一種混凝土易得芯樣鑽孔取芯機的製作方法

2023-05-01 05:29:31 1

專利名稱：一種混凝土易得芯樣鑽孔取芯機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，具體應用於混凝土檢測領域， 尤其是混凝土需要取芯試驗的取芯過程，以作為施工企業的現場取芯儀器，科研機構的科學研究，也可應用於監管部門的監測。
背景技術：
混凝土鑽孔取芯機廣泛應用在公路、機場、港口、碼頭、大壩等混凝土、浙青路面的必備檢測設備，主要用於鑽取混凝土、浙青混凝土的試芯，進行抗壓、抗折試驗。目前，我國常用的混凝土鑽孔取芯機的鑽頭是由兩個中空的結構組合而成下端中空圓柱體，上端圓錐形封閉結構，連接到發動機，此種結構使鑽頭轉動更加穩定，從而得到更大的轉速。但是其弊端也是顯而易見的，此類混凝土鑽孔取芯機在取芯的過程中，使用的鑽頭在鑽探後芯樣會滯留在鑽頭中，從鑽頭中取出芯樣的程序很複雜。由於結構設計的不足，使得人們常常採用以下兩種方法將芯樣從鑽頭中取出第一種方法是得到芯樣後，將鑽頭從鑽孔取芯機上取下，輕輕敲擊鑽頭的外壁，使芯樣緩緩滑落出鑽頭，再藉助夾具將芯樣取出，此種方法適用於水泥混凝土取芯。其缺點是從鑽頭中取芯樣的過程，若敲擊力度過小，則芯樣在鑽頭中移動得很慢，取芯效率很低。若敲擊的力度過大，芯樣有可能被破壞邊角，甚至碎裂。而且敲擊使鑽頭材料加速劣化，鑽頭的壽命會大大縮短。第二種方法是取芯前在鑽頭內壁和巖芯之間放置一些鋼絲繩等填充物，在取芯後藉助鋼絲繩等外露在鑽頭外地部分將芯樣取出，此種方法適用於浙青混凝土。其缺點是在向外拉鋼絲繩的過程容易損壞芯樣，也會對鑽頭內壁造成磨損。綜上所述，這兩種方法都十分麻煩，取芯效率低，工作強度大。
發明內容針對上述現有技術中存在的缺陷或不足，本實用新型的目的在於，提供一種混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，本實用新型能夠在鑽探採樣後從鑽頭中快速取出芯樣，並最大程度的保持芯樣的完整，同時大大減小鑽頭的磨損現象，延長了鑽頭的使用壽命。為了達到以上目的，本實用新型採用如下的技術解決方案一種混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，包括電動機、鑽頭接杆、鑽頭、立柱、發電機和底座，所述立柱、發電機分別安裝在所述底座的兩端，所述發電機與所述電動機連接，所述立柱的上端安裝有給進搖杆，所述電動機安裝在立柱上且能夠沿立柱上下移動；該電動機的下端連接所述鑽頭接杆，該鑽頭接杆的下方固連所述鑽頭，其特徵在於，所述混凝土易得芯樣鑽孔取芯機還包括夾板和卡箍，所述鑽頭是上端為倒圓錐形的圓柱體，該鑽頭的兩側對稱設置有兩個鏤空的曲折卡槽，曲折卡槽的一部分位於鑽頭上端的倒圓錐上，其餘部分位於鑽頭的圓柱體上；所述卡箍為圓環形杆，卡箍的兩個端部平行伸出且通過螺絲和螺母緊固在一起， 所述卡箍的圓環內對稱設置兩個夾板，所述夾板的形狀與所述曲折卡槽的形狀相契合，該夾板與卡箍固連，所述卡箍套裝在所述鑽頭的圓柱體上，且兩個夾板分別嵌入所述鑽頭上的兩個曲折卡槽中，所述卡箍的鬆緊由螺絲和螺母調節。本實用新型還包括如下其他技術特徵所述立柱與電動機組成滾珠直線導軌，給進搖杆上固定有與給進搖杆同軸的齒輪，電動機的一側安裝有齒條，該齒條與齒輪嚙合，給進搖杆轉動帶動與其同軸的齒輪轉動，齒輪通過與其嚙合的齒條帶動電動機沿立柱上下運動。所述鑽頭接杆、鑽頭均中空，所述鑽頭接杆上端的外壁上分布有進水孔且有進水孔的外壁上套裝有冷卻水套筒，所述冷卻水套筒外壁有進水接口。所述鑽頭的下邊緣均勻分布方形的刀口。所述刀口下端的側截面為V形。本實用新型的優點(1)結構簡單，自重輕，配備發電機，不用交流電源，適用於工地取樣。(2)卡箍的緊固方式為螺絲連接，不會由於鑽頭的高速旋轉而掉落。(3)本裝置設有曲折卡槽，夾板可以自由取下，便於快速取出芯樣，並最大程度的保持芯樣的完整。(4)鑽頭刀口的設計大大減小鑽頭的磨損現象，延長了鑽頭的使用壽命。
圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是焊接有夾板的卡箍的結構示意圖。圖3是安裝有齒輪的給進搖杆的結構示意圖。圖4是安裝有齒條的電動機的結構示意圖。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步的解釋說明。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本實用新型的混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，包括底座 10、立柱8、發電機9、電動機1、給進搖杆7、鑽頭5、夾板11和卡箍12。立柱8和發電機9分別安裝在底座10的兩端，發電機9與電動機1連接，發電機 9對電動機1提供電能且對鑽孔取芯機的穩定性起到配重的作用。立柱8與電動機1組成滾珠直線導軌，立柱8作為滾珠直線導軌的固定元件，電動機1作為滾珠直線導軌的移動元件。立柱8的上端安裝有給進搖杆7，給進搖杆7上固定有與給進搖杆7同軸的齒輪15，電動機1的一側安裝有齒條16，該齒條16與齒輪15嚙合，給進搖杆7轉動帶動與其同軸的齒輪15轉動，齒輪15通過與其嚙合的齒條16帶動電動機1 沿立柱8上、下運動。所述電動機1的下端連接鑽頭接杆3，鑽頭接杆3的下方固連鑽頭5，鑽頭接杆3中空，鑽頭接杆3上端的外壁上分布有進水孔且有進水孔的外壁上套裝有冷卻水套筒2，冷卻水套筒2外壁有進水接口 17，冷卻水套筒2的作用是外接水源從而給鑽頭5供水使鑽頭5 冷卻，水通過鑽頭接杆3外壁的進水孔進入鑽頭接杆3，再到達鑽頭內壁達到冷卻鑽頭5的目的。[0027]所述鑽頭5是上端為倒圓錐形的圓柱體，鑽頭5中空，鑽頭5的兩側對稱設置有兩個鏤空的曲折卡槽4，曲折卡槽4的一部分位於鑽頭5上端的倒圓錐上，其餘部分位於鑽頭 5的圓柱體上，鑽頭5的下邊緣均勻分布方形的刀口 6，且刀口 6下端的側截面為V形，刀口 6下端側面的V形設計有利於減少鑽頭5給進時的阻力，以順利切割混凝土試件。所述卡箍12為圓環形杆，卡箍12的兩個端部平行伸出且通過螺絲14和螺母13 緊固在一起。卡箍12的圓環內對稱設置兩個夾板11，夾板11的形狀與曲折卡槽4的形狀相契合，夾板11與卡箍12固連。卡箍12套裝在鑽頭5的圓柱體上，且兩個夾板11分別嵌入鑽頭5上的兩個曲折卡槽4中，卡箍12的鬆緊由螺絲14和螺母13調節。使用本實用新型的混凝土易得芯樣鑽孔取芯機取得混凝土芯樣的步驟如下一、準備工作將混凝土易得芯樣鑽孔取芯機移至路面需鑽孔處，按鑽孔的尺寸裝上相應尺寸的鑽頭。將夾板11連同卡箍12放置到鑽頭上端的曲折卡槽4內，使之緊密結合。固定卡箍上的螺絲14並旋緊螺母13。水龍頭通過進水接口 17連接冷卻水套筒2給鑽頭5供水，檢查鑽頭5內是否有水漏出。如不漏水，應檢查原因。二、試驗步驟1、打開發電機9開關，此時電動機1開始帶動鑽頭5運轉，檢查電動機1運轉是否正常。保持鑽頭5空轉兩分鐘，轉動給進手柄7，電動機1帶動鑽頭5向路面緩慢鑽進。2、鑽進過程結束，轉動給進手柄7使鑽頭5沿立柱8向上運動，緩慢脫離路面，然後關閉發電機9開關，待鑽頭5停轉後，為保護整機將鑽頭5拆卸下來。3、旋轉卡箍12上的螺母13，將夾板11從鑽頭5上的曲折卡槽4上取出。此時芯樣的一部分暴露在曲折卡槽4中，用工具穿過曲折卡槽4的空隙均勻敲擊芯樣表面，使芯樣緩緩從鑽頭5下端滑出。