一种取样筒及钻芯取样装置的制作方法

本实用新型涉及混凝土质量检测装置技术领域，特别是涉及一种取样筒及钻芯取样装置。

背景技术：

当对试块抗压强度的测试结果有怀疑，因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题，混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害，或检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时，为保证测试结果的准确性，通常需要利用钻芯取样装置从混凝土结构或构件上钻取芯样，然后将混凝土芯样从取样筒内取出，测定混凝土芯样的强度，从而核查和验证建筑物混凝土强度。

取样筒是钻芯取样装置的重要部分，混凝土芯样在钻设在取样筒内后，难以自动脱落，现有技术中，通常需要人工不断敲击取样筒，以将取样筒内的混凝土芯样敲断并落出，然后用钢丝等将位于取样筒内的芯样拉出，在此过程中，极易造成芯样碎裂，样品不完整，同时操作过于繁琐。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种取样筒及钻芯取样装置。

本实用新型采用的技术方案是：

一种取样筒，包括筒身、设置在筒身顶部的连接头和设置在筒身底部的刀头，还包括设置在筒身内的顶块、与顶块连接的压杆、设置在筒身上的拉杆和设置在压杆和拉杆之间的弹簧，所述筒身沿高度方向配合压杆开设有限位槽，所述压杆穿设于限位槽内，所述拉杆位于限位槽的下侧，所述拉杆与压杆配合设置，所述弹簧的一端与压杆固定连接，所述弹簧的另一端与拉杆固定连接。

进一步优选地，所述筒身包括固定部和接合部，所述固定部的下部沿高度方向开设有安装槽，所述接合部卡设在安装槽内，所述接合部的侧壁设置有第一卡块，所述固定部与第一卡块相对的位置开设有第一卡槽。

进一步优选地，所述筒身上套设有固定环，所述筒身的上侧环绕设置有与固定环连接的上螺纹，所述筒身的下侧环绕设置有与固定环连接的下螺纹，所述固定环的内壁配合上螺纹和下螺纹设置有内螺纹；所述上螺纹仅位于固定部上，所述下螺纹同时位于固定部和接合部上。

进一步优选地，所述接合部的顶部还设置有第二卡块，所述固定部与第二卡块相对的位置开设有第二卡槽。

进一步优选地，所述刀头的外径大于筒身的外径，所述刀头的下部沿高度方向开设有排屑缺口，所述刀头的外侧设置有排屑槽，所述排屑槽与排屑缺口连通设置。

一种钻芯取样装置，包括上述任一项所述的取样筒，还包括旋转驱动机构，所述旋转驱动机构的输出端与连接头连接。

优选地，还包括底座、固定杆、升降驱动机构和支撑板，所述固定杆竖直设置在底座的顶部，所述升降驱动机构滑动设置在固定杆上，所述支撑板与升降驱动机构连接，所述支撑板与底座平行设置，所述旋转驱动机构的固定端设置在支撑板上，所述旋转驱动机构的输出端穿过支撑板后与连接头连接，所述底座上配合取样筒开设有通孔。

本实用新型的有益效果集中体现在：

1)易于取出取样筒内的混凝土芯样，可保证混凝土芯样的完整性。具体来说，在将混凝土芯样由取样筒内取出的过程中，操作人员可手握压杆和拉杆，向下压动压杆，从而带动顶块顶紧混凝土芯样并将混凝土芯样下压，由此带动混凝土芯样由筒身内穿出，最后人工将混凝土芯样拉出筒身即可，不需人工敲击筒身等操作，操作方便快捷，同时有效避免混凝土芯样碎裂。

2)钻芯取样装置易于钻设混凝土芯样。具体来说，在使用钻芯取样装置的过程中，旋转驱动机构可带动取样筒旋转，升降驱动机构可带动取样筒向混凝土内移动，从而带动刀头切割混凝土芯样，待混凝土芯样取样完成后，只需使升降驱动机构带动取样筒由混凝土内移出至地面，最后将混凝土芯样由取样筒内取出，即可完成混凝土取样操作，操作简单便捷。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型中取样筒的结构示意图；

图2是图1所示结构的侧视图；

图3是图1所示结构的剖视图；

图4是图3中固定环设置与上螺纹连接时的分解示意图；

图5是本实用新型中钻芯取样装置的主视图；

图6是图5的俯视图。

图中：1-连接头；2-刀头；3-筒身；31-固定部；32-接合部；4-顶块；5-压杆；6-拉杆；7-弹簧；8-限位槽；9-排屑缺口；10-排屑槽；11-固定环；12-上螺纹；13-下螺纹；14-旋转驱动机构；15-底座；16-固定杆；17-升降驱动机构；18-支撑板；19-第一卡块；20-第二卡块；21-连接板；22-倒角。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“前”、“后”、“左”、“右”、“底”、“侧面”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施例的限制。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。

实施例1：

本实施例提供一种取样筒，如图1至3所示，包括筒身3、设置在筒身3顶部的连接头1和设置在筒身3底部的刀头2，还包括设置在筒身3内的顶块4、与顶块4连接的压杆5、设置在筒身3上的拉杆6和设置在压杆5和拉杆6之间的弹簧7，筒身3沿高度方向配合压杆5开设有限位槽8，压杆5穿设于限位槽8内，拉杆6位于限位槽8的下侧，拉杆6与压杆5配合设置，弹簧7的一端与压杆5固定连接，弹簧7的另一端与拉杆6固定连接。

