混凝土萬能取芯的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種混凝土萬能取芯機(jī)，包括機(jī)架和取芯鉆頭，機(jī)架的中部設(shè)置有帶動取芯鉆頭旋轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，機(jī)架的上部設(shè)置有帶動取芯鉆頭升降的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，機(jī)架的底部設(shè)置有取芯機(jī)定位結(jié)構(gòu)，機(jī)架上還設(shè)置有用于安裝取芯鉆頭的保持架，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于保持架的內(nèi)部且與之固連，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于保持架的上方且與之固連，保持架在第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)的帶動下可沿機(jī)架上下滑動，機(jī)架上設(shè)置有用于支撐和引導(dǎo)保持架運(yùn)動的直線導(dǎo)軌。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)水下、水上結(jié)構(gòu)物的任意位置取芯，芯樣側(cè)面平順，且取芯鉆頭依靠液壓馬達(dá)自動施力，無人值守，降低了工人的勞動強(qiáng)度和施工成本的同時，提高了芯樣質(zhì)量和工作效率。
【專利說明】混凝土萬能取芯機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土木工程機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種混凝土萬能取芯機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土是我國建筑工程中最主要的建筑材料之一，它的質(zhì)量直接關(guān)系到建筑結(jié)構(gòu)的安全。加強(qiáng)混凝土質(zhì)量的監(jiān)控和檢測，保證和提高混凝土質(zhì)量，特別是混凝土的強(qiáng)度問題，是當(dāng)今建筑工程中的重要課題。然而，現(xiàn)在的混凝土原材料的組成及品質(zhì)較以前發(fā)生了很大的變化，混凝土的性能又受到諸如現(xiàn)場養(yǎng)護(hù)條件等諸多因素的影響，從而使得混凝土的表面性能較差。
[0003]我國長期以來一直采用回彈法來推定實(shí)體結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度，所謂回彈法是回彈儀的彈擊錘被一定的彈力打擊在混凝土表面上，因其回彈高度與混凝土表面硬度成一定的比例關(guān)系，因此回彈值可以反映混凝土的表面硬度，根據(jù)表面硬度則可推求混凝土的抗壓強(qiáng)度，可見，回彈法僅能表征表層混凝土的硬度值，而如今的混凝土表層品質(zhì)又是最弱的，這也成為大量實(shí)體結(jié)構(gòu)回彈法檢測不合格的主要原因之一。行業(yè)規(guī)范同時規(guī)定，回彈法檢測不合格的結(jié)構(gòu)物要進(jìn)行取芯，用芯樣的性能表征實(shí)體混凝土，但是現(xiàn)有的取芯機(jī)大多存在以下問題:(I)、取芯機(jī)鉆頭與推動鉆頭行進(jìn)的軌道不同軸，這使得鉆頭推進(jìn)時用力不均勻，芯樣表面不平順，對實(shí)體混凝土的強(qiáng)度測試結(jié)果影響較大；(2)、用電動機(jī)作為鉆頭鉆進(jìn)的動力來源，鉆進(jìn)時鉆頭需要流水冷卻，而為了防止漏電，電機(jī)必須在干燥無水的條件下作業(yè)，這使得實(shí)體結(jié)構(gòu)的斜面位置、頂面位置以及水下結(jié)構(gòu)的取芯難以實(shí)施，從而使這些位置的混凝土的性能不得而知；(3)、現(xiàn)有的取芯機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝維護(hù)不便，制作成本高，設(shè)備的效率低，工人勞動強(qiáng)度大，無法適應(yīng)特殊條件下的取芯需求。 [0004]由此可見,現(xiàn)有技術(shù)有待于進(jìn)一步的改進(jìn)和提聞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型為避免上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供了一種混凝土萬能取芯機(jī)。
