CN211262763U - 一种钻进取样一体式岩土取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种钻进取样一体式岩土取样装置，包括取样筒，在所述取样筒内设置有转动板，所述转动板下方固定有转动环，在所述转动环内侧设置有转动盘，所述转动盘与所述转动环之间通过第一棘轮棘爪机构连接；在所述转动盘下端面固定有取样管，在所述取样管下端设置有钻头；所述取样筒内还固定有一安装盒，所述转动盘与所述转动环安装在所述安装盒内；所述取样管穿过所述安装盒连接于所述转动盘，且与安装盒之间通过第二棘轮棘爪机构连接；在所述取样管内部还设置有活塞，所述活塞通过一丝杠螺母传动机构连接于所述转动板。本实用新型设计新颖，操作简单，不仅方便取料，而且方便将取好的样品从管内取出，简单快捷，省时省力。

Description

一种钻进取样一体式岩土取样装置

技术领域

本实用新型涉及土壤取样领域，尤其涉及一种钻进取样一体式岩土取样装置。

背景技术

在铁路勘察中，需要对路基进行检测，从而判断路基是否能达到承重力的要求，这就需要对路基的岩土进行取样，现有的取样设备在工作时需要将取样管伸入到地下取料，而取完料后，不方便讲样料从管内取出，为此我们提出了一种钻进取样一体式岩土取样装置。

实用新型内容

本实用新型提出的一种钻进取样一体式岩土取样装置，解决了现有岩土取样设备在取样后不方便将样品从管内取出的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的一种钻进取样一体式岩土取样装置，包括取样筒，在所述取样筒内设置有转动板，所述转动板下方固定有转动环，在所述转动环内侧设置有转动盘，所述转动盘与所述转动环之间通过第一棘轮棘爪机构连接；在所述转动盘下端面固定有取样管，所述取样管能够随转动盘的转动而转动，在所述取样管下端设置有钻头；所述取样筒内还固定有一安装盒，所述转动盘与所述安装在所述安装盒内；所述取样管穿过所述安装盒连接于所述转动盘，所述取样管与所述安装盒之间通过第二棘轮棘爪机构连接；所述第一棘轮棘爪机构与第二棘轮棘爪机构反向设置；在所述取样管内部还设置有活塞，所述活塞通过一丝杠螺母传动机构连接于所述转动板。所述钻进取样一体式岩土取样装置还包括驱动电机，所述驱动电机与转动板连接上，所述驱动电机能够带动所述转动板转动。

上述技术方案，能够通过驱动电机带动转动盘转动，进而带动与转动盘连接的取样管转动，而取样管上连接有钻头，通过钻头钻取的样品进入到取样管内，从而能够实现土壤取样，而且通过第一棘轮棘爪机构能够在驱动电机正转的时候，带动转动板转动，转动板上的转动环能够与转动盘啮合带动转动盘转动进而带动取样管转动，进行取样作业；当驱动电机反转的时候，由于第一棘轮棘爪机构中的棘爪不能带动棘轮转动，所以不能带动转动盘转动，但是设置在转动板上的丝杠能够随着转动板的转动而转动，又由于丝杠与内螺纹管能够配合，在驱动电机正转的时候，由于丝杠与螺纹管同步转动，不会产生螺纹配合，当驱动电机反转的时候由于丝杠转动，而设置在转动盘上的内纹管不会随转动板转动，丝杠与螺纹管之间产生相对螺纹配合，又由于丝杠是固定在转动板上，螺纹管通过导向块被导向杆固定，不能进行周向的转动，所以在丝杠转动的时候，内螺纹管在螺纹配合作用下沿着导向杆向下移动，进而带动与内螺纹管连接的活塞向下移动，从而实现将取样管内的样品取出。

所述取样筒内设置有一圆环，所述取样管设置在所述圆环内，在所述圆环靠近所述取样管的内壁上开设有滑槽，取样筒外侧壁上设置有至少两个限位板，所述限位板的末端设置有滑动球，所述限位板能够在所述滑槽内滑动。限位板能够对取样管起到限位的作用，防止在取样过程中取样管与转动盘脱离，滑动球可以减少摩擦，又可以与滑槽接触起到进一步的限位作用。

所述取样筒上靠近所述转动板的一侧还设置有安装盒，所述转动盘与所述齿轮环能够放置在所述安装盒内，在所述安装盒和所述取样管之间设置有第二棘轮棘爪机构，所述第二棘轮棘爪机构能够控制所述取样管沿一个方向旋转而不能反向旋转。

