一种地基岩石勘测用取样装置的制作方法

1.本实用新型属于建筑设备技术领域，特别涉及一种地基岩石勘测用取样装置。


背景技术：

2.在建筑施工时，特别是高层建筑或者桥梁、道路施工时，需要对施工区域的地心岩层进行检测，以获得准确的岩层分布数据，在地基施工时，能够依据数据设计地基分布及深度。
3.现有的取样设备一般是专用的单独设备，需要依靠钻机实现取样。取样设备一般包括取样头，取样头上安装有钻孔刀具和取样机构。取样时，先用液压钻机在地表钻孔，然后拆除钻机，使用取样设备伸入孔内，伸至孔底取样。不但操作十分复杂、施工工序多，而且成本也较高。


技术实现要素：

4.本实用新型针对现有技术中存在的至少一种技术问题，提供一种地基岩石勘测用取样装置，与钻机的钻头一体，能够便捷的在钻机钻进时进行岩心样本的取样，极大简化了取样操作，而且成本极为低廉。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种地基岩石勘测用取样装置，包括基座和通过钻机架安装在基座上的液压缸，所述液压缸的活塞杆输出端固定安装有液压钻杆，所述液压钻杆头部安装有钻头，所述钻头的头部安装有旋转钻进的刀具组件；所述钻头的外侧壁上开设有用于收纳样品的样品腔；所述样品腔的外侧设置有伸缩口，所述伸缩口包括与钻头外侧壁形状相适配的导向板，所述导向板的顶端与位于样品腔外侧顶部的钻头外侧壁铰接，所述样品腔内安装有用于驱动伸缩口伸出或缩回的伸缩口驱动组件。
6.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
7.进一步，所述样品腔开设有多个，沿钻头周向均匀分布。
8.进一步，所述样品腔内底部设置有样品罐固定槽，用于固定嵌置样品罐。
9.进一步，所述伸缩口驱动组件为电推杆或液压缸，所述伸缩口驱动组件一端与样品腔内壁铰接，另一端与伸缩口铰接。
10.进一步，所述伸缩口的导向板两侧固定设置有护板。
11.进一步，所述导向板的内壁固定安装有弹性的缓冲垫。
12.进一步，所述钻头中心处开设有装配空腔，所述装配空腔内固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端与刀具组件连接。
13.优选的，所述刀具组件包括刀盘轴和固定安装在刀盘轴底部的刀盘，所述刀盘轴与驱动电机的输出端连接。
14.更优选的，所述刀盘轴通过转动轴承安装在装配空腔底部。
15.更优选的，所述刀盘轴与驱动电机通过联轴器连接。
16.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在钻头上开设取样腔，并且安装伸缩
口，采用旋转钻进的刀具组件，利用旋转钻进的刀具使得地心岩层被破碎，并使破碎的岩层在钻头钻进作用下导向钻头的周侧，而后经过具有导向功能的伸缩口进入到取样腔内，完成取样，操作十分便捷，施工工序极少，钻孔的同时就能完成取样；本实用新型无需配置单独的取样设备，极大降低了取样操作的成本。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构示意图；
18.图2是本实用新型钻头的剖视结构示意图；
19.图3是本实用新型伸缩口的剖视结构示意图；
20.图4是本实用新型伸缩口打开状态的钻头仰视结构示意图；
21.图中：
22.1、机架，2、液压缸，3、液压钻杆，4、钻头，41、驱动电机，42、联轴器，43、样品腔，44、样品罐固定槽，45、伸缩口，451、导向板，452、护板，453、铰轴，46、伸缩口驱动组件，5、刀具组件，51、刀盘轴，52、转动轴承。
具体实施方式
23.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
