CN219200887U - 一种高效岩土取样设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高效岩土取样设备，包括步进电机、螺杆、与螺杆连接的掘进取样组件，螺杆与步进电机配合连接，掘进取样组件包括中间轴、与中间轴固定连接的螺旋叶片，所述螺旋叶片底端设有破土刀，所述破土刀与螺旋叶片可拆卸连接，所述螺旋叶片设有两个，两个所述螺旋叶片长度不同。本实用新型有益效果：动力稳定、持续，避免了土层结构因动力不稳定被挑动，从而扰动土样的问题，能够稳定的在待取样的位置打出深孔，提高土样质量。

Description

一种高效岩土取样设备

技术领域

本实用新型属于岩土取样技术领域，尤其是涉及一种高效岩土取样设备。

背景技术

岩土取样是施工过程中非常重要的一环。取样工作对于土样的质量非常重视，但是现有的岩土取样装置用人力作为动力源，在地质坚硬的位置进行岩土取样时，因为动力不稳定、不持续，导致土层结构容易被挑动，从而扰动土样。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种高效岩土取样设备，以解决上述人力取样过程中动力不稳定、不持续，导致土层结构被挑动，从而扰动土样的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种高效岩土取样设备，包括步进电机、螺杆、与螺杆连接的掘进取样组件；

所述螺杆与步进电机配合连接；

掘进取样组件包括中间轴、与中间轴固定连接的螺旋叶片；

所述螺旋叶片设有两个，两个所述螺旋叶片长度不同；

所述螺旋叶片底端设有破土刀，所述破土刀与螺旋叶片可拆卸连接。

进一步的，所述装置还包括框架，所述步进电机的壳体与框架可拆卸连接；

所述框架包括动力支撑板、结构支撑板、支撑柱；

所述支撑柱一端与动力支撑板固定连接，另一端与结构支撑板固定连接；所述结构支撑板几何中心同心开有取样通孔；

所述掘进取样组件于取样通孔内侧转动；

所述步进电机的壳体与动力支撑板可拆卸连接。

进一步的，所述螺杆固定连接有连接块；

所述连接块设置有方形槽，方形槽两侧对称开有连接孔一；

所述掘进取样组件上端设置有与方形槽相匹配的方形插头；

所述方形插头开有与连接孔一相对应的连接孔二；

所述方形插头位于方形槽的内侧；

连接孔一内设有连接螺栓，连接螺栓贯穿连接孔一与连接孔二。

进一步的，所述破土刀包括破土刃和连接板；

所述连接板上设有两个安装孔；

所述螺旋叶片设有与安装孔对应的螺纹孔；

所述安装孔内设有安装螺栓，安装螺栓贯穿安装孔与螺旋叶片螺纹连接；所述连接板与螺旋叶片贴合设置。

进一步的，所述框架还包括固定件；

所述固定件一端固定设有限位插头，另一端开有地钉插孔；

所述地钉插孔为倾斜孔，地钉插孔内插有地钉。

进一步的，所述框架开有与限位插头匹配的限位插孔；

所述限位插头位于限位插孔内侧。

进一步的，所述框架开有与固定件匹配的限位槽，限位槽与限位插孔连通。

进一步的，所述框架开有与固定件匹配的放置槽，放置槽与限位插孔连通。

进一步的，所述放置槽上设有吸附磁块一；

所述固定件上设有与吸附磁块一匹配的吸附磁块二。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种高效岩土取样设备具有以下有益效果：

本实用新型所述的一种高效岩土取样设备，使用机械动力代替人力，动力稳定、持续，避免了土层结构因动力不稳定被挑动，从而扰动土样的问题，能够稳定的在待取样的位置打出深孔，提高土样质量。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的装置整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的掘进取样组件结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的框架结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的图3中A处局部结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的连接块结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的破土刀结构示意图。

图7为本实用新型实施例所述的固定件结构示意图。

附图标记说明：

1-步进电机；2-螺杆；201-连接块；202-方形槽；203-连接孔一；204-连接螺栓；3-掘进取样组件；301-中间轴；302-螺旋叶片；303-方形插头；304-连接孔二；4-破土刀；401-破土刃；402-连接板；403-安装孔；404-安装螺栓；5-框架；501-动力支撑板；502-结构支撑板；50201-限位插孔；50202-限位槽；50203-放置槽；50204-吸附磁块一；503-支撑柱；504-取样通孔；6-固定件；601-限位插头；602-地钉插孔；603-吸附磁块二。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1、图2、图5所示，一种高效岩土取样设备，包括步进电机1、贯通连接于步进电机1内侧的螺杆2、设置于连接块201内侧的掘进取样组件3；

