一种水利工程地基检测系统

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体为一种水利工程地基检测系统。

背景技术

地基根底岩土试验检测是水利工程地基根底设计参数可靠、合理、经济的首要前提条件和必要环节，因此，在水利工程中科学准确的进行地基岩土试验检测具有重要的意义。实现水利工程地基岩土试验检测的技术途径，包括样品采取、样品封存、样品运输、样品检测。

在采用钻井设备钻孔达到目标地层后，通过取样设备对目标地层进行取样，选取地基岩土的样品。并需要注意，在不同厚度的地基上也要选取不低于三组样品，这样才能够确保地基岩土层的实际物理力学性质。

现有的水利工程地基检测系统在采样完成后，无法即刻对取样筒进行密封，往往需要在采集上地面后才能进行封存，会导致岩土样品的天然湿度等数据发生变化，影响地基检测结果的精准度。

有鉴于此，本发明提出一种水利工程地基检测系统，以解决现有技术中存在的上述技术问题。

发明内容

本发明提供了一种水利工程地基检测系统，具备通过密封组件实现装置在地下进行取样后，即刻对样品进行封存的有益效果，解决了上述背景技术中所提到的现有的水利工程地基检测系统在采样完成后，无法即刻对取样筒进行密封，往往需要在采集上地面后才能进行封存，会导致岩土样品的天然湿度等数据发生变化，影响地基检测结果的精准度的问题。

本发明提供如下技术方案：一种水利工程地基检测系统，包括钻机，所述钻机上设置有第一壳体，所述第一壳体上设置有第一液压缸，所述第一液压缸上设置有第二壳体，所述第二壳体上设置有第二液压缸，所述第二液压缸上设置有第三壳体；

所述第一壳体上设置有钻进机构用于打出钻孔到达目标地层，所述第三壳体上设置有地基检测机构用于对目标地层进行地基检测；

所述地基检测机构包括传动组件、取样组件和密封组件，所述取样组件用于对目标地层进行取样，所述传动组件用于对所述取样组件进行传动，所述密封组件用于在所述取样组件完成取样后对样品进行密封。

作为本发明所述水利工程地基检测系统的一种可选方案，其中：所述钻进机构包括第一支撑座、第一转杆和钻头构件；

所述第一支撑座设置于所述第一壳体上，所述第一转杆转动设置于所述第一支撑座上，所述钻头构件设置于所述第一转杆上。

作为本发明所述水利工程地基检测系统的一种可选方案，其中：所述钻进机构还包括第一齿轮和第一齿条；

所述第一齿轮设置于所述第一转杆上，所述第一齿条设置于所述第二壳体上，且所述第一齿条与所述第一齿轮啮合；

所述钻进机构设置有若干个。

作为本发明所述水利工程地基检测系统的一种可选方案，其中：所述传动组件包括转环和第二齿条；

所述转环转动设置于所述第三壳体上，所述第二齿条设置于所述转环上。

作为本发明所述水利工程地基检测系统的一种可选方案，其中：所述取样组件包括第二转杆、取样筒和第三齿轮；

所述第二转杆转动设置于所述第三壳体上，所述取样筒和所述第三齿轮均设置于所述第二转杆上，且所述第三齿轮与第二齿条啮合。

作为本发明所述水利工程地基检测系统的一种可选方案，其中：所述取样组件还包括螺杆、第二支撑座、空心筒、第二齿轮和螺母；

所述螺杆设置于所述第二壳体上，所述第二支撑座设置于所述第三壳体上，所述空心筒转动设置于所述第二支撑座上，所述第二齿轮设置于所述空心筒上，且所述第二齿轮与第二齿条啮合，所述螺母设置于所述第二齿轮上，且所述螺母螺纹连接于所述螺杆上。

作为本发明所述水利工程地基检测系统的一种可选方案，其中：所述密封组件包括第四齿轮、第三齿条、密封板和密封槽；

所述第四齿轮设置于空心筒上，所述第三齿条滑动设置于所述第三壳体上，且所述第三齿条与所述第四齿轮啮合，所述密封板设置于所述第三齿条上，所述密封槽开设于取样筒上，且所述密封槽与所述密封板适配。

