高频振动钻机的制作方法

本实用新型涉及土壤采样钻机技术领域，尤其涉及一种高频振动钻机。

背景技术：

土壤剖面样品的采集，是土壤系统分类调查、土体构型分析、土壤肥力特性研究、土壤养分迁移变化及土壤生态调查的基础，传统方法一般采用挖坑法和土钻法来采集土样，挖掘土壤剖面坑虽能取到不同深度原状土壤样品，但工作量大，效率低下，对采样地环境破坏程度很大；土钻法是操作者用手动旋转把钻杆旋入土壤层中，由于土壤对钻杆的阻力较大，操作者需要用榔头敲打钻杆产生一个很大的向下的作用力，才能使土钻进入深层的土层，这种土钻一般对土钻钻杆的材质坚固性要求很高，采样费时费力。这种锤击式取土钻使用时会把土壤压实，使得取样的土壤层分布于实际土壤层分布存在较大的偏差。

例如：中国专利申请号CN201410277876.0，申请日为2014年6月20号，公开了一种手摇驱动式深层土壤取样器，包括升降支架，升降支架上安装主动齿轮，主动齿轮与被动齿轮啮合，被动齿轮的中心通过螺纹连接丝杠，丝杠的一端连接取样杆，取样杆上设置有取样槽。又如：中国专利申请号CN201510981797.2，申请日为2015年12月25号，公开了一种线刃复合切式方形土壤取样装置，包括长刀片、短刀片、第一刀架、第二刀架、副杆、主杆、绕线架、绕线杆、切割细线和线网；主杆套装在副杆的外表面，所述第一刀架与所述副杆相连接，所述第二刀架与所述主杆相连接；第一刀架上设置有两个短刀片，第二刀架上设置有两个长刀片，长刀片和短刀片上均加工有绕线孔；相邻的绕线孔之间采用切割细线相连形成一个方形线圈。上述两种土壤取样装置都是通过人力驱动，土壤取样时费时费力，取样效率低。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术中的土壤取样装置需要人工驱动、取样费时费力的不足，提供了一种无需人工驱动、使用省力方便、土壤取样效率高的高频振动钻机。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种高频振动钻机，包括振动器、驱动振动器的汽油机，所述的振动器包括振动器壳体，所述振动器壳体的左端设有左端盖，所述振动器壳体的右端设有右端盖，所述左端盖与右端盖之间设有转动辊，所述转动辊的一侧设有缺口，所述转动辊的两端通过轴承与振动器壳体连接，所述转动辊的右端通过扭矩传递软轴与汽油机连接，所述振动器壳体的下端中心向下延伸形成下连接座，所述的下连接座上设有钻杆接头，所述的钻杆接头下端连接有空心的钻杆，所述钻杆的下端设有钻头。汽油机通过扭矩传递软轴带动转动辊高速转动，由于转动辊一侧存在缺口，导致转动辊转动时偏心，转动辊偏心高速转动会发出高频振动；使用时将钻头垂直于土壤，汽油机放置在地面上，使用者握持振动器，振动器发出高频振动使得钻头带动钻杆进入土壤中，由于钻杆是空心的，因此土壤会进入钻杆中，最后拔出钻杆，从钻杆中取出土壤，从而实现土壤采样；整个采样过程，使用者无需对钻杆施加压力和旋转力，采样非常省力方便，采样效率高；汽油机、振动器两者均会发出振动，通过扭矩输出软轴连接，一方面传递了扭矩，另一方面防止汽油机工作振动对振动器发生影响。

作为优选，所述汽油机的输出轴上设有主动轮，所述扭矩传递软轴包括软轴本体、套设在软轴本体外侧的护套，所述软轴本体的两端均固定有轴套，其中一个轴套与转动辊的右端连接，另一个轴套上连接有从动轴，从动轴上设有从动轮，所述从动轴的两端与支撑座连接，所述的支撑座与汽油机固定连接，所述主动轮与从动轮之间通过皮带连接。通过主动轮与从动轮之间的动力传递，可以根据需要选择从动轮的直径大小，从而达到转动辊需要的转速。

作为优选，所述护套的两端分别设有连接套，所述的右端盖的外侧延伸形成连接头，护套一端的连接套通过限位套与连接头连接，护套另一端的连接套外侧设有环形槽，所述支撑座的一端设有卡接套，所述卡接套的侧面设有弹簧销。拔出弹簧销能够快速将护套分离，进一步讲轴套与从动轴分离，最终实现振动器与汽油机的分离，两者分离后搬运更加方便。

