组件2中的钻筒23或者取芯组件3中的圆弧夹板32能够穿过底板12上开设的第二通孔121朝向路面运动；其中，动力装置21为传动组件22提供动能并驱动钻筒23转动，配合第一气缸15驱动活动板13朝向路面靠近，使钻筒23旋转钻入路面实现钻芯操作；通过夹持装置31驱动两圆弧夹板32相互靠近或者远离使二者间距适应所钻芯样的尺寸，配合活动板13驱动伸入至芯样周边缝隙，夹持装置31施力使两圆弧夹板32从芯样两侧将其夹紧固定后，驱动活动板13朝向远离路面方向移动并带动夹持装置31将芯样取出。

圆弧夹板32相对设置有两个且分别从芯样的两侧对其部分包覆，使夹持装置31施力后能够通过圆弧夹板32向芯样周向均匀施力压紧，使芯样取出完整，避免损坏，确保芯样检测的准确度。

活动板13与设置在其四周的支撑柱14滑动连接，通过连接底板12与活动板13的第一气缸15驱动活动板13运动，实现第一气缸15对钻芯组件2或者取芯组件3上下运动的间接控制，确保钻芯组件2以及取芯组件3在竖直方向上平稳运动。

如图1所示，钻芯组件2中动力装置21和传动组件22均均固定设置在活动板13上，其中传动组件22位于第一通孔131处，如图2和图3所示，传动组件22包括第一支座221、第二支座222、蜗杆组件223和联轴器224，蜗杆组件223和联轴器224分别设置在第一支座221和第二支座222上；第一支座221和第二支座222分别位于活动板13两侧，联轴器224的一端穿过第一通孔131与蜗杆组件223连接，另一端与钻筒23连接。

位于活动板13两侧的第一支座221和第二支座222均对应活动板13上所开设的第一通孔131设置，分别用于固定连接动力装置21的蜗杆组件223和连接钻筒23的联轴器224，实现钻筒23转动动能的传递，其中，动力装置21包括安装座211和设置其上的马达212，马达212与蜗杆组件223的齿杆连接。

进一步的，联轴器224包括设置在其两端的第一连接轴224a和第一轴套224b，第一连接轴224a和第一轴套224b同轴设置并分别与蜗杆组件223和钻筒23连接。在蜗杆组件223的齿轮内圈设置有第二轴套223a，第二轴套223a套设在第一连接轴224a上并与其同轴转动；在钻筒23的开口端设置有刀齿231，另一端设置有第二连接轴232，第二连接轴232与第一轴套224b连接并同轴转动。

在钻芯过程中，第一气缸15输出轴伸出使活动板13朝向路面方向移动，马达212输出轴带动蜗杆组件223中的齿杆同轴转动，实现蜗杆组件223中齿轮的转动，设置在齿轮内圈的第二轴套223a随齿轮同轴转动，通过联轴器224实现第二轴套223a与第二连接轴232间转动动能的传递，实现钻筒23的转动。

如图5所示，取芯组件3固定设置在活动板13朝向路面的一侧，通过第一气缸15驱动活动板13并带动取芯组件3朝向路面移动，通过其夹持装置31驱动两圆弧夹板32的靠近实现对芯样的夹紧。

进一步的，参见图6和图7所示，夹持装置31包括第三支座311和设置其上的第二气缸312和连接杆313，连接杆313的两端分别与第三支座311和圆弧夹板32转动连接；第二气缸312通过驱动杆314与圆弧夹板32连接，在第二气缸312的输出端设置有驱动块315，驱动杆314的两端分别与驱动块315和圆弧夹板32转动连接。

在夹持装置31中，连接杆313与驱动杆314同时对圆弧夹板32的一端起到连接支撑作用，通过第二气缸312驱动驱动杆314的一端活动，使驱动板的另一端驱动圆弧夹板32移动；进一步如图7所示，在圆弧夹板32的一端设置有连接块321，连接杆313和驱动杆314的一端均与连接块321转动连接；在第三支座311上沿圆弧夹板32的运动方向设置有滑槽311a，连接杆313能够沿滑槽311a移动。通过驱动杆314将第二气缸312输出轴在竖直方向的运动转换成圆弧滑板在水平方向的位置。

连接杆313和驱动杆314均在驱动块315的两侧对称设置，并分别连接两圆弧夹板32，通过第二气缸312输出轴的伸缩带动驱动杆314与其连接的一端摆动，两驱动杆314远离驱动块315的另一端所连接的圆弧夹板32在连接杆313的限制作用下，被驱动杆314带动在水平方向移动；连接同一圆弧夹板32的连接杆313和驱动杆314均平行设置有两个。确保夹持装置31与圆弧夹板32间的稳固连接。

如图4所示，在顶板11朝向活动板13的一侧设置有限位板111，第一气缸15在活动板13上对称设置有两个。

如图8和图9所示，支撑架1设置在车体4上，车体4包括基座41和设置其上的拉杆42、支脚43和车轮44，支撑架1设置在基座41上。在钻芯过程中，通过支脚43实现基座41在路面上的平稳固定；在取芯过程中，通过拉杆42配合基座41四周车轮44拉动车体4，提高芯样的取芯效率。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，包括：支撑架和设置其上的钻芯组件和取芯组件，所述支撑架包括平行设置的顶板、底板和活动板，所述顶板和所述底板固定设置并通过支撑柱连接，所述活动板位于所述顶板和所述底板之间并与所述支撑柱滑动连接；

2.根据权利要求1所述的水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，所述传动组件位于所述第一通孔处，包括第一支座、第二支座、蜗杆组件和联轴器，所述蜗杆组件和所述联轴器分别设置在所述第一支座和所述第二支座上；

3.根据权利要求2所述的水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，所述联轴器包括设置在其两端的第一连接轴和第一轴套，所述第一连接轴和所述第一轴套同轴设置并分别与所述蜗杆组件和所述钻筒连接。

4.根据权利要求3所述的水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，在所述蜗杆组件的齿轮内圈设置有第二轴套，所述第二轴套套设在所述第一连接轴上并与其同轴转动；

5.根据权利要求4所述的水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，所述动力装置包括安装座和设置其上的马达，所述马达与所述蜗杆组件的齿杆连接。

6.根据权利要求1所述的水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，所述夹持装置包括第三支座和设置其上的第二气缸和连接杆，所述连接杆的两端分别与所述第三支座和所述圆弧夹板转动连接；

7.根据权利要求6所述的水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，在所述圆弧夹板的一端设置有连接块，所述连接杆和所述驱动杆的一端均与所述连接块转动连接；

8.根据权利要求7所述的水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，所述连接杆和所述驱动杆均在所述驱动块的两侧对称设置，并分别连接两所述圆弧夹板；

9.根据权利要求1所述的水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，在所述顶板朝向所述活动板的一侧设置有限位板，所述第一气缸在所述活动板上对称设置有两个。

10.根据权利要求1所述的水稳基层钻芯取样装置，其特征在于，所述支撑架设置在车体上，所述车体包括基座和设置其上的拉杆、支脚和车轮，所述支撑架设置在所述基座上。