一种土壤检测用钻孔装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种土壤检测用钻孔装置，属于土壤环境检测设备技术领域。


背景技术：

2.土壤由矿物质、动植物残体腐解产生的有机质、水分和空气等固、液、气三相组成，通过对影响土壤环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量或污染程度及其变化趋势，充分考虑区域和流域环境污染与生态环境破坏的相互影响和作用，有利于进行污染防治、改善生态环境质量、实现环境保护和土地资源的合理开放利用。土壤检测采样时可采用钻孔采样，现有技术中的钻孔装置一般包括固定式支撑架、由手轮驱动在支撑架上往复移动的钻杆，钻杆由电机或手轮驱动旋转，钻杆外部设置螺旋叶片使钻杆在旋转过程中深入地面、扩大孔径，装置和重量较大且结构复杂、成本较高、受电力局限且需要双人手持作业，同时对于硬质粘性土壤，受螺旋叶片影响、钻孔结束后将钻杆整体抬升和拔出较为费力，钻孔内土壤无法快速有效移出而影响取样检测。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种土壤检测用钻孔装置，通过调节螺母、使钻杆的第一螺旋叶片和内杆的第二螺旋叶片同步旋转、加深向下钻孔，驱动套与驱动盘脱离配合时方便快速拔出钻杆、截留土壤和挤出转移土壤，减小设备成本和重量，利于土壤生态环境的快速取样检测。
4.本实用新型是通过如下的技术方案予以实现的：
5.一种土壤检测用钻孔装置，包括钻杆，所述钻杆外设有第一螺旋叶片，其中，所述钻杆内设有通孔，钻杆顶外部设有相连的顶套，所述通孔内设有穿过顶套的内杆，所述内杆外设有与第一螺旋叶片同向螺旋的第二螺旋叶片、与顶套配合的第一限位板和限位螺母、位于顶套顶部的驱动盘，所述驱动盘上设有至少一个凸键；
6.所述顶套外设有第二限位板和若干竖直设置的滑槽，所述第二限位板顶部设有套于顶套外部的支架，所述支架顶部设有固定相连且套于顶套外部的外套，所述外套外设有驱动套、位于驱动套底部并与外套螺纹配合的调节螺母；
7.所述顶套外壁与支架内壁之间设有位于外套和第二限位板之间的轴承，所述外套截面呈l形结构；
8.所述驱动套内壁上设有凸台和与滑槽滑动配合的凸齿，所述凸台上设有与凸键对应设置凹口，所述驱动套和内杆顶部分别连接有同心设置的第一手轮和第二手轮；
9.所述支架外铰接有至少三个绕钻杆一周均匀分布的支臂，所述支臂两侧设有导向孔，支臂内设有定杆，所述定杆上设有垂直穿过导向孔、且与导向孔滑动配合的导向杆，所述支臂呈h形结构，所述定杆底部呈针形结构、且外部设有第三限位板。
10.本实用新型的有益效果为：
11.(1)土壤检测钻孔时，定杆底部插入土壤，旋转调节螺母沿外套上升并抬升驱动
套，驱动套通过凸齿与滑槽滑动配合、沿滑槽竖直上升，直至凹口与驱动盘的凸键配合，通过旋转第一手轮，驱动套带动顶套及底部的钻杆在支架上旋转，内杆在顶套上同步旋转，并以同向设置的第一螺旋叶片和第二螺旋叶片加深向下钻孔，定杆上的导向杆在支臂的导向孔内滑动，适应支架距离地面的高度变化、并始终保持支架平衡，方便作业；
12.(2)拔出钻杆时，旋转调节螺母在外套上下移，驱动套的凹口脱离凸齿，反向旋转第一手轮带动钻杆反向旋转、以便快速拔出钻杆，第二螺旋叶片不旋转而在钻杆通孔内截留土壤，反向旋转第二手轮，第二螺旋挤压通孔内截留的土壤而排出钻杆，简化结构、避免电力限制，减小设备成本和重量，方便转移设备、钻杆钻拔作业和快速移出孔内土壤，从而利于土壤生态环境的快速取样检测。
附图说明
13.图1为本实用新型俯视立体图。
14.图2为本实用新型仰视立体图。
15.图3为本实用新型俯视结构图。
16.图4为图3的aa方向剖视图。
17.图5为本实用新型顶套与驱动套配合俯视立体图。
18.图中标记：钻杆1，第一螺旋叶片2，通孔3，顶套4，内杆5，第二螺旋叶片6、第一限位板7和限位螺母8、驱动盘9，凸键10，滑槽11，支架12，外套13，驱动套14、调节螺母15，轴承16，凸台17，凸齿18，凹口19，第一手轮20和第二手轮21，支臂22，导向孔23，定杆24，导向杆25，第三限位板26，第二限位板27。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。