作为优选，所述汽油机的输出轴上设有离心离合器，所述的主动轮固定在离心离合器的外侧。汽油机启动阶段，输出轴的转速交底，此时离心离合器内部处于分离状态，当输出轴的转速达到1800r/min时，离心离合器才会带动主动轮旋转。

作为优选，所述振动器壳体的外侧设有若干环形散热槽。转动辊高速转动，轴承发热量大，通过环形散热槽提高振动器壳体的散热性能。

作为优选，所述振动器壳体的上端中心延伸形成上连接座，所述的上连接座上连接有提环。钻杆钻入土壤中，有时候多根钻杆连接，此时钻杆拔出阻力大，手动难以拔出，需要借助其他吊具将钻杆拔出，吊具与提环连接将整体拔出土壤。

作为优选，所述右端盖与轴套之间设有磨损补偿密封圈。磨损补偿密封圈起到密封作用，能防止振动器壳体内部的润滑油挥发、流出。

因此，本实用新型具有无需人工驱动、使用省力方便、土壤取样效率高的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图2为振动器的内部结构示意图。

图3为图1中A-A处剖视图。

图4为图2中B处局部放大示意图。

图中：振动器1、汽油机2、扭矩传递软轴3、钻杆接头4、钻杆5、钻头6、提环7、离心离合器8、主动轮9、磨损补偿密封圈10、从动轴11、从动轮12、支撑座13、皮带14、限位套15、卡接套16、弹簧销17、环形散热槽18、振动器壳体100、左端盖101、右端盖102、转动辊103、缺口104、轴承105、下连接座106、上连接座107、连接头108、软轴本体300、护套301、轴套302、连接套303、环形槽304。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：

如图1和图2所示的一种高频振动钻机，包括振动器1、驱动振动器的汽油机2，振动器1包括振动器壳体100，振动器壳体的左端设有左端盖101，振动器壳体的右端设有右端盖102，左端盖与右端盖之间设有转动辊103，转动辊的一侧设有缺口104，转动辊的两端通过轴承105与振动器壳体连接，振动器壳体的外侧设有若干环形散热槽18，转动辊的右端通过扭矩传递软轴3与汽油机连接，振动器壳体的下端中心向下延伸形成下连接座106，下连接座上设有钻杆接头4，钻杆接头下端连接有空心的钻杆5，钻杆的下端设有钻头6，钻杆与钻杆接头之间螺纹连接，可以根据需要将若干钻杆相互连接；振动器壳体100的上端中心延伸形成上连接座107，上连接座上连接有提环7；汽油机2的输出轴上设有离心离合器8，主动轮9固定在离心离合器的外侧。

如图3和图4所示，扭矩传递软轴3包括软轴本体300、套设在软轴本体外侧的护套301，软轴本体的两端均固定有轴套302，其中一个轴套与转动辊的右端连接，右端盖与轴套之间设有磨损补偿密封圈10，另一个轴套上连接有从动轴11，从动轴上设有从动轮12，从动轴的两端与支撑座13连接，支撑座与汽油机固定连接，主动轮与从动轮之间通过皮带14连接；护套301的两端分别设有连接套303，右端盖102的外侧延伸形成连接头108，护套一端的连接套通过限位套15与连接头连接，护套另一端的连接套外侧设有环形槽304，支撑座的一端设有卡接套16，卡接套的侧面设有弹簧销17，连接套插入卡接套内后通过弹簧销与环形槽配合限位。

结合附图，本实用新型的原理及使用方法如下：汽油机2通过扭矩传递软轴3带动转动辊高速转动，由于转动辊一侧存在缺口，导致转动辊转动时偏心，转动辊偏心高速转动会发出高频振动，该振动传递给钻头，从而使得钻头进入松软的土壤中；使用时将钻头垂直于土壤，汽油机放置在地面上，使用者握持振动器，振动器发出高频振动使得钻头带动钻杆进入土壤中，由于钻杆是空心的，因此土壤会进入钻杆中，最后拔出钻杆，从钻杆中取出土壤，从而实现土壤采样；整个采样过程，使用者无需对钻杆施加压力和旋转力，采样非常省力方便，采样效率高。