一种工程测绘土质勘探检测装置

技术领域

本发明涉及土质勘探技术领域，特别涉及一种工程测绘土质勘探检测装置。

背景技术

工程地质测绘以标准的地形或地质图作为底图，在勘察场地及其外围观察、量测和描绘与工程直接或间接有关的各种地质要素，为综合绘制工程地质图、初步判定测绘场地的工程地质环境及合理布置勘探和测试工作提供依据，就需要地下土壤进行检测，就需要用到一种工程测绘土质勘探检测装置。

现有技术中，在专利号为CN201922066626.3的环保检测用土壤取样装置中，移动托架在进行取样时，没有进行限位，取样时产生的震动会使设备整体震动偏移；并且在取样时表层土壤也会进入土壤取样管，无法对指定深度的土壤进行取样，样本勘探检测数据不精准，因此有必要提出一种新的解决方案。

现有的工程测绘土质勘探检测装置存在无法对指定深度的土壤进行取样，同时其他深度土壤会进入采样管中，造成检测不准确的问题，为此，我们提出一种工程测绘土质勘探检测装置。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种工程测绘土质勘探检测装置，以解决现有的工程测绘土质勘探检测装置存在无法对指定深度的土壤进行取样，同时其他深度土壤会进入采样管中，造成检测不准确的问题。

基于上述目的，本发明提供了一种工程测绘土质勘探检测装置，包括架体，所述架体上部设有驱动组件，所述架体侧部设有承载组件，所述驱动组件上连接有连接组件，所述连接组件上连接有采样组件；

其中，驱动组件主要用于带动连接组件竖直向下穿刺进入土壤里，连接组件主要用于带动采样组件在土壤深层完成土质采样，将采样的得到的土质样品送至土质检测装置进行土质检测，最终完成工程测绘土质勘探；

所述驱动组件包括设置在所述架体上部支撑壳，所述支撑壳中部相对活动设有转轴，所述转轴一端连接有第一齿轮，两个所述第一齿轮关于所述支撑壳中轴线对称分布；转轴在支撑壳侧部内壁旋转，实现带动第一齿轮旋转，两个第一转轴旋转速度相同，旋转方向相反，若其中一个第一转轴顺时针旋转，则另外一个第一转轴则逆时针旋转；

所述连接组件包括连接杆，所述连接杆两侧相对开设有条形安装槽，所述条形安装槽内设有第一齿条，两个所述第一齿条分别与两个第一齿轮相互啮合，所述第一齿条两端分别设有半齿牙，所述第一齿条两端与所述连接杆两端齐平，每个所述连接杆上端开设有六角凹槽，每个所述连接杆下端连接有第一六角凸块；

所述采样组件包括采样管，所述采样管中部做中空处理，所述采样管上端开设有第二六角凹槽，所述第二六角凹槽与所述第一六角凸块相互适配，所述采样管下端设有内螺纹通孔，所述采样管中部两侧做开设有方形通孔，所述方形通孔内部下端活动设有转杆，所述转杆上连接有采样板，所述采样板上端呈刀锋状，所述采样板与所述方形通孔相互适配，所述采样管内部活动设有弧形齿条，所述弧形齿条一端与所述采样板侧壁连接，所述采样管内部活动设有第二齿轮，所述第二齿轮与所述弧形齿条相互啮合；

进一步地，当前所述连接杆下端的第一六角凸块与另一连接杆上端的六角凹槽相互适配，每个所述连接杆上端开设有两个第一螺纹通孔，每个所述第一六角凸块上开设有两个第二螺纹通孔，当前所述连接杆下端的第一六角凸块上的第二螺纹通孔与另一连接杆上端的第一螺纹通孔之间通过螺栓连接。

进一步地，所述采样管侧部上活动设有第一皮带轮以及第二皮带轮，所述第一皮带轮与第二皮带轮之间通过皮带条连接，所述第一皮带轮与所述第二齿轮连接，所述采样管外部两侧套设有弧形板，所述第一皮带轮以及所述第二皮带轮位于所述弧形板与所述采样管之间，所述采样管内部顶端设有微型电机，所述微型电机输出端穿过所述采样管与所述第二皮带轮连接。

