本發(fā)明屬于工程施工,具體地說,涉及用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置。
背景技術(shù):
1、在土木工程領(lǐng)域,尤其是在道路勘探和取樣過程中,傳統(tǒng)的取樣裝置通常面臨多個(gè)挑戰(zhàn)。首先,在堅(jiān)硬的地質(zhì)條件下,傳統(tǒng)裝置往往難以有效地進(jìn)行取樣,通常依賴單一的旋轉(zhuǎn)或沖擊力,這不僅導(dǎo)致取樣效率低下,還容易造成鉆頭的磨損或損壞。
2、其次,現(xiàn)有設(shè)備在取樣過程中缺乏有效的冷卻和粉塵排出機(jī)制,這使得鉆頭在高溫和粉塵環(huán)境下工作時(shí)容易過熱,增加了設(shè)備維護(hù)的復(fù)雜性,并且可能影響取樣的質(zhì)量,傳統(tǒng)方式都是在外側(cè)進(jìn)行澆水,水體滲透差,保護(hù)效果一般。
3、此外,由于裝置設(shè)計(jì)中對(duì)設(shè)備重心和震動(dòng)控制的考慮不足,取樣過程中設(shè)備穩(wěn)定性差,容易發(fā)生傾斜或抖動(dòng),導(dǎo)致取樣精度降低,甚至影響到后續(xù)的樣本分析。總之,現(xiàn)有取樣裝置在面對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件時(shí),無法提供足夠的靈活性和穩(wěn)定性,且易于損壞。
4、由此需要一種能夠在不同地質(zhì)條件下提供更高取樣效率、更好保護(hù)鉆頭并提高設(shè)備穩(wěn)定性的改進(jìn)方案。
5、有鑒于此特提出本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用技術(shù)方案的基本構(gòu)思是:
2、一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,包括:
3、車體;
4、兩個(gè)立架,對(duì)稱固定連接在車體的上表面,且兩個(gè)立架的相對(duì)面共同滑動(dòng)設(shè)置有支撐架;
5、護(hù)殼,位于支撐架的底部固定連接,所述護(hù)殼的內(nèi)壁貫穿滑動(dòng)有主軸,所述主軸的底端固定連接有取樣鉆頭;
6、所述主軸的頂端固定連接有軸承座,所述軸承座的上表面設(shè)置有受頂部壓架支撐的彈簧;
7、沖擊組件,所述沖擊組件固定連接在護(hù)殼的內(nèi)壁和主軸的表面,用于通過主軸在取樣鉆頭形成沖擊力;
8、驅(qū)動(dòng)器,所述驅(qū)動(dòng)器固定連接在護(hù)殼的一側(cè),且驅(qū)動(dòng)器局部貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)在殼體的內(nèi)壁,用于驅(qū)動(dòng)沖擊組件和主軸轉(zhuǎn)動(dòng);
9、兩個(gè)電動(dòng)伸縮桿,兩個(gè)電動(dòng)伸縮桿對(duì)稱固定在兩個(gè)支撐架的外側(cè),且電動(dòng)伸縮桿的頂端活動(dòng)連接有支撐銷,所述支撐銷固定在支撐架的一側(cè);
10、所述車體的上表面固定連接有供水箱,所述供水箱通過軟管對(duì)取樣鉆頭聯(lián)通供水。
11、優(yōu)選的,所述立架的上表面固定連接有把手,所述立架的表面開設(shè)有用于配合固定銷滑動(dòng)的滑孔。
12、優(yōu)選的,所述驅(qū)動(dòng)器包括固定連接在護(hù)殼一側(cè)的電機(jī),所述電機(jī)的輸出軸固定連接有主動(dòng)輪,所述主動(dòng)輪的表面通過皮帶傳動(dòng)連接有從動(dòng)輪,所述從動(dòng)輪軸向貫穿固定有花鍵套,所述花鍵套通過軸承貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)在護(hù)殼的底部,所述花鍵套花鍵配合在主軸的表面。
13、優(yōu)選的,所述彈簧的頂端固定連接有頂部壓架,所述頂部壓架固定連接在支撐架的內(nèi)壁,所述頂部壓架的表面貫穿滑動(dòng)有兩個(gè)導(dǎo)桿,所述導(dǎo)桿固定連接在彈簧底座的上表面。
14、優(yōu)選的,所述沖擊組件包括固定連接在花鍵套頂端的旋轉(zhuǎn)座,所述旋轉(zhuǎn)座的內(nèi)壁嚙合有若干個(gè)齒輪,所述齒輪的頂端固定有若干個(gè)彈性桿,所述彈性桿的一端設(shè)置有球頭,所述齒輪貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)有固定耳,所述固定耳固定連接在護(hù)殼的內(nèi)壁;
15、所述沖擊組件還包括固定連接在主軸表面的旋盤,所述旋盤的上表面轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有若干個(gè)緩沖輪。
16、優(yōu)選的,所述車體的表面開設(shè)有用于配合取樣鉆頭穿過的采樣口,所述車體的四角處均設(shè)置有萬向輪。
17、優(yōu)選的,所述立架頂端的一側(cè)固定連接有擋板,所述擋板與支撐架的一側(cè)搭接。
18、優(yōu)選的,所述主軸為中空狀設(shè)置,且主軸的底端與取樣鉆頭的頂部相連通,所述主軸的頂端通過旋轉(zhuǎn)接頭與軟管的一端相連通。
19、優(yōu)選的,所述固定耳呈傾斜狀支撐齒輪,且齒輪與彈性桿呈傾斜狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,所述旋轉(zhuǎn)座的內(nèi)壁呈傾斜狀與齒輪嚙合。
20、有益效果:
