一种岩土工程勘察破碎岩石取芯设备

技术领域

本发明涉及岩土工程领域，尤其涉及一种岩土工程勘察破碎岩石取芯设备。

背景技术

目前岩土包括硬岩、软岩、软弱联结的、松散无联结的和具有特殊成分、结构、状态和性质的五大类。

取芯设备为了能够完整地取到硬、软岩土，是通过向下的施力按压，将取芯钻筒伸入到岩土层中，再通过取芯钻筒将岩土取出，但在完成进行取芯后，需要将取芯钻筒内的岩土取出，目前是通过敲击将岩土从取芯钻筒内取出，但在敲击过程中，岩土中松散结构和硬岩结构混合，进而影响对岩土取芯的准确性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种岩土工程勘察破碎岩石取芯设备，旨在解决现有技术中的通过敲击将岩土从取芯钻筒内取出，但在敲击过程中，岩土中松散结构和硬岩结构混合，进而影响对岩土取芯的准确性的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的一种岩土工程勘察破碎岩石取芯设备，包括取芯钻筒、驱动座、驱动装置、支撑装置和取芯装置；所述驱动座与所述取芯钻筒转动连接，并位于所述取芯钻筒的一侧，所述驱动装置与所述驱动座固定连接，并与所述取芯钻筒转动连接，所述取芯装置与所述驱动座固定连接，并与所述取芯钻筒转动连接；所述取芯装置包括中间连接筒、伸缩推杆、转向导轨和转向轴承，所述中间连接筒与所述驱动座可拆卸连接，并与所述取芯钻筒转动连接，且位于所述驱动座和所述取芯钻筒之间；所述伸缩推杆与所述中间连接筒滑动连接，并与所述驱动螺杆转动连接，且与所述取芯钻筒滑动连接，所述伸缩推杆位于所述中间连接筒和所述驱动螺杆之间，所述转向导轨与所述中间连接筒固定连接，并与所述取芯钻筒转动连接，且位于所述中间连接筒靠近所述取芯钻筒的一侧，所述转向轴承与所述转向导轨固定连接，并与所述取芯钻筒固定转动连接，且位于所述转向导轨靠近所述取芯钻筒的一侧。

其中，所述支撑装置包括水平支撑架、竖向支柱、导向滑轨、导向滑块、减震组件和稳定组件，所述水平支撑架与所述驱动座固定连接，并位于所述驱动座远离所述取芯钻筒的一侧，所述竖向支柱与所述水平支撑架滑动连接，并位于所述水平支撑架远离所述驱动座的一侧，所述导向滑轨与所述竖向支柱固定连接，并位于所述竖向支柱靠近所述水平支撑架的一侧，所述导向滑块与所述导向滑轨滑动连接，并与所述水平支撑架固定连接，且位于所述导向滑轨靠近所述水平支撑架的一侧，所述稳定组件与所述竖向支柱固定连接。

其中，所述稳定组件包括稳定支座和斜向支架，所述稳定支座与所述竖向支柱固定连接，并位于所述竖向支柱远离所述水平支撑架的一侧；所述斜向支架的一端与所述稳定支座固定连接，并另一端与所述竖向支柱固定连接，且位于所述稳定支座靠近所述竖向支柱的一侧。

其中，所述稳定组件还包括连接卡扣，所述连接卡扣与所述水平支撑架固定连接，并与所述导向滑块固定连接，且位于所述水平支撑架靠近所述导向滑块的一侧。

其中，所述驱动装置包括驱动电机和驱动螺杆，所述驱动电机与所述驱动座固定连接，并位于所述驱动座远离所述取芯钻筒的一侧；所述驱动螺杆与所述驱动电机的输出轴固定连接，并与所述取芯钻筒固定连接，且位于所述驱动电机靠近所述取芯钻筒的一侧。

其中，所述伸缩推杆具有贯通孔，所述贯通孔位于所述伸缩推杆靠近所述驱动螺杆的一侧，并朝向所述取芯钻筒的方向贯穿所述伸缩推杆；所述驱动螺杆位于所述贯通孔内。

本发明的一种岩土工程勘察破碎岩石取芯设备，在对岩土进行取芯完成后，拆卸下所述中间连接筒和所述取芯钻筒，所述转向轴承的外环与所述转向导轨螺纹固定，并内环与所述取芯钻筒螺纹固定，进而带动所述取芯钻筒进行转动，使得所述取芯钻筒的转动稳定性更好，滑动所述中间连接筒内部的所述伸缩推杆，进而对所述取芯钻筒内的岩土进行推出，无需对所述取芯钻筒进行敲击，进而使得对岩土的取芯准确性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是本发明的支撑装置的结构示意图。