本实施例易于取出取样筒内的混凝土芯样，可保证混凝土芯样的完整性。具体来说，本实施例在实施过程中，弹簧7带动顶块4和压杆5上移，避免顶块4占用混凝土芯样的存放空间，待将混凝土芯样钻设于筒身3内后，顶块4与混凝土芯样相对，操作人员可手握压杆5和拉杆6，向下压动压杆5，从而带动顶块4顶紧混凝土芯样并将混凝土芯样下压，由此带动混凝土芯样由筒身3内穿出，最后人工将混凝土芯样拉出筒身3即可，不需人工敲击筒身1等操作，操作方便快捷，同时有效避免混凝土芯样碎裂。

本实施例中，压杆5设置有多个，多个压杆5环绕设置在顶块4的周侧。

优选设置的，压杆5设置有两个，两个压杆5对称设置在顶块4的两侧。应当理解的是，拉杆6配合压杆5也设置有两个，如此设置，可使取样操作更为简便快捷，利于用户操作，同时可保证顶块4的稳定性。

实施例2：

为进一步提升取出混凝土芯样的效率，如图1至4所示，本实施例在实施例1的基础上，做出以下改进：筒身3包括固定部31和接合部32，固定部31的下部沿高度方向开设有安装槽，接合部32卡设在安装槽内，接合部32的侧壁设置有第一卡块19，固定部31与第一卡块19相对的位置开设有第一卡槽。本实施例中，接合部32设置有两个，两个接合部32分别设置在固定部31的相对两侧。

更进一步地，接合部32的顶部还设置有第二卡块20，固定部31与第二卡块20相对的位置开设有第二卡槽。

需要说明的是，在使用过程中，第一卡块19可卡设在第一卡槽内，第二卡块20可卡设在第二卡槽内，如此设置，可避免接合部32的移位，可使接合部32和固定部31的连接更为稳定。

本实施例中，筒身3上套设有固定环11，筒身3的上侧环绕设置有与固定环11连接的上螺纹12，筒身3的下侧环绕设置有与固定环11连接的下螺纹13，固定环11的内壁配合上螺纹12和下螺纹13设置有内螺纹；上螺纹12仅位于固定部31上，下螺纹13同时位于固定部31和接合部32上。

需要说明的是，在实施过程中，固定部31的内壁与混凝土芯样接触，固定部31的侧壁与接合部32连接，第一卡槽和第二卡槽均设置在固定部31的侧壁。在筒身3的安装过程中，先将接合部的顶部与固定部31的底部接触，然后将接合部32上的第一卡块19卡入第一卡槽内，再将固定部31沿第一卡槽的方向向上滑动，直到将第二卡块20卡设在第二卡槽内，然后将固定环11与固定部31和接合部32上的下螺纹13螺纹连接即可实现固定部31和接合部32的连接。待将混凝土芯样钻设于筒身3内后，可转动固定环11、使固定环11与下螺纹13脱离，并带动固定环11向上移动至筒身3的上侧，然后将固定环与上螺纹12连接，此时即可拉动接合部32，带动接合部32向下移动，依次使第一卡块19脱离第一卡槽、使第二卡块20脱离第二卡槽，直到接合部32与固定部31分离，此时混凝土芯样与接合部32接触的外侧壁与外界接触，操作人员即可直接与混凝土芯样的侧部接触，并带动混凝土芯样向筒身3的外部移动，由此使得混凝土芯样的取出过程更为方便快捷。

本实施例中，刀头2的外径大于筒身3的外径，刀头2的下部沿高度方向开设有排屑缺口9，刀头2的外侧设置有排屑槽10，排屑槽10与排屑缺口9连通设置。应当理解的是，本实施例中，刀头2与筒身1一体连接，即刀头2随筒身1的固定部31和接合部32；优选设置的，排屑槽10沿刀头2的高度方向设置。需要说明的是，排屑缺口9和排屑槽10共同构成废渣排出的通道，筒身3在钻设混凝土芯样的过程中，混凝土废渣可由排屑缺口9导入排屑槽10内，然后随筒身3的移动向上排出，由此改善了筒身3的排渣效果，避免废渣在刀头2处积聚而造成温度上升，有效保护刀头2，同时提升了取样的效率。

优选设置的，刀头2的下部的边缘设置有倒角22，倒角22的设置，可使刀头2的端部形成较尖锐的锥体形状，以便于筒身3的定位，避免刀头2在待钻孔材料混凝土及岩石等的表面滑动，影响取样质量。

实施例3：

本实施例提供一种钻芯取样装置，如图5和6所示，包括实施例1或2中的取样筒，还包括旋转驱动机构14，旋转驱动机构14的输出端与连接头1连接。

本实施例中，钻芯取样装置还包括底座15、固定杆16、升降驱动机构17和支撑板18，固定杆16竖直设置在底座15的顶部，升降驱动机构17滑动设置在固定杆16上，支撑板18与升降驱动机构17连接，支撑板18与底座15平行设置，旋转驱动机构14的固定端设置在支撑板18上，旋转驱动机构14的输出端穿过支撑板18后与连接头1连接，底座15上配合取样筒开设有通孔。本实施例中，支撑板18通过连接板21与升降驱动机构17连接。

需要说明的是，旋转驱动机构14可以但不仅限于采用旋转电机或旋转气缸实现，升降驱动机构17可以但不仅限于采用直线电机或直线气缸实现，此为现有技术，此处不予赘述。在使用过程中，旋转驱动机构14可带动取样筒旋转，升降驱动机构17可带动取样筒向混凝土内移动，从而带动刀头2切割混凝土芯样，待混凝土芯样取样完成后，只需使升降驱动机构17带动取样筒由混凝土内移出至地面，最后将混凝土芯样由取样筒内取出，即可完成混凝土取样操作，操作简单便捷。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。