一种公路地基检测取样装置的制作方法

本实用新型涉及取样设备技术领域，具体为一种公路地基检测取样装置。

背景技术：

在公路铺设时，首先应当进行地基建设，而公路的质量，主要取决于地基的铺设质量，如果地基的铺设质量不达标，会造成公路的承重耐压能力和使用寿命严重下降，因此在路面铺设前，需要对地基进行取样检测，现有技术中的检测取样机构，多数是通过打孔取样的方式进行取样，对于不同深度的样品，需要进行多次打孔，通过对不同深度的取样孔进行取样，从而获得不同深度的地基样品，取样过程较为繁琐，且对样品的损坏程度较大，不适合快速取样。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种公路地基检测取样装置，能够有单次进行多层次的取样，提升取样速度，且减小对样品的损伤，保证样品与地基实况一致，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种公路地基检测取样装置，包括固定架和取样机构，所述固定架包括上架和下架，所述上架与下架之间安装竖直布置的伸缩杆，所述上架内部设置转动的取样机构，所述取样机构的轴线竖直；

所述取样机构从上至下依次包括顶部安装筒和取样筒，所述顶部安装筒和取样筒同轴固定装配，所述取样筒的圆周外壁设置螺旋导叶；

所述顶部安装筒与上架转动安装，所述顶部安装筒外部同轴固定设置齿圈，所述上架内部固定设置驱动电机，所述驱动电机的输出轴端部设置与齿圈啮合的齿轮。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述取样筒为两瓣式结构设计，所述取样筒包括优弧部分和劣弧部分，所述优弧部分和劣弧部分的接触面对应位置分别设置相互啮合的卡接扣和卡接槽，通过两瓣式设计，方便在取样后，对取样筒内部样品的完整提取。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述取样筒的上端面设置卡接槽，所述顶部安装筒底部设置卡接凸起，所述卡接凸起卡接在卡接槽内部，所述取样筒的下端面设置开口槽，所述开口槽的一侧侧壁与取样筒的下端面之间夹角为锐角，通过在底部设置开口槽，提升取样筒的入土容易度。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述取样筒和顶部安装筒之间同轴设置中间筒，所述中间筒为两瓣式结构设计，所述取样筒包括优弧部分和劣弧部分，所述优弧部分和劣弧部分的接触面对应位置分别设置相互啮合的卡接扣和卡接槽，中间筒的上下两端分别设置与顶部安装筒和取样筒相适配的卡接槽和卡接凸起，通过连接后，能够随其一同转动，通过增加中间筒的方式，增加取样筒的下探深度，从而实现多层次的同步取样。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述中间筒的圆周外壁设置螺旋导叶，所述中间筒和取样筒的螺旋导叶螺旋度相同。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述取样筒和顶部安装筒的筒壁内部均设置竖直的注水通道，所述取样筒的注水通道底部设置出水口，所述取样筒和顶部安装筒的注水通道通过中通连接管连通，所述顶部安装筒内部设置与注水通道连通的储水腔，所述储水腔的进水口处连通设置辅助注水机构，通过注水通道向取样筒底部注水，对取样筒的筒壁进行降温和润滑。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述中间筒内部设置竖直的注水通道，所述中间筒的注水通道两端分别与取样筒和顶部安装筒的注水通道连通。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述辅助注水机构包括增压泵，所述增压泵通过导水管与储水腔连通，所述储水腔与导水管之间设置机械密封，解决顶部安装筒旋转注水的问题，同时通过增压泵的增压作用，保证水能够顺利通过注水通道到达取样筒底部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本公路地基检测取样装置通过设置升降的固定架，且固定架内设置能够旋转，且外部带有螺旋导叶的取样机构，当取样筒与地基接触且旋转时，其螺旋导叶能够带动取样筒伸入地基，且在取样筒伸入地基时，上架能够随之下移，避免取样筒与顶部安装筒脱离，从而使取样筒内部填充待取的样品，在取样结束后，使取样机构反向转动，由于取样筒的内管径有限，其内壁与样品之间的摩擦力大于样品底部截面之间的牵引力，从而使样品随取样筒一同上升，返回地面，从而获得较为完整的样品，且对样品的损伤较小，能够准确反映不同深度地基的组织结构。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型取样机构示意图；

图3为本实用新型取样筒示意图；

图4为本实用新型中间筒示意图；

图5为本实用新型剖视图；

图6为本实用新型a处放大图。

图中：1固定架、101上架、102下架、103伸缩杆、104起吊环、2取样机构、201取样筒、202中间筒、203顶部安装筒、204注水通道、205中通连接管、206驱动电机、3辅助注水机构、301增压泵、302机械密封。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1-6，本实用新型提供一种技术方案：一种公路地基检测取样装置，包括固定架1和取样机构2，固定架1包括上架101和下架102，上架101与下架102之间安装竖直布置的伸缩杆103，上架101内部设置转动的取样机构2，取样机构2的轴线竖直；