所述钻头上开设有与所述取样管连通的进料孔，通过钻头上的进料孔，在驱动电机正转的时候将钻头钻取到的土壤通过进料孔可以进入到取样筒内。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过安装驱动电机、棘轮棘爪机构、转动盘、取料管、活塞、丝杠螺母和导向杆等结构，其中驱动电机带动转动板，由于转动盘与转动板上的凸环通过第一棘轮棘爪机构连接，当驱动电机正转的时候，驱动电机可以带动转动盘和导向杆转动，同时转动盘还带动取料管转动，转动盘、取料管和丝杠螺母同步转动，进行取料作业，当驱动电机反转的时候，由于第二棘轮棘爪机构与第一棘轮棘爪机构反向设置，第二棘轮棘爪控制取样管无法转动，导致与取样管固定连接的转动盘也无法转动，此时丝杠可以正常转动，丝杠转动则带动内螺纹管向下移动，螺纹管向下移动则会带动活塞下移，从而使活塞将取料管内的样品挤出，该装置设计新颖，操作简单，不仅方便取料，而且方便将取好的样品从管内取出，简单快捷，省时省力。

附图说明

图1为本实用新型的一种钻进取样一体式岩土取样装置的正视结构示意图；

图2为本实用新型的一种钻进取样一体式岩土取样装置的凸环和齿轮环俯视结构示意图；

图3为本实用新型的一种钻进取样一体式岩土取样装置的局部放大示意图。

图中：1驱动电机、2转动板、3凸环、4第一棘爪、5取样筒、6圆环、7滑槽、8安装盒、9滑动球、10取样管、11钻头、12转动盘、13活塞、14丝杠、15内螺纹管、16导向块、17导向杆、18限位板、19第一棘轮、20第二棘轮、21第二棘爪。

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。

参照图1-3，本实用新型提出的一种钻进取样一体式岩土取样装置，解决了现有岩土取样设备在取样后不方便将样品从管内取出的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的一种钻进取样一体式岩土取样装置，包括取样筒5，在所述取样筒5内设置有转动板2，所述转动板2下方固定有转动环，在所述转动环内侧设置有转动盘12，所述转动盘12与所述转动环之间通过第一棘轮棘爪机构连接；在所述转动盘12下端面固定有取样管10，所述取样管10能够随转动盘12的转动而转动，在所述取样管10下端设置有钻头11；所述取样筒5内还固定有一安装盒8，所述转动盘12与所述转动环安装在所述安装盒8内；所述取样管10穿过所述安装盒8连接于所述转动盘12，所述取样管10与所述安装盒8之间通过第二棘轮棘爪机构连接；所述第一棘轮棘爪机构与第二棘轮棘爪机构反向设置；在所述取样管10内部还设置有活塞13，所述活塞13通过一丝杠螺母传动机构连接于所述转动板2；所述钻进取样一体式岩土取样装置还包括驱动电机1，所述驱动电机1的转动轴与转动板2连接，所述驱动电机1能够带动所述转动板2转动。

上述技术方案能够通过驱动电机1带动转动盘12转动，进而带动与转动盘12连接的取样管10转动，而取样管10上连接有钻头11，通过钻头11钻取的样品进入到取样管10内，从而能够实现土壤取样，而且通过第一棘轮棘爪机构能够在驱动电机1正转带动转动板2转动的时候，转动板2上转动环的第一棘爪4能够与转动盘12上的第一棘轮19咬合带动转动盘12转动进而带动取样管10转动，进行取样作业；当驱动电机1反转的时候，由于第一棘轮棘爪机构中的第一棘爪4不能带动第一棘轮19转动，所以不能带动转动盘12转动，但是设置在转动板2上的丝杠14能够随着转动板2的转动而转动，又由于丝杠14与内螺纹管15能够配合，在驱动电机1正转的时候，由于丝杠14与内螺纹管15同步转动，所以不会产生螺纹配合，当驱动电机1反转的时候由于丝杠14转动，而设置在转动盘12上的内螺纹管15不会随转动板2转动，丝杠14与内螺纹管15之间产生相对螺纹配合，又由于丝杠14是固定在转动板2上，内螺纹管15通过导向块16被导向杆17固定，不能进行周向的转动，所以在丝杠14转动的时候，内螺纹管15在螺纹配合作用下沿着导向杆17向下移动，进而带动与内螺纹管15连接的活塞13向下移动，从而实现将取样管10内的样品取出。

由于第一棘轮棘爪和第二棘轮棘爪是反向设置的，当电机正转的时候第一棘轮棘爪机构的第一棘轮19与第一棘爪4能够咬合，转动板2能通过第一棘轮棘爪机构带动转动盘12转动进而带动取样管10转动，这时由于第二棘轮棘爪机构的第二棘轮20和第二棘爪21不能够咬合，所以取样管10能够随转动盘12转动而转动；当电机反转的时候第一棘轮棘爪机构的第一棘轮19和第一棘爪4不能够咬合，而第二棘轮棘爪的第二棘轮20和第二棘爪21能够咬合，所以取样管10是无法转动的，进而与取样管10固定连接的转动盘12也无法转动，通过第二棘轮棘爪机构可以防止取样管10和转动盘12发生反转。

