本實(shí)用新型涉及道路施工之鉆芯取樣機(jī)的輔助裝置,具體地說(shuō)是一種易于將芯樣從鉆芯取樣機(jī)鉆頭上取出的裝置。
背景技術(shù):
道路施工過(guò)程中,要利用鉆芯取樣機(jī)對(duì)路面基層和面層進(jìn)行取樣,繼而測(cè)定芯樣的壓實(shí)度和路面各結(jié)構(gòu)層厚度,為路面施工質(zhì)量的評(píng)價(jià)提供依據(jù)。
傳統(tǒng)的鉆芯取樣機(jī),主要由保護(hù)罩、鉆頭、連接軸、鉆頭壁、柴油機(jī)和支架構(gòu)成,其中鉆頭、保護(hù)罩和支架為一體式,鉆頭位于保護(hù)罩下方并安裝于鉆芯取樣機(jī)的支架上。傳統(tǒng)的鉆芯取樣機(jī)鉆頭呈圓筒狀,整個(gè)鉆頭僅包含連接軸和鉆頭壁,鉆頭壁位于連接軸的下方;連接軸將鉆頭與支架連接起來(lái),連接軸的上方為保護(hù)罩,當(dāng)鉆頭在柴油機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),保護(hù)罩作為一種安全部件;柴油機(jī)與支架連接,并通過(guò)皮帶為鉆頭提供轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力。當(dāng)需要從鉆頭上取出芯樣時(shí),必須借助外界振動(dòng)力方能將芯樣振出,故存在“取出芯樣難”的問(wèn)題,尤其對(duì)于橡膠瀝青混凝土的路面基層和面層而言,由于芯樣粘性大,與鉆頭內(nèi)壁粘結(jié)性強(qiáng),因此芯樣更難取出。目前,將芯樣從鉆頭中取出的常用做法是:用榔頭敲擊鉆頭外壁,使芯樣在自重和振動(dòng)作用下下落,從而取出芯樣。這種做法有諸多弊端,不僅試驗(yàn)效率低,且利用榔頭敲擊鉆頭外壁時(shí),易造成鉆頭變形,而且振動(dòng)會(huì)使芯樣的壓實(shí)度產(chǎn)生偏差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是, 克服傳統(tǒng)方式脫取芯樣的弊端,提供一種能使芯樣較容易地取出而不傷害鉆頭,有利于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的裝置。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
該裝置有保護(hù)罩、鉆頭、柴油機(jī)和支架,其特征在于:
一.改進(jìn)的保護(hù)罩
保護(hù)罩2位于鉆芯取出裝置的上方,保護(hù)罩2上有兩個(gè)正方形開(kāi)口—便于鉆頭豎向傳力軸10的安裝與拆卸;
二.鉆芯取出裝置
該鉆芯取出裝置,由鉆頭1,連接軸4、鉆頭壁9、徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6、徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件8、豎向傳力軸10、壓芯盒12和轉(zhuǎn)動(dòng)把手5組成;
所述連接軸4,位于取樣裝置的頂部且豎直,其頂端與鉆芯取樣機(jī)支架連接成一體;連接軸4的下端與直徑更大的鉆頭壁9是一個(gè)整體,以增大連接軸4的直徑;
所述徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6, 截面為圓形,其沿連接軸4直徑方向垂直穿過(guò)連接軸4,并通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件8將其固定在連接軸4上, 從而使連接軸4、鉆頭壁9和徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6成為一體;該徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6的一端為長(zhǎng)方體, 長(zhǎng)方體上固定著轉(zhuǎn)動(dòng)把手5;
徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6靠近轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件8內(nèi)側(cè)之鉆頭中心軸線兩側(cè),設(shè)有兩個(gè)凸齒輪7;
壓芯盒12設(shè)在鉆頭壁9內(nèi)部,為圓形盒狀,有盒蓋與盒底,壓芯盒12盒蓋上有兩個(gè)圓形開(kāi)口14,其外壁有三條豎向凸槽13;
兩個(gè)豎向傳力軸10,其下端為圓柱形, 沿其軸線方向的一個(gè)面上有凹齒11,此凹齒11與徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6上的凸齒輪7嚙合,為豎向傳力軸10升降和提供動(dòng)力;兩根豎向傳力軸10分別穿過(guò)保護(hù)罩2上的正方形開(kāi)口插入壓芯盒12上的圓形開(kāi)口14,至壓芯盒12底部。
取芯操作時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)把手5的轉(zhuǎn)動(dòng)力使徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6轉(zhuǎn)動(dòng),且由于徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6上的凸齒與豎向傳力軸10上的凹齒之間的嚙合,豎向傳力軸10向下運(yùn)動(dòng),從而對(duì)壓芯盒產(chǎn)生向下的正壓力,這種正壓力促使芯樣受壓而沿鉆頭壁9脫落。