[0006]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0007]混凝土萬能取芯機(jī)，包括機(jī)架和取芯鉆頭，機(jī)架的中部設(shè)置有帶動取芯鉆頭旋轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，機(jī)架的上部設(shè)置有帶動取芯鉆頭升降的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，機(jī)架的底部設(shè)置有取芯機(jī)定位結(jié)構(gòu)，機(jī)架上還設(shè)置有用于安裝取芯鉆頭的保持架，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于保持架的內(nèi)部且與之固連，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于保持架的上方且與之固連，保持架在第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)的帶動下可沿機(jī)架上下滑動，機(jī)架上設(shè)置有用于支撐和引導(dǎo)保持架運(yùn)動的直線導(dǎo)軌。
[0008]所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括液壓馬達(dá)，且該液壓馬達(dá)為活塞式液壓馬達(dá)，上述取芯鉆頭通過鉆頭鎖扣與液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸相連，鉆頭鎖扣安裝在取芯鉆頭的頂部，液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸內(nèi)部中空且該轉(zhuǎn)軸內(nèi)穿設(shè)有第一進(jìn)水導(dǎo)管，取芯鉆頭內(nèi)穿設(shè)有與第一進(jìn)水導(dǎo)管相連通的第二進(jìn)水導(dǎo)管。[0009]所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝在機(jī)架上的液壓缸和安裝在保持架上部的液壓缸連接座，液壓缸位于液壓缸連接座的上方，液壓缸的活塞桿與液壓缸連接座相鉸接。
[0010]所述取芯鉆頭的外側(cè)套置有鉆頭行進(jìn)緩沖結(jié)構(gòu)，該鉆頭行進(jìn)緩沖結(jié)構(gòu)包括安裝在取芯鉆頭中上部的彈簧支撐座和安裝在取芯鉆頭底端的彈簧墊片，彈簧支撐座與彈簧墊片之間夾設(shè)有緩沖彈簧。
[0011]所述取芯鉆頭外還圍設(shè)有可伸縮式防護(hù)罩，可伸縮式防護(hù)罩通過軸承與取芯鉆頭相連，且可伸縮式防護(hù)罩與取芯鉆頭之間為密封式連接，可伸縮式防護(hù)罩的上端面和下端面上均開設(shè)有排水口。
[0012]所述第二進(jìn)水導(dǎo)管靠近取芯鉆頭鉆進(jìn)端的一端設(shè)置有三叉噴頭。
[0013]所述機(jī)架包括三條支撐梁，其中一條位于后方，另外兩條并排且位于前方，相鄰兩支撐梁之間設(shè)置有多條加強(qiáng)筋，機(jī)架的頂部設(shè)置有頂蓋，頂蓋與各支撐梁之間為可拆卸式連接。
[0014]所述保持架的上、下、左、右、后端面均為封閉結(jié)構(gòu)，保持架的前端面為開口結(jié)構(gòu)。
[0015]所述直線導(dǎo)軌有三條，其分別安裝在上述三條支撐梁的相向內(nèi)側(cè)，所述保持架位于三條支撐梁配合形成的包圍圈內(nèi)，且保持架的左、右、后端面上分別固連有與所述三條直線導(dǎo)軌相適配的滑塊。
[0016]所述取芯機(jī)定位結(jié)構(gòu)包括三條分別與各支撐梁相連的定位尺，三條定位尺呈Y型交叉。
[0017]由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型所取得的有益效果為:
[0018]1、本實(shí)用新型中取芯鉆頭的軸線與直線導(dǎo)軌所在的直線相互平行，從而使液壓缸帶動取芯鉆頭升降時用力均勻，取得的芯樣表面平順，提高了實(shí)體混凝土強(qiáng)度測試的準(zhǔn)確性。
[0019]2、本實(shí)用新型用液壓缸和液壓馬達(dá)作為取芯鉆頭鉆進(jìn)的動力來源，可以實(shí)現(xiàn)水下、水上結(jié)構(gòu)物的任意位置取芯，芯樣側(cè)面平順，且取芯鉆頭依靠液壓馬達(dá)自動施力，無人值守，降低了工人的勞動強(qiáng)度和施工成本的同時，提高了芯樣質(zhì)量和工作效率。
[0020]3、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，安裝維護(hù)方便，制作成本較低，可適應(yīng)特殊條件下的取芯需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本實(shí)用新型中機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為本實(shí)用新型中取芯鉆頭與第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)的裝配圖。
