一种高速公路用水稳基层取芯装置及其操作方法与流程

本发明属于高速公路取芯，具体涉及一种高速公路用水稳基层取芯装置及其操作方法。

背景技术：

1、早期的高速公路用水稳基层取芯方式主要依赖于人工操作，使用手动工具如铁锹、镐等，来进行取芯；随着技术的发展，出现了一些机械取芯工具，如钻孔机械、取芯机等；这些机械化取芯工具通过驱动机械装置，减轻了人工劳动强度，提高了取芯效率；现有的高速公路的取芯装置是由一个钻孔机和一个水泵组成，通过钻孔机对底面进行钻孔再通过水泵进行除尘降温，但是这种在钻孔取样时，会碰撞周围的小石子，导致小石子飞溅，容易误伤，还有在取样完成时，很难将钻孔机内的样本取出，即使取出来，该样本还是以碎块的形式出现；因此，需对上述问题进行改善处理。

技术实现思路

1、本发明克服了现有技术的不足，提出一种高速公路用水稳基层取芯装置及其操作方法；解决目前高速公路取芯装置容易飞溅、难以取样的问题。

2、为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。

3、一种高速公路用水稳基层取芯装置，包括底架，在底架的前端左右两侧设置有相对称的行走轮，底架后端设置有万向轮；底架上端面中部设置有升降组件，升降组件包括竖直升降的工型钢，工型钢上设置有驱动组件以及除尘组件；驱动组件包括固定于工型钢上的承载箱，承载箱内部固定设置有汽油动力机以及竖直的转管，汽油动力机通过皮带传动机构带动转管同步转动，转管下端固定设置有内筒，内筒外侧滑动设置有外筒，外筒的侧壁上转动设置有转门以及托盘，外筒的侧壁内部设置有导流槽，导流槽在外筒内壁上设置有出水口；所述除尘组件包括水泵，水泵通过出水管与导流槽内部相连通；内筒内部设置有推板。

4、进一步的，所述底架为水平设置的平面框架结构，在底架的前侧两端均设置有竖直的螺纹管，螺纹管内部螺接有升降支撑柱，升降支撑柱的底面处固定设置有底板；行走轮通过支撑条与底架相连接，支撑条与底架以及行走轮之间均为转动连接，在底架的左右两侧侧面处固定设置有相对称的挡块，挡块位于支撑条的后侧。

5、进一步的，在底架上端面后侧边缘中部固定设置有两块对称的连接板，两块连接板的前端之间转动设置有一块踩板，踩板的后端通过转轴与两块连接板相转动连接，踩板的前端底面处固定设置有万向轮；在两块连接板的上边缘前后两端分别设置有一组插接孔，插接孔位于踩板的转轴上方，一根左右横向的挡杆选择性地插入至一组插接孔内部。

6、进一步的，所述升降组件包括立柱、t型钢、螺杆、工型钢、升降手轮；两根立柱分别固定设置于底架上端面左右两端边缘的中部靠前的位置，在两根立柱的上端之间固定设置有一个左右水平的t型钢，在t型钢的中部设置有上下贯通的活动槽，活动槽内部通过轴承转动设置有竖直的螺杆；在两根立柱之间设置有左右水平的工型钢，工型钢两端分别滑动套接于两侧的立柱外侧；工型钢的中部与螺杆相螺接。

7、进一步的，螺杆的上端固定设置有升降手轮，在螺杆一侧的t型钢上端面处设置有限位槽，在升降手轮上设置有限位孔，当升降手轮上的限位孔转动至与限位槽上下对应时，在升降手轮的限位孔与t型钢的限位槽内部插接有一根竖直的限位销。

8、进一步的，所述皮带传动机构包括皮带、主动带轮、从动带轮，汽油动力机的输出轴上固定设置有主动带轮，转管的下端向下延伸至承载箱的外侧，承载箱内部的转管外侧固定设置有从动带轮，主动带轮与从动带轮通过皮带相传动连接。

9、进一步的，承载箱下端面处固定设置有多根竖直的导向柱，多根导向柱沿着转管外侧周向均匀布置，多根导向柱的下端穿过外筒的顶板延伸至外筒内部，导向柱的下端固定设置有防脱弧板，防脱弧板的内弧面与内筒的外壁贴合接触，所有防脱弧板能够组成一个完整的圆环板。