上述實施例僅是本實用新型的較佳的例子，該例詳細說明了本實用新型的技術方案和實施要點，並非是對本實用新型的保護範圍進行限制，凡根據本實用新型精神實質所作的任何簡單修改及等效結構變換或修飾，均應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，包括電動機(1)、鑽頭接杆(3)、鑽頭(5)、立柱 (8)、發電機(9)和底座(10)，所述立柱(8)、發電機(9)分別安裝在所述底座(10)的兩端， 所述發電機(9)與所述電動機(1)連接，所述立柱(8)的上端安裝有給進搖杆(7)，所述電動機(1)安裝在立柱(8)上且能夠沿立柱(8)上下移動；該電動機(1)的下端連接所述鑽頭接杆(3)，該鑽頭接杆(3)的下方固連所述鑽頭(5)，其特徵在於，所述混凝土易得芯樣鑽孔取芯機還包括夾板(11)和卡箍(12)，所述鑽頭(5)是上端為倒圓錐形的圓柱體，該鑽頭 (5)的兩側對稱設置有兩個鏤空的曲折卡槽(4)，曲折卡槽(4)的一部分位於鑽頭(5)上端的倒圓錐上，其餘部分位於鑽頭(5)的圓柱體上；所述卡箍(12)為圓環形杆，卡箍(12)的兩個端部平行伸出且通過螺絲(14)和螺母 (13)緊固在一起，所述卡箍(12)的圓環內對稱設置兩個夾板(11)，所述夾板(11)的形狀與所述曲折卡槽(4)的形狀相契合，該夾板(11)與卡箍(12)固連，所述卡箍(12)套裝在所述鑽頭(5)的圓柱體上，且兩個夾板(11)分別嵌入所述鑽頭(5)上的兩個曲折卡槽⑷ 中，所述卡箍(12)的鬆緊由螺絲(14)和螺母(13)調節。
2.如權利要求1所述的混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，其特徵在於，所述立柱(8)與電動機(1)組成滾珠直線導軌，給進搖杆(7)上固定有與給進搖杆(7)同軸的齒輪(15)，電動機 (1)的一側安裝有齒條(16)，該齒條(16)與齒輪(15)嚙合，給進搖杆(7)轉動帶動與其同軸的齒輪(15)轉動，齒輪(15)通過與其嚙合的齒條(16)帶動電動機(1)沿立柱(8)上下運動。
3.如權利要求1所述的混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，其特徵在於，所述鑽頭接杆(3)、 鑽頭(5)均中空，所述鑽頭接杆(3)上端的外壁上分布有進水孔且有進水孔的外壁上套裝有冷卻水套筒(2)，所述冷卻水套筒(2)外壁有進水接口 (17)。
4.如權利要求1所述的混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，其特徵在於，所述鑽頭(5)的下邊緣均勻分布方形的刀口(6)。
5.如權利要求4所述的混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，其特徵在於，所述刀口(6)下端的側截面為V形。
專利摘要本實用新型公開了一種混凝土易得芯樣鑽孔取芯機，包括電動機、鑽頭接杆、鑽頭、立柱、發電機、夾板、卡箍和底座，立柱、發電機分別安裝在底座的兩端述發電機與電動機連接，立柱的上端安裝有給進搖杆，電動機的下端連接鑽頭接杆，鑽頭接杆的下方固連鑽頭，鑽頭是上端為倒圓錐形的圓柱體，鑽頭的兩側對稱設置曲折卡槽；卡箍套裝在所述鑽頭的圓柱體上，且兩個夾板分別嵌入所述鑽頭上的兩個曲折卡槽中，卡箍的鬆緊由螺絲和螺母調節。本實用新型結構簡單，自重輕，在鑽探採樣後從鑽頭中快速取出芯樣，並最大程度的保持芯樣的完整，同時大大減小鑽頭的磨損現象，延長鑽頭的使用壽命。
文檔編號G01N1/08GK202305261SQ201120348850
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月16日 優先權日2011年9月16日
發明者孟旭, 山宏宇, 榮麗娟 申請人:長安大學