本发明具备以下有益效果：

1、该水利工程地基检测系统，首先通过钻机带动钻进机构向下钻进，到达目标地层后，通过第一液压缸带动第二壳体向下移动，再通过第二液压缸驱动使得地基检测机构向下移动延伸出第一壳体外，在此过程中，若干个取样筒会被带动转动向下钻进完成取样，取样完成时，通过若干个密封板分别封堵在若干个密封槽内，完成对样品的即刻封存，从而保证岩土样品的检测数据准确。

2、该水利工程地基检测系统，由四个钻头构件组成一个完整的钻头，在第一液压缸带动第二壳体向下移动的过程中，四个钻头构件会被带动向着第一壳体的外侧翻转打开，供第三壳体通过延伸出第一壳体外，第一液压缸带动第二壳体上升时，则四个钻头构件又会向内侧翻转重新组合成完整钻头。

3、该水利工程地基检测系统，在第二液压缸带动第三壳体向下移动的过程中，通过若干个螺杆的带动，会使得若干个第三齿条向着外侧滑动，从若干个密封槽内拔出，而在第二液压缸带动第三壳体上升时，若干个密封板会向反方向移动，重新插接入若干个密封槽内，完成对若干个取样筒内样品的即刻密封。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的第一局部爆炸结构示意图。

图3为本发明的局部结构示意图。

图4为本发明的第二局部爆炸结构示意图。

图5为本发明的内部结构示意图。

图6为图5中A处的局部放大图。

图中：1、钻机；2、第一壳体；201、第一液压缸；3、第二壳体；301、第二液压缸；302、第三壳体；4、钻进机构；401、第一支撑座；402、第一转杆；403、钻头构件；404、第一齿轮；405、第一齿条；5、地基检测机构；6、传动组件；601、转环；602、第二齿条；7、取样组件；701、第二转杆；702、取样筒；703、螺杆；704、第二支撑座；705、空心筒；706、第二齿轮；707、螺母；708、第三齿轮；8、密封组件；801、第四齿轮；802、第三齿条；803、密封板；804、密封槽；805、限位块；806、限位槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

为完成在对目标地层的岩土进行取样后，能够即刻进行密封，保证地基检测数据的准确性，提出实施例1；

请参阅图1-图6，包括钻机1，钻机1上设置有第一壳体2，第一壳体2上设置有第一液压缸201，第一液压缸201上设置有第二壳体3，第二壳体3上设置有第二液压缸301，第二液压缸301上设置有第三壳体302；

第一壳体2上设置有钻进机构4用于打出钻孔到达目标地层，第三壳体302上设置有地基检测机构5用于对目标地层进行地基检测；

地基检测机构5包括传动组件6、取样组件7和密封组件8，取样组件7用于对目标地层进行取样，传动组件6用于对取样组件7进行传动，密封组件8用于在取样组件7完成取样后对样品进行密封。

其中，第一壳体2安装在钻机1的下端，第一液压缸201安装在第一壳体2的上内壁，第二壳体3安装在第一液压缸201的下端，第二液压缸301安装在第二壳体3的上内壁，第三壳体302安装在第二液压缸301的下端。

通过钻机1运行可带动第一壳体2和钻进机构4向下钻进，到达目标地层。然后通过取样组件7向下钻进对岩土进行取样，完成取样后，通过密封组件8将样品即刻进行封存。

实施例2

为实现对岩层进行钻进，到达目标地层，提出实施例2；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2和图5，钻进机构4包括第一支撑座401、第一转杆402和钻头构件403；

第一支撑座401设置于第一壳体2上，第一转杆402转动设置于第一支撑座401上，钻头构件403设置于第一转杆402上；

钻进机构4还包括第一齿轮404和第一齿条405；

第一齿轮404设置于第一转杆402上，第一齿条405设置于第二壳体3上，且第一齿条405与第一齿轮404啮合；

钻进机构4设置有若干个。

其中，第一支撑座401固定在第一壳体2的侧壁上，第一转杆402转动安装在第一支撑座401上，钻头构件403固定在第一转杆402上，第一齿轮404固定在第一转杆402上，第一齿条405固定在第二壳体3的侧端。