所述取样筒5内设置有一圆环6，所述取样管10设置在所述圆环6内，在所述圆环6靠近所述取样管10的内壁上开设有滑槽7，取样筒5外侧壁上设置有至少两个限位板18，所述限位板18的末端设置有滑动球9，所述限位板18能够在所述滑槽7内滑动。限位板18能够对取样管10起到限位的作用，防止在取样过程中取样管10与转动盘12脱离，滑动球9可以减少摩擦，又可以与滑槽7接触起到进一步的限位作用。

所述取样筒5上靠近所述转动板2的一侧还设置有安装盒，所述转动盘12与所述齿轮环能够放置在所述安装盒内，在所述安装盒8和所述取样管10之间设置有第二棘轮棘爪机构，所述第二棘轮棘爪机构能够控制所述取样管10沿一个方向旋转而不能反向旋转。

所述钻头11上开设有与所述取样管10连通的进料孔，通过钻头11上的进料孔，在驱动电机1正转的时候将钻头11钻取到的土壤通过进料孔可以进入到取样筒5内。

本实用新型通过安装驱动电机1、第一棘轮棘爪机构、第二棘轮棘爪机构、转动盘12、取料管10、活塞13、丝杠螺母和导向杆17等结构，其中驱动电机1带动转动板2，由于转动盘12与转动板2上的凸环3通过第一棘轮棘爪机构连接，当驱动电机1正转的时候，驱动电机1可以带动转动盘12和导向杆17转动，同时转动盘12还带动取料管10转动，转动盘12、取料管10和丝杠螺母同步转动，进行取料作业，当驱动电机1反转的时候，由于第二棘轮棘爪机构与第一棘轮棘爪机构反向设置，第二棘轮棘爪控制取样管10无法转动，导致与取样管10固定连接的转动盘12也无法转动，此时丝杠14可以正常转动，丝杠14转动则带动内螺纹管15向下移动，内螺纹管15 向下移动则会带动活塞13下移，从而使活塞13将取料管10内的样品挤出，该装置设计新颖，操作简单，不仅方便取料，而且方便将取好的样品从管内取出，简单快捷，省时省力。

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实用新型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之内。

Claims (10)

1.一种钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：包括取样筒，在所述取样筒内设置有转动板，所述转动板下方固定有转动环，在所述转动环内侧设置有转动盘，所述转动盘与所述转动环之间通过第一棘轮棘爪机构连接；在所述转动盘下端面固定有取样管，所述取样管能够随转动盘的转动而转动，在所述取样管下端设置有钻头；所述取样筒内还固定有一安装盒，所述转动盘与所述转动环安装在所述安装盒内；所述取样管穿过所述安装盒连接于所述转动盘，所述取样管与所述安装盒之间通过第二棘轮棘爪机构连接；所述第一棘轮棘爪机构与第二棘轮棘爪机构反向设置；在所述取样管内部还设置有活塞，所述活塞通过一丝杠螺母传动机构连接于所述转动板。

2.根据权利要求1所述的钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：所述丝杠螺母传动机构包括穿过所述转动盘连接于所述转动板的丝杠，和套设在所述丝杠外侧的螺母。

3.根据权利要求1所述的钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：所述转动环包括在转动板上向下设置的凸环以及设置在所述凸环上的第一棘爪。

4.根据权利要求3所述的钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：所述第一棘爪为多个且成周向设置在凸环上。

5.根据权利要求1所述的钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：所述钻进取样一体式岩土取样装置还包括驱动电机，所述驱动电机设置在取样筒上，所述驱动电机的驱动轴与所述转动板连接，所述驱动电机能够带动所述转动板转动。

6.根据权利要求2所述的钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：所述螺母为内螺纹管，所述内螺纹管外壁上设置有至少两个导向块，在所述导向块上设置有导向孔，在所述导向孔内设置有导向杆，所述导向杆的一端设置在所述转动盘上。

7.根据权利要求1所述的钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：所述取样筒内设置有一圆环，所述取样管设置在所述圆环内，在所述圆环靠近所述取样管的内壁上开设有滑槽。

8.根据权利要求7所述的钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：取样管外侧壁上设置有至少两个限位板，所述限位板的末端设置有滑动球，所述滑动球能够在所述滑槽内滑动。

9.根据权利要求1所述的钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：在所述取样管上套设有第二棘轮环，在所述安装盒上设置有与所述第二棘轮环配合的第二棘爪，所述取样管通过第二棘爪与第二棘轮环配合控制所述取样管在所述取样筒内沿一个方向转动。

10.根据权利要求1所述的钻进取样一体式岩土取样装置，其特征在于：所述钻头上开设有与所述取样管连通的进料孔。

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