本實(shí)用新型的有益效果在于:該取出芯樣的裝置使芯樣受到垂直壓力而脫落,避免傳統(tǒng)方法產(chǎn)生對(duì)芯樣的振動(dòng)和鉆頭壁的變形,整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程高效、省時(shí),且測(cè)得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確,此外,豎向傳力軸和轉(zhuǎn)動(dòng)把手可進(jìn)行拆卸,整個(gè)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,是一種理想的鉆芯取樣裝置。
附圖說(shuō)明
附圖1為本實(shí)施例之鉆芯取樣機(jī)立體示意圖。
附圖2為本實(shí)施例之鉆頭的形狀構(gòu)造示意圖。
附圖3為本實(shí)施例之徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的形狀構(gòu)造示意圖:
圖3-1為徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的立體示意圖;
圖3-2為徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的主視示意圖;
圖3-3為徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的左視示意圖;
圖3-4為徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的俯視示意圖。
附圖4為本實(shí)施例之徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件的形狀構(gòu)造示意圖:
圖4-1為固定部件的主視示意圖;
圖4-2為固定部件的左視示意圖;
圖4-3為固定部件的俯視示意圖。
附圖5為本實(shí)施例之轉(zhuǎn)動(dòng)把手的形狀構(gòu)造立體示意圖。
附圖6為本實(shí)施例之豎向傳力軸形狀構(gòu)造示意圖:
圖6-1為豎向傳力軸的立體示意圖;
圖6-2為豎向傳力軸的主視示意圖;
圖6-3為豎向傳力軸的左視示意圖;
圖6-4為豎向傳力軸的俯視示意圖。
附圖7為本實(shí)施例之壓芯盒的形狀構(gòu)造立體示意圖。
附圖中:1、鉆頭;2、保護(hù)罩;3、柴油機(jī);4、連接軸;5、轉(zhuǎn)動(dòng)把手;6、徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸;7、徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸凸齒;8、徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件;9、鉆頭壁;10、豎向傳力軸;11、豎向傳力軸凹齒;12、壓芯盒;13、壓芯盒凸槽;14、壓芯盒開(kāi)口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作以下詳細(xì)描述:
實(shí)施例 一種易于將芯樣從鉆芯取樣機(jī)鉆頭上取出的裝置
本實(shí)施例是對(duì)傳統(tǒng)鉆芯取樣機(jī)的鉆頭1和保護(hù)罩2進(jìn)行重大改進(jìn)。
圖1為鉆芯取樣機(jī)立體示意圖
鉆頭為圓筒狀,其通過(guò)連接軸4與鉆芯取樣機(jī)支架相連;保護(hù)罩2在鉆頭1之上且呈圓形,柴油機(jī)3底部與保護(hù)罩2位于同一平面。柴油機(jī)3通過(guò)皮帶為鉆頭1提供轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力而鉆取芯樣。
圖2為鉆頭的形狀構(gòu)造示意圖
包括將鉆頭1與取樣機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)相連接的連接軸4,由柴油機(jī)3為鉆芯取樣機(jī)取樣提供動(dòng)力。為了保證連接軸4的強(qiáng)度,加大連接軸的直徑,使徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6沿連接軸4的徑向穿過(guò)連接軸4且運(yùn)用轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件8將其固定于鉆頭1。鉆芯時(shí),徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6與鉆頭1為一整體,徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6上在轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件內(nèi)側(cè)的軸緣上設(shè)有兩個(gè)凸齒輪,且其凸齒與豎向傳力軸10上的凹齒嚙合,從而徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)豎向傳力軸10升降。壓芯盒12設(shè)置于鉆頭1內(nèi)部,其外壁具有三條豎向凸槽且與鉆頭壁9內(nèi)壁上的凹槽對(duì)應(yīng),因此壓芯盒12只能沿鉆頭內(nèi)壁上下移動(dòng),不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。壓芯盒12頂部有兩個(gè)圓形開(kāi)口,口徑等于豎向傳力軸10截面邊長(zhǎng),口深與壓芯盒12高度相等。改進(jìn)后的鉆頭,其部件連接軸4、徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6、轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件8、鉆頭壁9、壓芯盒12為一個(gè)整體,在鉆芯取樣時(shí)不能拆卸。