[0024]圖4為本實(shí)用新型中取芯鉆頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為本實(shí)用新型中第二進(jìn)水導(dǎo)管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中，
[0027]1、機(jī)架101、支撐梁102、加強(qiáng)筋103、直線導(dǎo)軌104、保持架105、滑塊106、頂蓋2、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)201、液壓缸202、液壓缸連接座203、鉸接螺栓3、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)301、液壓馬達(dá)302、第一進(jìn)水管4、取芯鉆頭401、鉆頭鎖扣402、軸承403、彈簧支撐座404、緩沖彈簧405、彈簧墊片406、第二進(jìn)水管407、三叉噴頭408、可伸縮式防護(hù)罩409、排水口 5、取芯機(jī)定位結(jié)構(gòu)501、定位尺【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。
[0029]如圖1及圖2所示，混凝土萬能取芯機(jī)，包括機(jī)架I和取芯鉆頭4，所述機(jī)架I包括三條支撐梁101，其中一條位于后方，另外兩條并排且位于前方，三條支撐梁101呈正三角形布置，其中，相鄰兩支撐梁101之間設(shè)置有多條加強(qiáng)筋102，機(jī)架I的頂部設(shè)置有頂蓋106，頂蓋106與各支撐梁101之間為可拆卸式連接；機(jī)架I的中部設(shè)置有帶動取芯鉆頭4旋轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)3，機(jī)架I的上部設(shè)置有帶動取芯鉆頭4升降的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)2，機(jī)架I的底部設(shè)置有取芯機(jī)定位結(jié)構(gòu)5，所述取芯機(jī)定位結(jié)構(gòu)5包括三條分別通過定位螺栓與各支撐梁101相連的定位尺501，三條定位尺501呈Y型交叉，機(jī)架I上還設(shè)置有用于安裝取芯鉆頭4的保持架104,保持架104的上、下、左、右、后端面均為封閉結(jié)構(gòu)，保持架104的iij端面為開口結(jié)構(gòu)，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)3位于保持架104的內(nèi)部且與之固連，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)2位于保持架104的上方且與之固連，保持架104在第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)2的帶動下可沿機(jī)架I上下滑動，機(jī)架I上設(shè)置有用于支撐和引導(dǎo)保持架104運(yùn)動的直線導(dǎo)軌，所述直線導(dǎo)軌103有三條，其分別安裝在上述三條支撐梁101的相向內(nèi)側(cè)，所述保持架104位于三條支撐梁101配合形成的包圍圈內(nèi)，且保持架104的左、右、后端面上分別固連有與所述三條直線導(dǎo)軌103相適配的滑塊105 ;直線導(dǎo)軌103有效地保證了取芯鉆頭4在工作過程中不發(fā)生橫向位移，因取芯鉆頭4的軸線與直線導(dǎo)軌所在的直線相互平行，可使第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)2帶動取芯鉆頭升降時用力均勻，并取得表面平順的芯樣。
[0030]如圖1、圖3、圖4及圖5所示,所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)3包括液壓馬達(dá)301,且該液壓馬達(dá)301為活塞式液壓馬達(dá)，上述取芯鉆頭4通過鉆頭鎖扣401與液壓馬達(dá)301的轉(zhuǎn)軸相連，鉆頭鎖扣401安裝在取芯鉆頭4的頂部，液壓馬達(dá)301的轉(zhuǎn)軸內(nèi)部中空且該轉(zhuǎn)軸內(nèi)穿設(shè)有第一進(jìn)水導(dǎo)管302，取芯鉆頭4內(nèi)穿設(shè)有與第一進(jìn)水導(dǎo)管302相連通的第二進(jìn)水導(dǎo)管406，所述第二進(jìn)水導(dǎo)管406靠近取芯鉆頭4鉆進(jìn)端的一端設(shè)置有三叉噴頭407，在取芯鉆頭4的內(nèi)部設(shè)有供水系統(tǒng)，外部的水通過第一、第二進(jìn)水導(dǎo)管直接噴灑在取芯鉆頭4上，三叉噴頭407的設(shè)置能使水更加均勻的噴灑到取芯鉆頭4的鉆進(jìn)端，從而有效地降低了取芯鉆頭4鉆進(jìn)過程中的溫度，在提高工作效率的同時，延長了取芯鉆頭4的使用壽命。
