本發(fā)明涉及巖土工程勘察檢測(cè)設(shè)備，尤其涉及一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器及取土方法，適用于砂土、淤泥及軟土等取樣。
背景技術(shù)：
1、隨著科技的進(jìn)步，傳統(tǒng)的取土方式已難以滿(mǎn)足現(xiàn)代巖土工程對(duì)取樣精度和效率的要求，因此，研發(fā)出了巖土工程勘察鉆機(jī)取土器，它能夠深入地下，采集具有代表性的土樣，這些樣本對(duì)于了解地質(zhì)構(gòu)造、評(píng)估地基穩(wěn)定性、監(jiān)測(cè)土體質(zhì)量等至關(guān)重要，通過(guò)先進(jìn)的鉆探技術(shù)和取樣方法，巖土工程勘察鉆機(jī)取土器實(shí)現(xiàn)了取樣過(guò)程的自動(dòng)化和智能化，極大地提高了取樣效率和準(zhǔn)確性，為巖土工程勘察提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。
2、但現(xiàn)有裝置在實(shí)際的使用過(guò)程中，取土鉆頭取土?xí)r，土樣內(nèi)可能有雜質(zhì)，而且根據(jù)取土位置的不同，采集的樣本內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)塊土樣，為了對(duì)土樣進(jìn)行初步處理，因此，提出一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器及取土方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中，取土鉆頭取土?xí)r，雜質(zhì)等不可避免會(huì)存在于土樣內(nèi)，而且根據(jù)取樣位置的不同，采集的樣本內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)塊土樣，給后續(xù)樣品處理帶來(lái)了麻煩。取樣的同時(shí)，為了對(duì)土樣進(jìn)行初步處理，因此提出的一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器及取土方法。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
3、一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器及取土方法，包括取樣筒，所述取樣筒內(nèi)部固定連接有取樣機(jī)構(gòu)，所述取樣機(jī)構(gòu)下部設(shè)置有取樣鉆桿，所述取樣筒內(nèi)部設(shè)置有收集腔，所述收集腔上部設(shè)置有刮土板，所述刮土板與取樣筒之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述刮土板與取樣鉆桿之間螺紋連接，所述刮土板上部對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè)振動(dòng)殼體，所述振動(dòng)殼體內(nèi)部設(shè)置有第三電機(jī)，所述第三電機(jī)輸出端設(shè)置有第一傳動(dòng)輪，所述第一傳動(dòng)輪傳動(dòng)連接有傳動(dòng)帶，所述傳動(dòng)帶遠(yuǎn)離第一傳動(dòng)輪一側(cè)傳動(dòng)連接有第二傳動(dòng)輪，所述第二傳動(dòng)輪靠近第三電機(jī)一側(cè)固定連接有第二偏心軸，所述第二偏心軸與連接件之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述連接件底部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接桿，所述連接桿底部固定連接有篩板，所述取樣筒底部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下部設(shè)置有破土鉆頭，所述破土鉆頭內(nèi)部設(shè)置有控制機(jī)構(gòu)；
4、所述取樣鉆桿鉆入地面取得土樣后，通過(guò)取樣機(jī)構(gòu)帶動(dòng)取樣鉆桿向上移動(dòng)，取樣鉆桿上移過(guò)程中螺紋連接的刮土板將取樣鉆桿攜帶的土樣刮落，土樣落入篩板表面，接著啟動(dòng)第三電機(jī)，通過(guò)第三電機(jī)帶動(dòng)第二偏心軸發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二偏心軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)連接的連接件轉(zhuǎn)動(dòng)，而連接件轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)連接桿上下移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)固定連接的篩板發(fā)生振動(dòng)，結(jié)塊土樣經(jīng)過(guò)篩板振動(dòng)破碎落入收集腔底部，所述收集腔一側(cè)開(kāi)設(shè)有兩個(gè)活動(dòng)板，通過(guò)活動(dòng)板可將收集腔上部和下部打開(kāi)。
5、上述技術(shù)方案進(jìn)一步包括：
6、所述取樣機(jī)構(gòu)包括固定連接在取樣筒內(nèi)部的取樣殼體，所述取樣殼體內(nèi)設(shè)置有第一電機(jī)，所述第一電機(jī)輸出端設(shè)置有取樣組件。