21、本方案在使用時(shí),通過沖擊力與旋轉(zhuǎn)力的優(yōu)化結(jié)合以及高效的冷卻與粉塵排出系統(tǒng)。通過電動(dòng)伸縮桿智能控制下壓力和沖擊力,裝置能夠根據(jù)不同地質(zhì)條件進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)節(jié),確保取樣質(zhì)量。且本方案,創(chuàng)新的設(shè)計(jì)通過旋轉(zhuǎn)力作用的同時(shí),結(jié)合了下壓力與沖擊力的協(xié)同設(shè)計(jì),使取樣鉆頭在旋轉(zhuǎn)時(shí)同時(shí)具備強(qiáng)大的沖擊力,顯著提高了裝置在堅(jiān)硬地質(zhì)條件下的取樣效率。而供水箱與旋轉(zhuǎn)接頭的設(shè)計(jì)則使取樣過程中能夠?qū)︺@頭進(jìn)行有效的冷卻和排塵,延長(zhǎng)鉆頭使用壽命并保持取樣面的整潔。
22、本方案通過設(shè)計(jì)彈性下壓力,彈簧將主軸和取樣鉆頭的下壓力轉(zhuǎn)化為彈性下壓力,避免因遇到硬物導(dǎo)致設(shè)備損壞,增加了裝置的耐用性和操作安全性。車體、萬向輪及大功率電機(jī)的配重設(shè)計(jì)確保了裝置在取樣過程中的穩(wěn)定性,避免設(shè)備傾斜或震動(dòng)過大,從而提高取樣精度。同時(shí),操作人員可以通過手持把手輕松省力的提取樣本,這一設(shè)計(jì)提升了工作效率并減少了勞動(dòng)強(qiáng)度。
23、本方案展示了下壓力與沖擊力控制,這種控制相較于傳統(tǒng)的方式更加精準(zhǔn)高效。旋轉(zhuǎn)力與沖擊力的同步優(yōu)化設(shè)計(jì),通過花鍵套與旋轉(zhuǎn)座的創(chuàng)新設(shè)計(jì),使得裝置在旋轉(zhuǎn)過程中能夠施加更強(qiáng)的沖擊力,顯著提升了取樣效率。而通過主軸頂端旋轉(zhuǎn)接頭傳輸水體的冷卻與排塵系統(tǒng),進(jìn)一步解決了硬質(zhì)路面取樣時(shí)遇到的高溫與粉塵問題,這些技術(shù)改進(jìn)顯著提高了裝置的實(shí)用性和安全性。
24、綜上,本方案的有益效果體現(xiàn)在多個(gè)方面:提升了取樣效率和質(zhì)量,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命,并提高了操作的安全性與便捷性。這些創(chuàng)新設(shè)計(jì)和技術(shù)改進(jìn),使得本裝置在實(shí)際應(yīng)用中具有顯著的實(shí)用價(jià)值和創(chuàng)造性。
25、下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
1.一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,其特征在于,所述立架(2)的上表面固定連接有把手(15),所述立架(2)的表面開設(shè)有用于配合固定銷滑動(dòng)的滑孔(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)器(5)包括固定連接在護(hù)殼(4)一側(cè)的電機(jī)(51),所述電機(jī)(51)的輸出軸固定連接有主動(dòng)輪(52),所述主動(dòng)輪(52)的表面通過皮帶傳動(dòng)連接有從動(dòng)輪(53),所述從動(dòng)輪(53)軸向貫穿固定有花鍵套(54),所述花鍵套(54)通過軸承貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)在護(hù)殼(4)的底部,所述花鍵套(54)花鍵配合在主軸(8)的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,其特征在于,所述彈簧(12)的頂端固定連接有頂部壓架(13),所述頂部壓架(13)固定連接在支撐架(3)的內(nèi)壁,所述頂部壓架(13)的表面貫穿滑動(dòng)有兩個(gè)導(dǎo)桿(14),所述導(dǎo)桿(14)固定連接在彈簧底座(11)的上表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,其特征在于,所述沖擊組件(6)包括固定連接在花鍵套(54)頂端的旋轉(zhuǎn)座(61),所述旋轉(zhuǎn)座(61)的內(nèi)壁嚙合有若干個(gè)齒輪(62),所述齒輪(62)的頂端固定有若干個(gè)彈性桿(63),所述彈性桿(63)的一端設(shè)置有球頭(64),所述齒輪(62)貫穿轉(zhuǎn)動(dòng)有固定耳(65),所述固定耳(65)固定連接在護(hù)殼(4)的內(nèi)壁;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,其特征在于,所述車體(1)的表面開設(shè)有用于配合取樣鉆頭(9)穿過的采樣口(22),所述車體(1)的四角處均設(shè)置有萬向輪(21)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,其特征在于,所述立架(2)頂端的一側(cè)固定連接有擋板(20),所述擋板(20)與支撐架(3)的一側(cè)搭接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,其特征在于,所述主軸(8)為中空狀設(shè)置,且主軸(8)的底端與取樣鉆頭(9)的頂部相連通,所述主軸(8)的頂端通過旋轉(zhuǎn)接頭與軟管(16)的一端相連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于道路的土木工程智能勘探取樣裝置,其特征在于,所述固定耳(65)呈傾斜狀支撐齒輪(62),且齒輪(62)與彈性桿(63)呈傾斜狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,所述旋轉(zhuǎn)座(61)的內(nèi)壁呈傾斜狀與齒輪(62)嚙合。