[0031]如圖1所示，所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)2包括與頂蓋106底端固連的液壓缸201和通過定位螺栓與保持架104的上端面相連的液壓缸連接座202，液壓缸201位于液壓缸連接座202的上方，液壓缸201的上部通過定位螺栓與頂蓋106相連，液壓缸201的活塞桿通過鉸接螺栓203與液壓缸連接座202相鉸接。本實(shí)用新型中的液壓馬達(dá)301和取芯鉆頭4裝配后安裝在保持架104上，保持架104與液壓缸連接座202固連，因此可通過液壓缸201推動與回縮保持架104從而實(shí)現(xiàn)取芯鉆頭4的前進(jìn)和后退。
[0032]如圖3及圖4所示，所述取芯鉆頭4的外側(cè)套置有鉆頭行進(jìn)緩沖結(jié)構(gòu)，該鉆頭行進(jìn)緩沖結(jié)構(gòu)包括安裝在取芯鉆頭4中上部的彈簧支撐座403和安裝在取芯鉆頭4底端的彈簧墊片405，彈簧支撐座403與彈簧墊片405之間夾設(shè)有緩沖彈簧404 ;所述取芯鉆頭4外還圍設(shè)有用于對污水進(jìn)行收集并將污水導(dǎo)流到設(shè)備外部的可伸縮式防護(hù)罩408，可伸縮式防護(hù)罩408通過軸承402與取芯鉆頭4相連，且可伸縮式防護(hù)罩408與取芯鉆頭4之間為密封式連接，從而實(shí)現(xiàn)在取芯鉆頭4轉(zhuǎn)動時可伸縮式防護(hù)罩408可以轉(zhuǎn)動也可以不轉(zhuǎn)動，可伸縮式防護(hù)罩408的上端面和下端面上均開設(shè)有排水口 409，其中，位于上端面上的排水口用于在取芯完畢后排除殘留在可伸縮式防護(hù)罩408內(nèi)部的水，位于下端面上的排水口用于排除在彈簧墊片405上多余的水，可伸縮式防護(hù)罩408內(nèi)部還設(shè)置有通過緩沖彈簧404支撐的墊片，該結(jié)構(gòu)保證了在取芯過程中取芯鉆頭4可長時間的浸泡在水中，從而降低了取芯鉆頭4的溫度，提高了工作效率。
[0033]本實(shí)用新型中液壓缸201、液壓馬達(dá)301的液壓動力的供給來自于通過管路與本實(shí)用新型中的取芯機(jī)相連的液壓泵站，取芯鉆頭4所需水的水來自于外置小型水泵。在使用時，首先將定位尺501安裝在需要取芯的部位，確定取芯機(jī)的安裝位置，然后直接打孔安裝固定整個取芯機(jī)，當(dāng)取芯機(jī)安裝固定好后，直接將液壓回路和水路安裝到位再啟動液壓缸201和液壓馬達(dá)301即可開始工作。本實(shí)用新型通過液壓缸201推動與回縮保持架104從而帶動取芯鉆頭4的前進(jìn)和后退，通過液壓馬達(dá)301帶動取芯鉆頭4的旋轉(zhuǎn)，取下芯樣后將液壓油管和水管拆下并回收好，接著打開可伸縮式防護(hù)罩408的排水口即可使殘留污水排走。
[0034]本實(shí)用新型中未述及的部分采用或借鑒已有技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)。
[0035]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0036]此外，本實(shí)用新型中的“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0037]盡管本文較多地使用了諸如機(jī)架1、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)2、液壓缸連接座202、取芯鉆頭
4、鉆頭鎖扣401、三叉噴頭407、取芯機(jī)定位結(jié)構(gòu)5等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型的精神相違背的。
[0038]需要進(jìn)一步說明的是，本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的精神所作的舉例說明。本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【權(quán)利要求】