7、所述取樣組件包括第一電機(jī)輸出端設(shè)置的第二齒輪，所述第二齒輪嚙合連接有第三齒輪，所述第三齒輪與取樣殼體之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第三齒輪螺紋連接有螺紋桿，所述螺紋桿底部固定連接有取樣鉆桿。
8、所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定連接在取樣筒底部的轉(zhuǎn)動(dòng)殼體，所述轉(zhuǎn)動(dòng)殼體內(nèi)部設(shè)置有第四電機(jī)，所述第四電機(jī)輸出端設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)組件。
9、所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括第四電機(jī)輸出端設(shè)置的第六齒輪，所述第六齒輪下部嚙合連接有第一齒輪，所述第一齒輪與轉(zhuǎn)動(dòng)殼體之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述取樣筒底部固定連接有破土鉆頭。
10、所述控制機(jī)構(gòu)包括固定連接在破土鉆頭內(nèi)部的控制殼體，所述控制殼體內(nèi)部設(shè)置有第二電機(jī)，所述第二電機(jī)輸出端設(shè)置有控制組件，所述控制殼體底部設(shè)置有槽口，所述槽口直徑大于取樣鉆桿的直徑。
11、所述控制組件包括第二電機(jī)輸出端設(shè)置的第四齒輪，所述第四齒輪下部嚙合連接有第五齒輪，所述第五齒輪底部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有五個(gè)第一偏心軸，五個(gè)所述第一偏心軸下部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有活動(dòng)擋板，所述活動(dòng)擋板與控制殼體之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
12、所述取樣筒頂部固定連接有頂蓋，所述頂蓋上部設(shè)置有兩個(gè)把手。
13、一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器的使用方法，包括以下步驟：
14、步驟一：將裝置帶到取樣位置，將裝置豎直放置在地面，啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)破土鉆頭發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)破土鉆頭破開(kāi)土體插入地面下；
15、步驟二：控制破土鉆頭下移到達(dá)取樣深度后，啟動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，通過(guò)控制機(jī)構(gòu)開(kāi)啟破土鉆頭底部的槽口；
16、步驟三：?jiǎn)?dòng)取樣機(jī)構(gòu)，通過(guò)取樣機(jī)構(gòu)帶動(dòng)底部的取樣鉆桿下移動(dòng)，取樣鉆桿下移從破土鉆頭底部伸出對(duì)進(jìn)行取樣；
17、步驟四：控制取樣鉆桿上移進(jìn)入取樣筒內(nèi)，取樣鉆桿上移過(guò)程中螺紋連接的刮土板將取樣鉆桿攜帶的土樣刮下，刮下的土樣落在篩板上，隨后啟動(dòng)振動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)振動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)篩板上下振動(dòng)將樣本中的結(jié)塊土樣破碎，最后經(jīng)過(guò)篩板的篩分過(guò)濾出土樣內(nèi)的大顆粒和雜質(zhì)。
18、本發(fā)明具備以下有益效果：
19、1、本發(fā)明中，當(dāng)裝置完成采樣后，通過(guò)取樣機(jī)構(gòu)可帶動(dòng)取樣鉆桿上移回到取樣筒內(nèi)部，而在取樣鉆桿上移過(guò)程中，收集腔上部設(shè)置的刮土板可將取樣鉆桿攜帶的土樣刮下，刮下的土樣可落到篩板表面，由于刮土板與取樣鉆桿之間螺紋連接，刮土板在刮下土樣時(shí)可在取樣鉆桿的帶動(dòng)下進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而可帶動(dòng)下部設(shè)置的篩板也發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)篩板的轉(zhuǎn)動(dòng)可將土樣內(nèi)的大顆粒和雜質(zhì)過(guò)濾，而篩板轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)還可通過(guò)振動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)篩板上下振動(dòng)，從而可將結(jié)塊土樣震碎，方便后續(xù)處理，而且通過(guò)振動(dòng)還能進(jìn)一步提高篩板的篩分效果。
20、2、本發(fā)明中，本發(fā)明中，取樣鉆桿設(shè)置在取樣筒的內(nèi)部，取樣時(shí)首先通過(guò)破土鉆頭進(jìn)行破土，當(dāng)破土鉆頭移動(dòng)到預(yù)設(shè)的取樣深度后，可通過(guò)控制機(jī)構(gòu)帶動(dòng)活動(dòng)擋板發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，從而開(kāi)啟控制殼體底部的槽口，此時(shí)通過(guò)取樣機(jī)構(gòu)帶動(dòng)取樣鉆桿下移可對(duì)預(yù)設(shè)深度的土體進(jìn)行取樣，有效避免了多個(gè)土層的土樣混合，影響到樣本的取樣效果。