并且钻进机构4共设置有四个，通过四个钻头构件403组成一个完整的钻头，而在第二液压缸301运行带动第二壳体3下降时，则会通过四个第一齿条405分别带动四个第一齿轮404转动，进而带动四个钻头构件403向第一壳体2外侧翻转打开，供第三壳体302和地基检测机构5通过进行取样。

实施例3

为完成对目标岩层的取样，提出实施例3；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图6，传动组件6包括转环601和第二齿条602；

转环601转动设置于第三壳体302上，第二齿条602设置于转环601上；

取样组件7包括第二转杆701、取样筒702和第三齿轮708；

第二转杆701转动设置于第三壳体302上，取样筒702和第三齿轮708均设置于第二转杆701上，且第三齿轮708与第二齿条602啮合。

其中，转环601转动安装在第三壳体302的上内壁，第二齿条602为环形双面的齿条，其固定在转环601的下端，第二转杆701转动安装在第三壳体302的上内壁，取样筒702固定在第二转杆701的下端，第三齿轮708固定在第二转杆701的表面，第三齿轮708啮合于第二齿条602的内侧。

在第二液压缸301带动第三壳体302下降的过程中，通过转环601转动，可以带动第二齿条602转动，进而带动第三齿轮708、第二转杆701和取样筒702转动，通过取样筒702向下钻进进行取样。

实施例4

为实现在第三壳体302下降的过程中，转环601能够自动发生转动，提出实施例4；

本实施例是在实施例3的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图6，取样组件7还包括螺杆703、第二支撑座704、空心筒705、第二齿轮706和螺母707；

螺杆703设置于第二壳体3上，第二支撑座704设置于第三壳体302上，空心筒705转动设置于第二支撑座704上，第二齿轮706设置于空心筒705上，且第二齿轮706与第二齿条602啮合，螺母707设置于第二齿轮706上，且螺母707螺纹连接于螺杆703上。

其中，螺杆703固定在第二壳体3的上内壁，第二支撑座704固定在第三壳体302的侧壁，空心筒705转动安装在第二支撑座704上，第二齿轮706固定在空心筒705的上端，第二齿轮706啮合于第二齿条602的外侧。螺母707固定子第二齿轮706的上端，螺母707螺纹连接于螺杆703的表面，螺杆703从第二齿轮706和空心筒705内侧穿过不接触。

在第二液压缸301带动第三壳体302下降时，螺母707会在螺杆703的带动下转动，进而带动第二齿轮706、空心筒705转动，进而带动第二齿条602转动。

实施例5

为实现对取样筒702取样后进行封存，提出实施例5；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图6，密封组件8包括第四齿轮801、第三齿条802、密封板803和密封槽804；

第四齿轮801设置于空心筒705上，第三齿条802滑动设置于第三壳体302上，且第三齿条802与第四齿轮801啮合，密封板803设置于第三齿条802上，密封槽804开设于取样筒702上，且密封槽804与密封板803适配；

密封组件8还包括两个限位块805和两个限位槽806；

两个限位块805均设置于第三齿条802上，两个限位槽806均开设于第三壳体302上，且两个限位块805分别滑动设置于两个限位槽806内。

其中，第四齿轮801为半齿轮，第四齿轮801固定在空心筒705的表面，第三齿条802沿着第三壳体302的下内壁滑动，通过限位块805和限位槽806对第三齿条802进行限位，密封板803固定在第三齿条802的侧端。第三齿条802的齿分布于其一侧内壁。

在第二液压缸301带动第三壳体302开始下降时，第四齿轮801会随着空心筒705转动，进而带动第三齿条802向外侧滑动，使得密封板803从密封槽804内脱离，取样筒702则向下钻进完成取样。

在第二液压缸301带动第三壳体302上升时，则第四齿轮801会反向转动，带动第三齿条802向内侧滑动，此时取样筒702会重新转动至，密封槽804与密封板803契合的位置，从而使得密封板803重新插接入密封槽804内，完成即刻密封。

实施例6

为完成一次性对目标地层的多组取样，提出实施例6；

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进说明，具体的，请参阅图2-图6，取样组件7和密封组件8均设置有若干个。

其中，取样组件7和密封组件8均设置有三组，通过三个取样筒702可以一次性完成三组取样。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。