取样机构2从上至下依次包括顶部安装筒203和取样筒201，顶部安装筒203和取样筒201同轴固定装配，取样筒201的圆周外壁设置螺旋导叶；

顶部安装筒203与上架101转动安装，顶部安装筒203外部同轴固定设置齿圈，上架101内部固定设置驱动电机206，驱动电机206的输出轴端部设置与齿圈啮合的齿轮。

取样筒201为两瓣式结构设计，取样筒201包括优弧部分和劣弧部分，优弧部分和劣弧部分的接触面对应位置分别设置相互啮合的卡接扣和卡接槽，通过两瓣式设计，方便在取样后，对取样筒201内部样品的完整提取，其中劣弧部分的弧度应小于120°。

取样筒201的上端面设置卡接槽，顶部安装筒203底部设置卡接凸起，卡接凸起卡接在卡接槽内部，取样筒201的下端面设置开口槽，开口槽的一侧侧壁与取样筒201的下端面之间夹角为锐角，通过在底部设置开口槽，提升取样筒201的入土容易度。

取样筒201和顶部安装筒203之间同轴设置中间筒202，中间筒202为两瓣式结构设计，取样筒201包括优弧部分和劣弧部分，优弧部分和劣弧部分的接触面对应位置分别设置相互啮合的卡接扣和卡接槽，中间筒202的上下两端分别设置与顶部安装筒203和取样筒201相适配的卡接槽和卡接凸起，通过连接后，能够随其一同转动，通过增加中间筒202的方式，增加取样筒201的下探深度，从而实现多层次的同步取样。

中间筒202的圆周外壁设置螺旋导叶，中间筒202和取样筒201的螺旋导叶螺旋度相同。

取样筒201和顶部安装筒203的筒壁内部均设置竖直的注水通道204，取样筒201的注水通道204底部设置出水口，取样筒201和顶部安装筒203的注水通道204通过中通连接管205连通，顶部安装筒203内部设置与注水通道204连通的储水腔，储水腔的进水口处连通设置辅助注水机构3，通过注水通道204向取样筒201底部注水，对取样筒201的筒壁进行降温和润滑。

中间筒202内部设置竖直的注水通道204，中间筒202的注水通道204两端分别与取样筒201和顶部安装筒203的注水通道204连通。

辅助注水机构3包括增压泵301，增压泵301通过导水管与储水腔连通，储水腔与导水管之间设置机械密封302，解决顶部安装筒203旋转注水的问题，同时通过增压泵301的增压作用，保证水能够顺利通过注水通道204到达取样筒201底部。

在使用时：先将取样筒201与顶部安装筒203结合，且使取样筒201底部接地，此时通过驱动电机206进行动力输入，带动顶部安装筒203转动，此时取样筒201同步转动，且转动过程中，伸缩杆103缩短，带动上架101下压，此时取样筒201受向下压力，逐步入土，且旋转过程中，螺旋导叶同样产生向下的作用力，带动取样筒201向下伸入，当取样筒201接近完全没入地表时，停止转动，且上架101上移，此时取样筒201与顶部安装筒203分离，在两者之间加入中间筒202后，继续转动，且转动过程中，上架101持续下压，其下压速度与取样筒201伸入地基的速度一致，避免取样机构2分离。

但达到指定深度后，驱动电机206反向转动，带动取样机构2反向转动，在螺旋导叶的作用下，取样机构2逐步向上移动，在此过程中，伸缩杆103带动上架101向上移动，直至该阶段的中间筒202完全出土，取下中间筒202，并取出中间的样品，随后，上架101下移，使顶部安装筒203与未取出的中间筒202结合，重复上述步骤，直至将取样筒201取出。

在下压过程中，将增压泵301与外部供水装置连通，此时通过增压泵301使储水腔内聚集高压水，高压水通过注水通道204向下输送，直至通过取样筒201底部的出水口排出，水分沿取样筒201的侧壁向周边扩散，起到对取样筒201底部的散热和润滑作用。

伸缩杆103选用液压缸，与外接的油路供应设备连通，驱动电机206采用常见的电机，其控制和布线方式均采用现有技术中的常见方式，且取样筒201的底部采用硬质合金钢，增加其底部的硬度，减少取样时的磨损。

取样筒201和中间筒202均采用两瓣式设计，在进行组装时，应避开接缝重合，且应当保证外部螺旋导叶的连续性。

本实用新型通过设置升降的固定架1，且固定架1内设置能够旋转，且外部带有螺旋导叶的取样机构2，当取样筒201与地基接触且旋转时，其螺旋导叶能够带动取样筒201伸入地基，且在取样筒201伸入地基时，上架101能够随之下移，避免取样筒201与顶部安装筒203脱离，从而使取样筒201内部填充待取的样品，在取样结束后，使取样机构2反向转动，由于取样筒201的内管径有限，其内壁与样品之间的摩擦力大于样品底部截面之间的牵引力，从而使样品随取样筒201一同上升，返回地面，从而获得较为完整的样品，且对样品的损伤较小，能够准确反映不同深度地基的组织结构。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。