1.混凝土萬能取芯機(jī)，包括機(jī)架和取芯鉆頭，其特征在于:機(jī)架的中部設(shè)置有帶動取芯鉆頭旋轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，機(jī)架的上部設(shè)置有帶動取芯鉆頭升降的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，機(jī)架的底部設(shè)置有取芯機(jī)定位結(jié)構(gòu)，機(jī)架上還設(shè)置有用于安裝取芯鉆頭的保持架，第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于保持架的內(nèi)部且與之固連，第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)位于保持架的上方且與之固連，保持架在第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)的帶動下可沿機(jī)架上下滑動，機(jī)架上設(shè)置有用于支撐和引導(dǎo)保持架運(yùn)動的直線導(dǎo)軌。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土萬能取芯機(jī)，其特征在于:所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括液壓馬達(dá)，且該液壓馬達(dá)為活塞式液壓馬達(dá)，上述取芯鉆頭通過鉆頭鎖扣與液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸相連，鉆頭鎖扣安裝在取芯鉆頭的頂部，液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)軸內(nèi)部中空且該轉(zhuǎn)軸內(nèi)穿設(shè)有第一進(jìn)水導(dǎo)管，取芯鉆頭內(nèi)穿設(shè)有與第一進(jìn)水導(dǎo)管相連通的第二進(jìn)水導(dǎo)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土萬能取芯機(jī)，其特征在于:所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝在機(jī)架上的液壓缸和安裝在保持架上部的液壓缸連接座，液壓缸位于液壓缸連接座的上方，液壓缸的活塞桿與液壓缸連接座相鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土萬能取芯機(jī)，其特征在于:所述取芯鉆頭的外側(cè)套置有鉆頭行進(jìn)緩沖結(jié)構(gòu)，該鉆頭行進(jìn)緩沖結(jié)構(gòu)包括安裝在取芯鉆頭中上部的彈簧支撐座和安裝在取芯鉆頭底端的彈簧墊片，彈簧支撐座與彈簧墊片之間夾設(shè)有緩沖彈簧。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的混凝土萬能取芯機(jī)，其特征在于:所述取芯鉆頭外還圍設(shè)有可伸縮式防護(hù)罩，可伸縮式防護(hù)罩通過軸承與取芯鉆頭相連，且可伸縮式防護(hù)罩與取芯鉆頭之間為密封式連接，可伸縮式防護(hù)罩的上端面和下端面上均開設(shè)有排水口。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土萬能取芯機(jī)，其特征在于:所述第二進(jìn)水導(dǎo)管靠近取芯鉆頭鉆進(jìn)端的一端設(shè)置有三叉噴頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土萬能取芯機(jī)，其特征在于:所述機(jī)架包括三條支撐梁，其中一條位于后方，另外兩條并排且位于前方，相鄰兩支撐梁之間設(shè)置有多條加強(qiáng)筋，機(jī)架的頂部設(shè)置有頂蓋，頂蓋與各支撐梁之間為可拆卸式連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土萬能取芯機(jī)，其特征在于:所述保持架的上、下、左、右、后端面均為封閉結(jié)構(gòu)，保持架的前端面為開口結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的混凝土萬能取芯機(jī)，其特征在于:所述直線導(dǎo)軌有三條，其分別安裝在上述三條支撐梁的相向內(nèi)側(cè)，所述保持架位于三條支撐梁配合形成的包圍圈內(nèi)，且保持架的左、右、后端面上分別固連有與所述三條直線導(dǎo)軌相適配的滑塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的混凝土萬能取芯機(jī)，其特征在于:所述取芯機(jī)定位結(jié)構(gòu)包括三條分別與各支撐梁相連的定位尺，三條定位尺呈Y型交叉。
【文檔編號】G01N1/08GK203824792SQ201420222003
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月4日
【發(fā)明者】郭保林, 羅伍周, 欒桂璽, 趙寧, 周曉東, 王焱, 莊紀(jì)文, 趙富立, 鄭子騰, 于偉國, 宋蘭平, 張成峰, 唐醫(yī)冰, 劉洪欣 申請人:山東高速青島發(fā)展有限公司, 中鐵十四局集團(tuán)第四工程有限公司