进一步地，所述采样管顶部开设有两个第三螺纹通孔，两个所述第三螺纹通孔与所述第一六角凸块上的两个第二螺纹通孔之间通过螺栓连接，所述内螺纹通孔上螺纹连接有尖锥，所述尖锥侧壁相对开设有平槽，所述尖锥上端固定连接有螺杆，所述螺杆与所述内螺纹通孔螺纹连接，完成固定尖锥。

进一步地，所述支撑壳上部相对设有驱动电机，所述驱动电机输出端与所述转轴另一端连接，所述架体中部设有限位圈，所述连接杆穿过所述限位圈。

进一步地，所述架体底部顶角位置处设有固定板，所述固定板两端开设有固定通孔，所述固定通孔内连接有销钉。

进一步地，所述架体侧部设有收纳箱，所述收纳箱侧壁设有安装座，所述安装座中部固定设有固定柱，所述固定柱上套设有转动圈，所述转动圈上连接有支腿，所述支腿上设有移动轮，所述安装座上开设有上通孔以及下通孔，所述下通孔内部活动设有插销，所述插销与所述支腿侧壁贴合。

进一步地，所述收纳箱上连接有推动把手，所述架体顶部设有控制盒，所述控制盒上设有滑动开关、第一旋钮开关以及第二旋钮开关，所述第一旋钮开关与所述驱动电机电性连接，所述第二旋钮开关通过红外遥控器与所述微型电机电性连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明中，每个连接杆的长度为一米，通过计算进入地下的连接杆的个数，进而计算采样点的深度，进行标记土质样品的深度，由于第一齿条两端分别设有半齿牙，使得在两个连接杆固定连接在一起后能够组合成一个完整的齿牙，进而使得两个第一齿条连接完整，进而通过两个第一齿轮同时同速旋转下，实现带动第一齿条向下滑动，使得连接杆能够带动采样组件竖直进入土壤深层，完成采样，本发明通过设置若干连接杆，在实际使用中不断将采样杆连接在一起，配合驱动组件的驱动下，带动采样组件竖直向下，在土壤深层进行采样，使得连接杆连接更加方便，同时能够高效快速进入土壤深部。

本发明，在实际使用中，第二齿轮被驱动后，第二齿轮与弧形齿条啮合，具体弧形齿条的弧线圆心与转杆转动圆心重合，弧形齿条在第二齿轮的驱动下绕着转杆转动圆心旋转，最终带着采样板绕着转杆旋转，使得两个采样板上部刀锋端状向外张合，连接杆在向上滑动一定距离，使得采样板上部刀锋端刮下土壤，土壤沿着采样板内壁滑入采样管内部，采样完成后，第二齿轮反向旋转，弧形齿条同样反向旋转，最终带动采样板回到初始位置，然后连接杆向上滑动，在连接杆的带动下，采样组件回到地面上，通过设置采样组件，在对深层土壤采样时，采样更加精确，不会出现样品土壤中携带其他层次深度的土壤，对于后续土质勘探检测，检测结果更加精确。

附图说明

图1为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置的整体结构示意图；

图2为本发明图1中A处的局部放大结构示意图；

图3为本发明图1中B处的局部放大结构示意图

图4为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置的侧视结构示意图；

图5为本发明图3中C处的局部放大结构示意图；

图6为本发明图4中D处的局部放大结构示意图；

图7为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置中连接杆的整体结构示意图；

图8为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置中采样组件的整体结构示意图；

图9为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置中采样组件的俯视结构示意图；

图10为本发明图9中E-E处的剖视结构示意图；

图11为本发明图9中F-F处的剖视结构示意图；

图12为本发明图11中G处的局部放大结构示意图。

图中：1、架体；2、支撑壳；3、转轴；4、第一齿轮；5、第一齿条；6、第一六角凸块；7、采样管；8、转杆；9、采样板；10、弧形齿条；11、第二齿轮；12、第一皮带轮；13、第二皮带轮；14、微型电机；15、尖锥；16、驱动电机；17、固定板；18、销钉；19、收纳箱；20、安装座；21、固定柱；22、转动圈；23、支腿；24、移动轮；25、插销；26、推动把手；27、控制盒；28、滑动开关；29、第一旋钮开关；30、第二旋钮开关；31、连接杆；32、弧形板；33、限位圈。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