10、进一步的，在外筒下端的侧壁内部设置有一个水平的环形的所述导流槽，外筒外侧面上固定设置有连接管，连接管内侧一端与导流槽内部相连通，外筒内侧面上沿着周向均匀设置有多个所述出水口，出水口与导流槽内部相连通，出水管远离水泵的一端与外筒侧壁上的连接管相连接；转门以及托盘分别位于导流槽的上下两侧。

11、进一步的，在t型钢的前端面中部固定设置有衍生台，衍生台前端设置有一个上下贯通的孔洞，孔洞内部滑动插接有一根竖直的推杆，推杆下端穿过转管伸入至内筒内部，推杆下端固定设置有一块圆形的水平的所述推板；在推杆的外侧面上固定设置有上下两个挡片，上侧的挡片位于推杆的上端端部，下侧的挡片位于衍生台的下方；在衍生台前端的孔洞下端设置有半圆形的放置槽，放置槽的顶面处设置有圆形的卡槽，卡槽的内径与放置槽的内径相等，卡槽内部设置有弧形挡销，弧形挡销固定设置于推杆外侧。

12、一种高速公路用水稳基层取芯装置的操作方法，包括下述步骤：

13、步骤一，通过手动推动底架，将取芯装置移动到需要取芯的位置；当取芯装置移动到位后，顺时针转动升降支撑柱使得底板逐渐下降并且与地面相接触，使得前端的行走轮松动，然后将行走轮向前转动使得行走轮外侧面与地面保持自由接触，然后逆时针转动升降支撑柱使得底板上升，使底架前端底面处接触到底面，然后将连接板前侧的一组插接孔内部的挡杆取下放入至其后侧的一组插接孔内部，踩板向上转动，万向轮外侧面与地面保持自由接触，使底架后端地面处接触到地面；

14、步骤二，当整个装置稳定到地面后，将升降手轮上的限位销取下，然后转动推杆将弧形挡销进入卡槽位于放置槽的一侧，使弧形挡销能活动在衍生台内，推杆开始下降，上侧的挡片与衍生台上端面相接触，推杆下降至最低位置；再顺时针转动升降手轮，带动螺杆顺时针转动，使工型钢沿着立柱下降，从而使驱动组件以及除尘组件整体下降；

15、步骤三，当外筒下降到其下端与地面相接触时，停止转动升降手轮，然后将托盘转动至外筒的外侧，再启动汽油动力机，使其转动主动带轮，再通过皮带使从动带轮转动，从而转动转管，最后将带动内筒自转；

16、步骤四，启动水泵，通过进水管从水箱内吸水，再通过出水管将水排入到外筒侧壁内壁的导流槽内部，通过出水口向内筒外壁呲水；然后再顺时针转动升降手轮，由于外筒与地面相接触，外筒停止下降，内筒随着转管继续下降，外筒与导向柱相对滑动，即内筒相对于外筒向下移动，通过内筒自转达到取芯效果；

17、步骤五，当取芯完成时，停止汽油动力机和水泵，再逆时针转动升降手轮使内筒上升，当内筒上升到外筒同一水平面时，将托盘转至外筒内侧抵接在内筒底面，当内筒上升时，推杆随着内筒上升而上升，当下侧的挡片与衍生台下端面相接触时，停止转动升降手轮；

18、步骤六，然后顺时针转动升降支撑柱，使底板下降，然后将行走轮向后转动使支撑条抵接在挡块上，再向下踩动踩板使底架后端升起，再将挡杆放置在前侧的一组插接孔内部，然后逆时针转动升降支撑柱，使底板上升，此时整个装置便可移动；

19、步骤七，将装置移动到卸料地点，逆时针转动升降手轮，使内筒上升，由于推杆通过下侧的挡片限位不能上升，此时将通过圆形推板将内筒内的芯样推出，芯样落入至托盘上，打开外筒上的转门即可将芯样从托盘上取出，以此达到卸料。

20、本发明相对于现有技术所产生的有益效果为：

21、本发明通过内筒与外筒分离，达到内筒取样外筒防护的作用，防止在取芯时出现小石子飞溅发生飞溅误伤的情况，也能够有效防止人员误触钻孔机的内筒；通过圆形的托盘防止了取芯后底面的样本掉落到地面的情况，增加了样本的真实性；通过推杆下端连接的圆形的推板，在内筒上升时，圆形推板会将内筒内部的样本一整块推出，防止样本成为碎块，能够提高对于取样试块在从内筒中取出的便捷性和完整性。