步进电机1可拆卸连接在框架5上，螺杆2一端固定连接有连接块201，连接块201连接螺杆2的另一侧开有方形槽202，掘进取样组件3顶端固定连接有与方形槽202匹配的方形插头303，方形槽202两侧贯穿开有连接孔一203，方形插头303贯穿开有与连接孔一203匹配的连接孔二304，方形插头303设置在方形槽202内侧，连接孔一203内设有连接螺栓204贯穿连接孔一203与连接孔二304，连接螺栓204固定方形插头303于方形槽202内侧；

将掘进取样组件3顶端的方形插头303，插入螺杆2一端固定连接的方形插槽内侧，使用一颗连接螺栓204，贯穿方形插槽两侧的连接孔一203，与方形插头303上连接孔二304，完成掘进取样组件3与螺杆2的连接；

步进电机1带动贯穿于内侧的螺杆2向下转动，螺杆2一端固定连接的方形槽202带动固定于内侧的方形插头303，从而带动掘进取样组件3与螺杆2同步向下转动，将样土取出。

如图1、图2、图6所示，掘进取样组件3包括中间轴301、与中间轴301固定连接的螺旋叶片302、可拆卸在掘进取样组件3螺旋叶片302底部截面的破土刀4，中间轴301顶端固定连接有与方形槽202匹配的方形插头303，将破土刀4贴合放置到螺旋叶片302底部，使用四个安装螺栓404，贯通破土刀4连接板402安装孔403，与对应设置在螺旋叶片302上的螺纹孔，完成两个破土刀4的安装；

螺旋叶片302设有两个，两个螺旋叶片302长度不同，两个螺旋叶片302成中心对称设置，破土刀4一端为破土刃401另一端为连接板402，连接板402上贯穿开有两个安装孔403，螺旋叶片302设有与安装孔403对应的螺纹孔，安装孔403内设有安装螺栓404，安装螺栓404贯穿安装孔403与螺旋叶片302螺纹连接，连接板402与螺旋叶片302贴合设置。

破土刀4在掘进取样组件3的推动下进行破土作业，样土从螺旋叶片302底部旋转上升至顶部，将样土取出；

两个长度不同的螺旋叶片302提高了取样效率，破土刀4连接板402与螺旋叶片302底部贴合，避免了异物卡顿，进而保证取样的稳定性，可拆卸式的破土刀4便于更换，节省消耗成本。

如图1、图3所示，框架5包括动力支撑板501、结构支撑板502、一端固定连接动力支撑板501另一端固定连接结构支撑板502的支撑柱503，与结构支撑板502同心贯穿开通的取样通孔504；

掘进取样组件3于取样通孔504内侧转动，步进电机1可拆卸连接在动力支撑板501上，根据不同地质条件更换不同扭矩的步进电机1，稳定取样作业在不同环境下的工作状态，扩宽了装置的适用范围；

如图1、图3、图4、图7所示，包括固定件6、开于结构支撑板502上与固定件6匹配的限位插孔50201、开于结构支撑板502上与固定件6匹配的限位槽50202、开于结构支撑板502上与固定件6匹配的限位插孔50201放置槽50203、固定件6放置于放置槽50203内；

固定件6一端固定设有限位插头601另一端开有地钉插孔602，地钉插孔602为斜向打孔，限位槽50202与限位插孔50201连通，限位槽50202开至结构支撑板502边缘，放置槽50203与限位插孔50201连通，放置槽50203与限位槽50202垂直，放置槽50203上设有吸附磁块一50204，固定件6上设有与吸附磁块一50204匹配的吸附磁块二603。

固定件6由放置槽50203内拔出，匹配安装到限位槽50202内，限位插头601安装到限位插孔50201内，使用任意型号的地钉沉头插入地钉插孔602内固定装置。

地钉在插入之后既能保证装置不在水平方向位移，又能保证装置不在竖直方向位移，并且对于地钉的种类与型号没有任何限制，保证了装置固定时的便捷度。

工作过程：

步骤一，将固定件6从位于框架5的结构支撑板502中的放置槽50203中拿出，固定件6一端的限位插头601插入与限位槽50202和放置槽50203两者连通的限位插槽内，固定件6的中间部位匹配插入至限位槽50202内，完成固定件6在框架5上的安装；