请一并参阅图1-图12，其中，图1为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置的整体结构示意图；图2为本发明图1中A处的局部放大结构示意图；

图3为本发明图1中B处的局部放大结构示意图；图4为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置的侧视结构示意图；图5为本发明图3中C处的局部放大结构示意图；图6为本发明图4中D处的局部放大结构示意图；图7为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置中连接杆的整体结构示意图；图8为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置中采样组件的整体结构示意图；图9为本发明一种工程测绘土质勘探检测装置中采样组件的俯视结构示意图；图10为本发明图9中E-E处的剖视结构示意图；图11为本发明图9中F-F处的剖视结构示意图；图12为本发明图11中G处的局部放大结构示意图。

一种工程测绘土质勘探检测装置，包括架体1，架体1上部设有驱动组件，架体1侧部设有承载组件，驱动组件上连接有连接组件，连接组件上连接有采样组件；

其中，驱动组件主要用于带动连接组件竖直向下穿刺进入土壤里，连接组件主要用于带动采样组件在土壤深层完成土质采样，将采样的得到的土质样品送至土质检测装置进行土质检测，最终完成工程测绘土质勘探；

驱动组件包括设置在架体1上部支撑壳2，支撑壳2中部相对活动设有转轴3，转轴3一端连接有第一齿轮4，两个第一齿轮4关于支撑壳2中轴线对称分布；转轴3在支撑壳2侧部内壁旋转，实现带动第一齿轮4旋转，两个第一转轴3旋转速度相同，旋转方向相反，若其中一个第一转轴3顺时针旋转，则另外一个第一转轴3则逆时针旋转；

连接组件包括连接杆31，连接杆31两侧相对开设有条形安装槽，条形安装槽内设有第一齿条5，两个第一齿条5分别与两个第一齿轮4相互啮合，第一齿条5两端分别设有半齿牙，第一齿条5两端与连接杆31两端齐平，每个连接杆31上端开设有六角凹槽，每个连接杆31下端连接有第一六角凸块6；

其中每个连接杆31的长度为一米，通过计算进入地下的连接杆31的个数，进而计算采样点的深度，进行标记土质样品的深度，由于第一齿条5两端分别设有半齿牙，使得在两个连接杆31固定连接在一起后能够组合成一个完整的齿牙，进而使得两个第一齿条5连接完整，进而通过两个第一齿轮4同时同速旋转下，实现带动第一齿条5向下滑动，使得连接杆31能够带动采样组件竖直进入土壤深层，完成采样，本发明通过设置若干连接杆31，在实际使用中不断将采样杆连接在一起，配合驱动组件的驱动下，带动采样组件竖直向下，在土壤深层进行采样，使得连接杆31连接更加方便，同时能够高效快速进入土壤深部；

采样组件包括采样管7，采样管7中部做中空处理，采样管7上端开设有第二六角凹槽，第二六角凹槽与第一六角凸块6相互适配，采样管7下端设有内螺纹通孔，采样管7中部两侧做开设有方形通孔，方形通孔内部下端活动设有转杆8，转杆8上连接有采样板9，采样板9上端呈刀锋状，采样板9与方形通孔相互适配，采样管7内部活动设有弧形齿条10，弧形齿条10一端与采样板9侧壁连接，采样管7内部活动设有第二齿轮11，第二齿轮11与弧形齿条10相互啮合；

其中，在实际使用中，第二齿轮11被驱动后，第二齿轮11与弧形齿条10啮合，具体弧形齿条10的弧线圆心与转杆8转动圆心重合，弧形齿条10在第二齿轮11的驱动下绕着转杆8转动圆心旋转，最终带着采样板9绕着转杆8旋转，使得两个采样板9上部刀锋端状向外张合，连接杆31在向上滑动一定距离，使得采样板9上部刀锋端刮下土壤，土壤沿着采样板9内壁滑入采样管7内部，采样完成后，第二齿轮11反向旋转，弧形齿条10同样反向旋转，最终带动采样板9回到初始位置，然后连接杆31向上滑动，在连接杆31的带动下，采样组件回到地面上，通过设置采样组件，在对深层土壤采样时，采样更加精确，不会出现样品土壤中携带其他层次深度的土壤，对于后续土质勘探检测，检测结果更加精确。