24.如图1～图4所示，本实用新型一种实施方式设计的一种地基岩石勘测用取样装置，包括基座1和通过钻机架安装在基座1上的液压缸2，所述液压缸2的活塞杆输出端固定安装有液压钻杆3，所述液压钻杆3头部安装有钻头4。此部分结构与现有的液压钻机结构基本相同。
25.本实施方式的所述钻头4的头部安装有旋转钻进的刀具组件5。所述钻头4的外侧壁上开设有用于收纳样品的样品腔43。所述样品腔43为在钻头4的外侧壁上开设的空腔，样品进入到空腔内后被收纳，实现取样。所述样品腔43的外侧设置有伸缩口45，所述伸缩口45包括与钻头4外侧壁形状相适配的导向板451，所述导向板451的顶端与位于样品腔43外侧顶部的钻头4外侧壁铰接，所述样品腔43内安装有用于驱动伸缩口45伸出或缩回的伸缩口驱动组件46。设置伸缩口45相当于在样品腔43外侧安装了一个类似门的组件，可以在钻进至取样深度后开启，使得样品进入样品腔43内；而在未钻至取样深度时关闭，确保非样品岩层的碎石和泥土被阻隔在样品腔43外。
26.本实用新型的取样装置直接与钻机的钻头一体，在钻孔时便可完成取样。钻孔时，钻头4的头端的刀具组件5旋转，而钻头4在液压缸2的作用下，在液压钻杆3的带动下不断下压，实现旋转钻进。此时，钻头4头端的岩层被不断破碎，并且在下压力的作用下导向钻头4的周侧，相对于钻头4相向移动。而到达取样深度后，只需打开伸缩口45，钻头4便如图4所示，形成导向口，将破碎的岩层导入取样腔43内，实现取样。
27.在上述实施方式中，本实用新型还能进行以下的进一步改进。在改进方案中，所述样品腔43内底部设置有样品罐固定槽44，用于固定嵌置样品罐。
28.采用本改进方案后，可以通过样品罐固定槽44固定嵌置样品罐，取样的样品会直接落入到样品罐内，取出钻头4后，直接取出样品罐密封即可。
29.在上述实施方式中，本实用新型还能进行以下的进一步改进。在改进方案中，所述伸缩口驱动组件46为电推杆或液压缸。所述电推杆或液压缸的一端与样品腔43内壁铰接，另一端与伸缩口45铰接。
30.采用本改进方案，可以确保伸缩口45的精确开启和关闭。
31.在上述实施方式中，本实用新型还能进行以下的进一步改进。在改进方案中，所述伸缩口45的导向板451两侧固定设置有护板452。
32.设置护板452后，伸缩口45可以形成完整的导向槽，更利于样品的导向。
33.在上述实施方式中，本实用新型还能进行以下的进一步改进。在改进方案中，所述导向板451的内壁固定安装有弹性的缓冲垫。
34.设置缓冲垫后，可以缓冲破碎岩层与导向板451碰撞后的冲击力，有效保护样品。
35.本实用新型还有第二种实施方式，本实施方式与第一种实施方式的主体结构基本相同，区别在于设置了多个取样腔43。
36.本实施方式中，所述样品腔43开设有多个，沿钻头4周向均匀分布。
37.本实施方式可以实现不同深度的一次操作取样，设置多个取样腔43后，在钻进过程中，不同深度取样时，只需在钻头到达不同的深度时，依次开启单个的取样腔43取样，便可以实现一次钻孔操作，不同深度的多次取样。
38.本实用新型还有第三种实施方式，本实施方式与第一种实施方式和第二种实施方式的主体结构基本相同，区别在于刀具部分的改进。
39.本实施方式中，所述钻头4中心处开设有装配空腔，所述装配空腔内固定安装有驱动电机41，所述驱动电机41的输出端与刀具组件5连接。
40.通过将电机内置在钻头4内，可以实现对刀具组件5的顺畅驱动，避免采用复杂的传动结构，导致故障率升高。
41.在上述实施方式中，本实用新型还能进行以下的进一步改进。在改进方案中，所述刀具组件5包括刀盘轴51和固定安装在刀盘轴51底部的刀盘，所述刀盘轴51与驱动电机41的输出端连接。
42.更优选的，所述刀盘轴51通过转动轴承52安装在装配空腔底部。
43.更优选的，所述刀盘轴51与驱动电机41通过联轴器42连接。
44.采用本改进方案和优选方案，可以确保刀具组件5与钻头4的连接密封，还能确保驱动的顺畅。
45.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。