图2是本发明的减震组件的结构示意图。

图3是本发明的驱动装置和取芯装置的结构示意图。

图4是本发明的驱动螺杆和伸缩推杆的连接结构示意图。

图中：1-取芯钻筒、2-驱动座、3-驱动装置、4-支撑装置、5-取芯装置、31-驱动电机、32-驱动螺杆、41-水平支撑架、42-竖向支柱、43-导向滑轨、44-导向滑块、45-减震组件、46-稳定组件、51-中间连接筒、52-伸缩推杆、53-转向导轨、54-转向轴承、451-减震液压杆、452-缓冲气缸、453-缓冲活塞、454-减震弹簧、461-稳定支座、462-斜向支架、463-连接卡扣、521-贯通孔。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1、图3和图4，本发明提供了一种岩土工程勘察破碎岩石取芯设备100，包括取芯钻筒1、驱动座2、驱动装置3、支撑装置4和取芯装置5；所述取芯装置5包括中间连接筒51、伸缩推杆52、转向导轨53和转向轴承54，所述中间连接筒51与所述驱动座2可拆卸连接，并与所述取芯钻筒1转动连接，且位于所述驱动座2和所述取芯钻筒1之间；所述伸缩推杆52与所述中间连接筒51滑动连接，并与所述驱动螺杆32转动连接，且与所述取芯钻筒1滑动连接，所述伸缩推杆52位于所述中间连接筒51和所述驱动螺杆32之间，所述转向导轨53与所述中间连接筒51固定连接，并与所述取芯钻筒1转动连接，且位于所述中间连接筒51靠近所述取芯钻筒1的一侧，所述转向轴承54与所述转向导轨53固定连接，并与所述取芯钻筒1固定转动连接，且位于所述转向导轨53靠近所述取芯钻筒1的一侧。

进一步地，所述支撑装置4包括水平支撑架41、竖向支柱42、导向滑轨43、导向滑块44、减震组件45和稳定组件46，所述水平支撑架41与所述驱动座2固定连接，并位于所述驱动座2远离所述取芯钻筒1的一侧，所述竖向支柱42与所述水平支撑架41滑动连接，并位于所述水平支撑架41远离所述驱动座2的一侧，所述导向滑轨43与所述竖向支柱42固定连接，并位于所述竖向支柱42靠近所述水平支撑架41的一侧，所述导向滑块44与所述导向滑轨43滑动连接，并与所述水平支撑架41固定连接，且位于所述导向滑轨43靠近所述水平支撑架41的一侧，所述稳定组件46与所述竖向支柱42固定连接；

进一步地，所述减震组件45包括减震液压杆451、缓冲气缸452和缓冲活塞453，所述减震液压杆451与所述导向滑块44固定连接，并位于所述导向滑块44靠近所述水平支撑架41的一侧，所述缓冲气缸452与所述导向滑轨43固定连接，并与所述减震液压杆451滑动连接，且位于所述减震液压杆451远离所述导向滑块44的一端，所述缓冲活塞453与所述减震液压杆451固定连接，并与所述缓冲气缸452滑动连接，且位于所述减震液压杆451靠近所述缓冲气缸452的一端。