20.一种土壤检测用钻孔装置，包括钻杆1，所述钻杆1外设有第一螺旋叶片2，其中，所述钻杆1内设有通孔3，钻杆1顶外部设有相连的顶套4，所述通孔3内设有穿过顶套4的内杆5，所述内杆5外设有与第一螺旋叶片2同向螺旋的第二螺旋叶片6、与顶套4配合的第一限位板7和限位螺母8、位于顶套4顶部的驱动盘9，所述驱动盘9上设有至少一个凸键10；
21.所述钻杆1顶部外壁与顶套4内壁螺纹配合相连，所述顶套4外设有第二限位板27和若干竖直设置的滑槽11，所述第二限位板27顶部设有套于顶套4外部的支架12，所述支架12顶部设有固定相连且套于顶套4外部的外套13，所述外套13外设有驱动套14、位于驱动套14底部并与外套13螺纹配合的调节螺母15；
22.所述顶套4外壁与支架12内壁之间设有位于外套13和第二限位板27之间的轴承16，所述外套13截面呈l形结构；
23.所述驱动套14内壁上设有凸台17和与滑槽11滑动配合的凸齿18，所述凸台17上设有与凸键10对应设置凹口19，所述驱动套14和内杆5顶部分别连接有同心设置的第一手轮20和第二手轮21；
24.所述支架12外铰接有至少三个绕钻杆1一周均匀分布的支臂22，所述支臂22两侧设有导向孔23，支臂22内设有定杆24，所述定杆24上设有垂直穿过导向孔23、且与导向孔23滑动配合的导向杆25，所述支臂22呈h形结构，所述定杆24底部呈针形结构、且外部设有第
三限位板26。
25.本实用新型的工作原理为：
26.参见附图，钻杆1顶部外壁与顶套4内壁螺纹配合相连可拆卸连接，方便拆换钻杆1，内杆5通过第一限位板7与顶套4限位、并旋在顶套4顶部旋入与内杆5螺纹配合的限位螺母8，实现内杆5定位；将支架12套设在顶套4外部、并以第二限位板27限位支撑，在顶套4顶套4外壁与支架12内壁之间安装轴承16后，以截面呈l形的外套13与支架12固定子连接封闭轴承16，在外套13外部依次安装调节螺母15和驱动套14，安装驱动盘9和第二手轮21，实现整体装配；
27.土壤检测钻孔时，定杆24底部呈针形方便插入土壤并以第三限位板26与地面限位，以至少三个铰接的支臂22保证支架12平衡，方便钻杆1钻孔作业，旋转调节螺母15、使调节螺母15在与外套13外壁的螺纹配合作用下、沿外套13上升并抬升驱动套14，驱动套14通过凸齿18与滑槽11滑动配合、沿滑槽11竖直上升，直至驱动套14凸台17上的凹口19与驱动盘9的凸键10配合；
28.通过旋转第一手轮20，驱动套14通过凸齿18与滑槽11配合，带动顶套4及底部的钻杆1在支架12上旋转，同时驱动套14通过凹口19与凸台17配合，带动驱动盘9连接的内杆5在顶套4上同步旋转，以钻杆1上的第一螺旋叶片2和内杆5上同向设置的第二螺旋叶片6加深向下钻孔；
29.钻孔时钻杆1下降使支架12下降、呈h形结构的支臂22绕与支架12的铰接位相对偏转，同时定杆24上的导向杆25在支臂22的导向孔23内滑动，适应支架12距离地面的高度变化、并始终保持支架12平衡，方便作业；
30.钻孔结束，拔出钻杆1时，通过旋转调节螺母15，使调节螺母15在外套13上下移，驱动套14的凹口19脱离驱动盘9的凸齿18，反向旋转第一手轮20，由驱动套14带动顶套4和钻杆1反向旋转，以便快速拔出钻杆1，内杆5及内杆5上的第二螺旋叶片6不旋转而在钻杆1通孔3内截留土壤，直至脱离土壤表面；
31.通过反向旋转第二手轮21，带动内杆5和内杆5上的第二螺旋叶片6旋转、第二螺旋挤压通孔3内截留的土壤而排出钻杆1，轴承16保证相对旋转稳定，可用于取样检测或快速转移钻孔内的土壤、以便在孔内进一步取样检测或重新钻孔作业，从而综上，简化结构、避免电力限制，减小设备成本和重量，方便转移设备、钻杆1钻拔作业和快速移出孔内土壤，从而利于土壤生态环境的快速取样检测。
32.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，“若干”的含义是两个或两个以上。
33.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。
34.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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。