步骤二，将完全组装完成的岩土取样装置放置在待取样位置，使用任意地钉插入地钉插孔602，地钉一端沉头插入地面，完成装置的位置固定；

步骤三，开启步进电机1，进而带动掘进取样组件3进行破土作业，钻至指定深度，再掘进过程中进行提取待测土样的作业，使用机械动力代替人力，动力稳定、持续，避免了土层结构因动力不稳定被挑动，从而扰动土样的问题，能够稳定的在待取样的位置打出深孔，提高土样质量；

最后，拔出地钉，清洗取样装置，将固定件6放回放置槽50203。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高效岩土取样设备，其特征在于：

包括步进电机(1)、螺杆(2)、与螺杆(2)连接的掘进取样组件(3)；

所述螺杆(2)与步进电机(1)配合连接；

掘进取样组件(3)包括中间轴(301)、与中间轴(301)固定连接的螺旋叶片(302)；

所述螺旋叶片(302)设有两个，两个所述螺旋叶片(302)长度不同；

所述螺旋叶片(302)底端设有破土刀(4)，所述破土刀(4)与螺旋叶片(302)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种高效岩土取样设备，其特征在于：

所述高效岩土取样设备还包括框架(5)，所述步进电机(1)的壳体与框架(5)可拆卸连接；

所述框架(5)包括动力支撑板(501)、结构支撑板(502)、支撑柱(503)；

所述支撑柱(503)一端与动力支撑板(501)固定连接，另一端与结构支撑板(502)固定连接；

所述结构支撑板开有与掘进取样组件(3)对应的取样通孔(504)；

所述掘进取样组件(3)位于取样通孔(504)内侧；

所述步进电机(1)的壳体与动力支撑板(501)可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述的一种高效岩土取样设备，其特征在于：

所述螺杆(2)固定连接有连接块(201)；

所述连接块(201)设置有方形槽(202)，方形槽(202)两侧对称开有连接孔一(203)；

所述掘进取样组件(3)上端设置有与方形槽(202)相匹配的方形插头(303)；

所述方形插头(303)开有与连接孔一(203)相对应的连接孔二(304)；

所述方形插头(303)位于方形槽(202)的内侧；

连接孔一(203)内设有连接螺栓(204)，连接螺栓(204)贯穿连接孔一(203)与连接孔二(304)。

4.根据权利要求1所述的一种高效岩土取样设备，其特征在于：

所述破土刀(4)包括破土刃(401)和连接板(402)；

所述连接板(402)上设有两个安装孔(403)；

所述螺旋叶片(302)设有与安装孔(403)对应的螺纹孔；

所述安装孔(403)内设有安装螺栓(404)，安装螺栓(404)贯穿安装孔(403)与螺旋叶片(302)螺纹连接；

所述连接板(402)与螺旋叶片(302)贴合设置。

5.根据权利要求2所述的一种高效岩土取样设备，其特征在于：

所述框架(5)还包括固定件(6)；

所述固定件(6)一端固定设有限位插头(601)，另一端开有地钉插孔(602)；

所述地钉插孔(602)为倾斜孔，地钉插孔(602)内插有地钉。

6.根据权利要求5所述的一种高效岩土取样设备，其特征在于：

所述框架(5)开有与限位插头(601)匹配的限位插孔(50201)；

所述限位插头(601)位于限位插孔(50201)内侧。

7.根据权利要求6所述的一种高效岩土取样设备，其特征在于：

所述框架(5)开有与固定件(6)匹配的限位槽(50202)，限位槽(50202)与限位插孔(50201)连通。

8.根据权利要求7所述的一种高效岩土取样设备，其特征在于：

所述框架(5)开有与固定件(6)匹配的放置槽(50203)，放置槽(50203)与限位插孔(50201)连通。

9.根据权利要求8所述的一种高效岩土取样设备，其特征在于：

所述放置槽(50203)上设有吸附磁块一(50204)；

所述固定件(6)上设有与吸附磁块一(50204)相对应的吸附磁块二(603)。

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