鉆芯結(jié)束后,鉆頭1處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)安裝豎向傳力軸10和轉(zhuǎn)動(dòng)把手5,配合其他部件進(jìn)行取芯操作。為了便于豎向傳力軸10的安裝與拆卸,安裝時(shí)使其保持豎直,從而避免豎向傳力軸10受到偏心力,則在保護(hù)罩2上有正方形開(kāi)口,其開(kāi)口軸線與鉆頭頂部開(kāi)口軸線在同一條豎線上,且壓芯盒12開(kāi)口軸線也為此條豎線。安裝時(shí)要求兩個(gè)豎向傳力軸10同時(shí)下降且兩者頂端高度保持一致,直至豎向傳力軸10底端接觸壓芯盒12底壁,然后利用轉(zhuǎn)動(dòng)把手5使芯樣受壓而沿鉆頭壁9脫落。
圖3為徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的形狀構(gòu)造圖
圖3-1、圖3-2、圖3-3、圖3-4分別為徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的立體圖、主視圖、左視圖和俯視圖。
該徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6橫截面為圓柱狀,其一端截面為正方形且正方形,一端設(shè)計(jì)為正方體狀—便于徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6與轉(zhuǎn)動(dòng)把手5緊密結(jié)合。徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6上設(shè)置有兩組凸齒7,這兩組凸齒7分別位于徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6內(nèi)側(cè)。徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的作用是利用凸齒7與豎向傳力軸10上凹齒11的嚙合力使豎向傳力軸10發(fā)生升降。
圖4為本實(shí)施例之徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件的形狀構(gòu)造圖
圖4-1、圖4-2、圖4-3分別為固定部件的主視圖、左視圖和俯視圖。
該徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件8上部為圓環(huán)狀,其內(nèi)徑等于徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸橫截面圓的直徑。下部為平板狀,可采用螺栓連接或焊接的方式與鉆頭頂壁相連。徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定部件8用來(lái)固定徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6,使徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸與鉆頭成一體。
圖5為轉(zhuǎn)動(dòng)把手的立體示意圖
轉(zhuǎn)動(dòng)把手5為“7”字形,總體呈圓柱狀。其一端內(nèi)輪廓為長(zhǎng)方體狀,此長(zhǎng)方體尺寸比徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6一端設(shè)置的長(zhǎng)方體尺寸略大,這主要是保證轉(zhuǎn)動(dòng)把手5易于安裝和安裝后與徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6緊密結(jié)合。轉(zhuǎn)動(dòng)把手5的作用是帶動(dòng)徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6轉(zhuǎn)動(dòng),它是促使鉆頭各部件動(dòng)作的動(dòng)力。
圖6為豎向傳力軸的形狀構(gòu)造示意圖
圖6-1、圖6-2、圖6-3、圖6-4分別為徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的立體圖、主視圖、左視圖和側(cè)視圖。
該豎向傳力軸10總體呈長(zhǎng)方體狀,但其下端為圓柱狀,這是為了讓豎向傳力軸安裝時(shí)容易插入壓芯盒12。其長(zhǎng)方體的一個(gè)面上設(shè)置有凹齒11,凹齒11可與徑向轉(zhuǎn)動(dòng)軸6上的凸齒7嚙合,從而進(jìn)行力的傳遞。豎向傳力軸10具有一定的剛度和強(qiáng)度,因此可以將正壓力傳遞至壓芯盒12。
圖7為壓芯盒立體示意圖
壓芯盒12為圓盒狀,上部有兩個(gè)圓形開(kāi)口14,口徑比豎向傳力軸10一端的截面圓直徑略大。壓芯盒12外壁有三條豎向凸槽13,這使壓芯盒12沿鉆頭壁9的三條豎向凹槽豎向滑動(dòng),而不會(huì)發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),從而保證壓芯盒12的運(yùn)動(dòng)路徑和盒上部開(kāi)口14的位置相對(duì)不變,確保了豎向傳力軸10安裝的豎直性和快捷性,從而保證壓芯盒受到正壓力。壓芯盒直接與芯樣發(fā)生作用,使芯樣受壓而沿鉆頭壁脫落。
上述實(shí)施方式只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神所作的等效變化和修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。