进一步地，当前连接杆31下端的第一六角凸块6与另一连接杆31上端的六角凹槽相互适配，每个连接杆31上端开设有两个第一螺纹通孔，每个第一六角凸块6上开设有两个第二螺纹通孔，当前连接杆31下端的第一六角凸块6上的第二螺纹通孔与另一连接杆31上端的第一螺纹通孔之间通过螺栓连接。

其中，在实际使用中，将其中一个连接杆31下端的第一六角凸块6放置在另一连接杆31上端的六角凹槽内部，同时使得第一螺纹通孔与第二螺纹通孔对齐，然后使用螺栓旋拧进入第一螺纹通孔与第二螺纹通孔内部，最终完成将两个连接杆31固定连接，本发明通过实现连接杆31一段一段固定连接在一起，使得携带更加方便，安装更加便捷，同时相邻连接杆31之间的连接更加紧密。

进一步地，采样管7侧部上活动设有第一皮带轮12以及第二皮带轮13，第一皮带轮12与第二皮带轮13之间通过皮带条连接，第一皮带轮12与第二齿轮11连接，采样管7外部两侧套设有弧形板32，第一皮带轮12以及第二皮带轮13位于弧形板32与采样管7之间，采样管7内部顶端设有微型电机14，微型电机14输出端穿过采样管7与第二皮带轮13连接。

其中，微型电机14电性连接有红外线接收装置，红外线接收装置用于控制微型电机14工作，同时能够控制微型电机14输出端转动的方向，微型电机14输出端带动第二皮带轮13转动，在皮带条的传动下，带动第一皮带轮12旋转，进而带动第二齿轮11旋转，最终实现驱动弧形齿条10旋转，使得控制采样板9顶端是处于张开状态或者是初始位置的闭合状态，本发明通过使用微型电机14能够控制采样板9工作，使得在不采样时，采样板9处于初始位置的闭合状态，防止土壤进入采样管7内，有效防止采样管7内出现不同深度的土壤样品。

进一步地，采样管7顶部开设有两个第三螺纹通孔，两个第三螺纹通孔与第一六角凸块6上的两个第二螺纹通孔之间通过螺栓连接，内螺纹通孔上螺纹连接有尖锥15，尖锥15侧壁相对开设有平槽，尖锥15上端固定连接有螺杆，螺杆与内螺纹通孔螺纹连接，完成固定尖锥15。

其中，使得采样管7能够同样与任何一个连接杆31进行固定连接，完成采样后，使用扳手卡住尖锥15侧壁的平槽，然后旋拧下尖锥15，采样管7内部的土壤样品从内螺纹通孔中流出，内螺纹通孔不仅用来固定尖锥15，还同时用来排出土壤样品，使得本发明使用更加方便。

进一步地，支撑壳2上部相对设有驱动电机16，驱动电机16输出端与转轴3另一端连接，架体1中部设有限位圈33，连接杆31穿过限位圈33。

其中，驱动电机16主要用于带动转轴3旋转，限位圈33中部开设有圆形通孔，限位圈33中部圆形通孔内径与连接杆31直径相互适配，连接杆31刚好穿过圆形通孔，本发明通过设置限位圈33有效防止连接杆31的方向发生倾斜，使得采样深度不精确，进而提高土壤样品与土质深度对应的准确性，同时提高土质勘探检测的精确性。

进一步地，架体1底部顶角位置处设有固定板17，固定板17两端开设有固定通孔，固定通孔内连接有销钉18。

其中，在实际使用时，将固定板17与底边贴合，然后在固定板17两端的固定通孔中打入销钉18，实现固定设备，使得架体1更加稳定；提高设备使用的稳定性。

进一步地，架体1侧部设有收纳箱19，收纳箱19侧壁设有安装座20，安装座20中部固定设有固定柱21，固定柱21上套设有转动圈22，转动圈22上连接有支腿23，支腿23上设有移动轮24，安装座20上开设有上通孔以及下通孔，下通孔内部活动设有插销25，插销25与支腿23侧壁贴合。