1.一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器，包括取樣筒(1)，其特征在于，所述取樣筒(1)內(nèi)部固定連接有取樣機(jī)構(gòu)，所述取樣機(jī)構(gòu)下部設(shè)置有取樣鉆桿(6)，所述取樣筒(1)內(nèi)部設(shè)置有收集腔(7)，所述收集腔(7)上部設(shè)置有刮土板(9)，所述刮土板(9)與取樣筒(1)之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述刮土板(9)與取樣鉆桿(6)之間螺紋連接，所述刮土板(9)上部對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè)振動(dòng)殼體(10)，所述振動(dòng)殼體(10)內(nèi)部設(shè)置有第三電機(jī)(21)，所述第三電機(jī)(21)輸出端設(shè)置有第一傳動(dòng)輪(22)，所述第一傳動(dòng)輪(22)傳動(dòng)連接有傳動(dòng)帶(24)，所述傳動(dòng)帶(24)遠(yuǎn)離第一傳動(dòng)輪(22)一側(cè)傳動(dòng)連接有第二傳動(dòng)輪(23)，所述第二傳動(dòng)輪(23)靠近第三電機(jī)(21)一側(cè)固定連接有第二偏心軸(25)，所述第二偏心軸(25)與連接件(26)之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述連接件(26)底部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接桿(27)，所述連接桿(27)底部固定連接有篩板(8)，所述取樣筒(1)底部設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下部手指頭破土鉆頭(3)，所述破土鉆頭(3)內(nèi)部設(shè)置有控制機(jī)構(gòu)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器，其特征在于，所述取樣機(jī)構(gòu)包括固定連接在取樣筒(1)內(nèi)部的取樣殼體(4)，所述取樣殼體(4)內(nèi)設(shè)置有第一電機(jī)(13)，所述第一電機(jī)(13)輸出端設(shè)置有取樣組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器，其特征在于，所述取樣組件包括第一電機(jī)(13)輸出端設(shè)置的第二齒輪(14)，所述第二齒輪(14)嚙合連接有第三齒輪(15)，所述第三齒輪(15)與取樣殼體(4)之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第三齒輪(15)螺紋連接有螺紋桿(5)，所述螺紋桿(5)底部固定連接有取樣鉆桿(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定連接在取樣筒(1)底部的轉(zhuǎn)動(dòng)殼體(2)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)殼體(2)內(nèi)部設(shè)置有第四電機(jī)(29)，所述第四電機(jī)(29)輸出端設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)組件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)組件包括第四電機(jī)(29)輸出端設(shè)置的第六齒輪(30)，所述第六齒輪(30)下部嚙合連接有第一齒輪(12)，所述第一齒輪(12)與轉(zhuǎn)動(dòng)殼體(2)之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述取樣筒(1)底部固定連接有破土鉆頭(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器，其特征在于，所述控制機(jī)構(gòu)包括固定連接在破土鉆頭(3)內(nèi)部的控制殼體(11)，所述控制殼體(11)內(nèi)部設(shè)置有第二電機(jī)(16)，所述第二電機(jī)(16)輸出端設(shè)置有控制組件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器，其特征在于，所述控制組件包括第二電機(jī)(16)輸出端設(shè)置的第四齒輪(17)，所述第四齒輪(17)下部嚙合連接有第五齒輪(18)，所述第五齒輪(18)底部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有五個(gè)第一偏心軸(20)，五個(gè)所述第一偏心軸(20)下部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有活動(dòng)擋板(19)，所述活動(dòng)擋板(19)與控制殼體(11)之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器，其特征在于，所述取樣筒(1)頂部固定連接有頂蓋(28)，所述頂蓋(28)上部設(shè)置有兩個(gè)把手。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖土工程勘察鉆機(jī)取土器的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：