在本实施方式中，所述驱动座2为圆柱体，在所述驱动座2的顶部安装所述驱动装置3，并在所述驱动座2的底部转动安装所述取芯钻筒1，所述取芯钻筒1为合金材质，并形状为圆柱体，在所述取芯钻筒1的内部中空，所述取芯钻筒1中空的内部用于对岩土进行取芯；在所述驱动座2外部两侧螺纹安装有所述水平支撑架41，所述水平支撑架41安装在同一直线上，并延长线相连接，在所述水平支撑架41自由端部螺纹安装有所述导向滑块44，所述导向滑块44为矩形体，并安装在所述导向滑轨43的滑槽内，所述导向滑块44的两侧面与所述导向滑轨43滑动抵接，通过所述导向滑块44带动所述水平支撑架41和所述驱动座2在所述导向滑轨43上滑动，所述导向滑轨43螺纹安装在所述竖向立柱上，所述竖向立柱的底部通过所述支撑装置4安装在地面，通过所述竖向立柱对所述取芯钻筒1和所述驱动座2进行支撑，使得所述取芯钻筒1能够更稳定的工作；在所述导向滑块44的底部螺纹安装有所述减震液压杆451，所述减震液压杆451为伸缩结构，并在所述减震液压杆451内部填充液压油，通过所述减震液压杆451的伸缩对所述导向滑块44的滑动进行减缓；在所述减震液压杆451的底部滑动安装有所述缓冲气缸452，所述缓冲气缸452的内部密封，并通过所述缓冲活塞453在所述缓冲气缸452内滑动，所述缓冲活塞453的外侧面滑动抵接在所述缓冲气缸452的内侧壁，并与所述减震液压杆451的底部螺纹固定，所述中间连接筒51的顶部螺纹固定在所述驱动座2的底部，并为圆柱体，且内部中空，所述伸缩推杆52为圆柱体，竖向滑动并转动安装在所述中间连接筒51的内部，所述伸缩推杆52的底部具有矩形凹槽，用于与所述驱动螺杆32底部的连接支架连接，将所述驱动螺杆32底部的连接支架嵌入到所述驱动螺杆32内，所述伸缩推杆52的底部与所述驱动螺杆32底部的连接支架配合，通过滑轨与所述中间连接筒51滑动连接，从而使得所述伸缩推杆52与所述驱动螺杆32共同转动，并可沿竖向方向进入到所述取芯钻筒1内，对所述取芯钻筒1内的岩土进行抵接，所述转向导轨53为圆形导轨，并在所述转向导轨53远离所述中间连接筒51的一侧螺纹安装有所述转向轴承54，所述转向轴承54的外环与所述转向导轨53螺纹固定，并内环与所述取芯钻筒1螺纹固定，进而带动所述取芯钻筒1进行转动，如此，在对岩土进行取芯完成后，拆卸下所述中间连接筒51和所述取芯钻筒1，滑动所述中间连接筒51内部的所述伸缩推杆52，进而对所述取芯钻筒1内的岩土进行推出，无需对所述取芯钻筒1进行敲击，进而使得对岩土的取芯准确性更高。

进一步地，请参阅图1，所述稳定组件46包括稳定支座461和斜向支架462，所述稳定支座461与所述竖向支柱42固定连接，并位于所述竖向支柱42远离所述水平支撑架41的一侧；所述斜向支架462的一端与所述稳定支座461固定连接，并另一端与所述竖向支柱42固定连接，且位于所述稳定支座461靠近所述竖向支柱42的一侧。

在本实施方式中，所述稳定支座461为圆形盘体，并为金属材质，用于放置到地面，对所述竖向立柱进行支撑；所述斜向支架462的数量为多个，并斜向安装在所述稳定支座461上，对所述稳定支座461进行斜向支撑，进而使得所述取芯钻筒1工作过程中更稳定。

进一步地，请参阅图1，所述稳定组件46还包括连接卡扣463，所述连接卡扣463与所述水平支撑架41固定连接，并与所述导向滑块44固定连接，且位于所述水平支撑架41靠近所述导向滑块44的一侧。

在本实施方式中，所述连接卡扣463为圆柱体，并套设在所述水平支撑架41的外侧，且通过螺栓固定在所述导向滑块44上，进而使得所述水平支撑架41与所述导向滑块44的连接更稳定。

进一步地，请参阅图1和图3，所述驱动装置3包括驱动电机31和驱动螺杆32，所述驱动电机31与所述驱动座2固定连接，并位于所述驱动座2远离所述取芯钻筒1的一侧；所述驱动螺杆32与所述驱动电机31的输出轴固定连接，并与所述取芯钻筒1固定连接，且位于所述驱动电机31靠近所述取芯钻筒1的一侧。

在本实施方式中，所述驱动电机31的外壳螺纹固定在所述驱动座2上，所述驱动电机31的输出轴穿过所述驱动座2，并与所述驱动螺杆32螺纹固定，所述驱动螺杆32的端部通过连接支架与所述取芯钻筒1螺纹固定，从而通过所述驱动电机31驱动所述取芯钻筒1工作。

进一步地，请参阅图4，所述伸缩推杆52具有贯通孔521，所述贯通孔521位于所述伸缩推杆52靠近所述驱动螺杆32的一侧，并朝向所述取芯钻筒1的方向贯穿所述伸缩推杆52；所述驱动螺杆32位于所述贯通孔521内。

在本实施方式中，所述伸缩推杆52内部具有所述贯通孔521，所述贯通孔521用于对所述驱动螺杆32进行安装，进而使得所述驱动螺杆32具有转动的空间。

进一步地，请参阅图1，所述减震组件45还包括减震弹簧454，所述减震弹簧454的一侧与所述缓冲气缸452固定连接，并另一侧与所述导向滑块44抵接，且套设在所述减震液压杆451的外侧。

在本实施方式中，所述减震弹簧454套设在所述减震液压杆451的外侧，并底部与所述缓冲气缸452螺纹固定，且顶部与所述导向滑块44抵接，通过所述减震弹簧454对所述导向滑块44进行支撑，从而使得所述导向滑块44的滑动进行更稳定。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。