在实际使用中，使用前连接杆31、采样管7、销钉18以及尖锥15全部放置在收纳箱19中，收纳箱19主要用于存储放置上述设备，同时支腿23位于固定柱21下方，在安装座20的下通孔内插入插销25实现固定支腿23，配合移动轮24便于移动设备，当需要使用设备时，取下插销25，然后转动圈22绕着固定柱21旋转，实现带动支腿23旋转180°，将移动轮24以及支腿23旋转至固定柱21上方，同时将插销25插入安装座20的上通孔中，再次固定支腿23，使得架体1以及固定板17与地面贴合，然后开始使用设备，使得设备移动方便，使用更加便捷；

进一步地，收纳箱19上连接有推动把手26，架体1顶部设有控制盒27，控制盒27上设有滑动开关28、第一旋钮开关29以及第二旋钮开关30，第一旋钮开关29与驱动电机16电性连接，第二旋钮开关30通过红外遥控器与微型电机14电性连接。

其中，推动把手26主要用于推动设备，配合移动轮24完成设备移动，第一旋钮开关29能够控制驱动电机16工作，驱动电机16为伺服电机，第一旋钮开关29能够控制伺服电机输出端顺时针旋转或者逆时针旋转，滑动开关28作为整体电源开关，控制全部设备是否工作，第二旋钮开关30通过红外遥控器实现无线微型电机14电性连接，完成控制微型电机14工作。

综上，在实际使用时，首先通过推动把手26配合移动轮24完成设备移动，将设备移动至工程测绘土质勘探检测的目标土质区域，然后取下插销25，然后转动圈22绕着固定柱21旋转，实现带动支腿23旋转180°，将移动轮24以及支腿23旋转至固定柱21上方，同时将插销25插入安装座20的上通孔中，再次固定支腿23，使得架体1以及固定板17与地面贴合，打开收纳箱19，取出销钉18，然后在固定板17两端的固定通孔中打入销钉18，实现固定设备，使得架体1更加稳定，然后将连接杆31从两个第一齿轮4中间穿下，使得第一齿轮4与第一齿条5相互啮合，然后连接杆31下端穿过限位圈33，然后在连接杆31下端，两个第三螺纹通孔与第一六角凸块6上的两个第二螺纹通孔之间通过螺栓连接，完成固定连接杆31与采样管7，然后在采样管7下部的内螺纹通孔中旋拧上尖锥15，启动滑动开关28，按压第一旋钮开关29，两个驱动电机16开始工作，两个驱动电机16分别带动两个转轴3旋转，实现带动两个第一齿轮4旋转，两个第一齿轮4旋转速度相同，旋转方向相反，通过与两个第一齿条5啮合，使得连接杆31竖直向下，当该连接杆31顶部略高于第一齿轮4时，将另一个连接杆31下端的第一六角凸块6放置在当前连接杆31上端的六角凹槽内部，同时使得第一螺纹通孔与第二螺纹通孔对齐，然后使用螺栓旋拧进入第一螺纹通孔与第二螺纹通孔内部，最终完成将两个连接杆31固定连接，通过记录连接杆31的个数，记录土质采样点深度，然后进行土质采样工作，停止旋转第一旋钮开关29，并旋转第二旋钮开关30，第二旋钮开关30通过红外遥控器实现无线微型电机14电性连接，完成控制微型电机14工作，微型电机14输出端带动第二皮带轮13转动，在皮带条的传动下，带动第一皮带轮12旋转，进而带动第二齿轮11旋转，最终实现驱动弧形齿条10旋转，弧形齿条10在第二齿轮11的驱动下绕着转杆8转动圆心旋转，最终带着采样板9绕着转杆8旋转，使得两个采样板9上部刀锋端状向外张合，反向旋转第一旋钮开关29，使得两个驱动电机16分别反向旋转，进而连接杆31在向上滑动，滑动一定距离的过程中，使得采样板9上部刀锋端刮下土壤，土壤沿着采样板9内壁滑入采样管7内部，采样完成后，反向旋转第二旋钮开关30，两个微型电机14反向工作，第二齿轮11反向旋转，弧形齿条10同样反向旋转，最终带动采样板9回到初始位置，随着连接杆31向上滑动，在连接杆31的带动下，采样组件回到地面上，使用扳手卡住尖锥15侧壁的平槽，然后旋拧下尖锥15，采样管7内部的土壤样品从内螺纹通孔中流出，标记样品土壤的深度，使用土壤监测装置进行土质检测。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。