用于土壤及地下水环境调查的取样钻机的制作方法

1.本技术涉及土壤取样技术领域，更具体地说，它涉及一种用于土壤及地下水环境调查的取样钻机。


背景技术：

2.取样是指采集样品的方法，包括取样布设和取样技术，土壤及地下水环境的取样通常借助取样设备进行取样。
3.对于浅层土壤取样，通常采用直推式取样，直推式取样主要通过直推和冲击的方式进行取样，但对于硬质土层以及地下水环境的取样，直推式难以有效的深入并进行取样，取样效率较低，有待改善。


技术实现要素：

4.为了提高土壤及地下水环境的取样效率，本技术提供一种用于土壤及地下水环境调查的取样钻机。
5.本技术提供的一种用于土壤及地下水环境调查的取样钻机，采用如下的技术方案：
6.一种用于土壤及地下水环境调查的取样钻机，包括底座，所述底座沿竖直方向滑移连接有转杆柱，所述转杆柱的轴线沿竖直方向设置，所述转杆柱用于供钻头安装；
7.所述底座还设有第一驱动件，所述第一驱动件的输出端沿竖直方向设置，且所述第一驱动件的输出端连接有第二驱动件，所述第一驱动件用于驱动第二驱动件沿竖直方向滑移，所述第二驱动件的输出端沿竖直方向设置且与转杆柱固定连接，所述第二驱动件用于驱动转杆柱沿轴线转动。
8.通过上述技术方案，设置第一驱动件及第二驱动件带动转杆柱，针对于均质软土层，可通过在转杆柱上安装直推钻具，采用第一驱动件驱动转杆柱进行直推取样；而针对于硬质土层及地下水环境，可在转杆柱上安装螺旋钻具，通过第一驱动件驱动转杆柱直推加第二驱动件驱动转杆柱旋转的方式，对硬质土层及地下水环境进行取样，提高土壤及地下水环境的取样效率。
9.可选的，所述第一驱动件设有两个，两个所述第一驱动件的输出端共同连接于第二驱动件。
10.通过上述技术方案，设置两个第一驱动件，增强直推的推进力，提高取样效率。
11.可选的，所述第二驱动件为液压马达。
12.通过上述技术方案，选用液压马达作为第二驱动件，液压马达具有较大的力矩及启动性能，在对硬质土层及地下水环境进行取样时，能够保证较高的取样效率；
13.且液压马达可以快速启停以及频繁启停，具有较好的耐用性。
14.可选的，所述底座的上端面开设有取样口，所述转杆柱位于取样口的正上方设置。
15.通过上述技术方案，设置转杆柱位于取样口的正上方设置，可以减少底座和转杆
柱之间的距离，减少取样时转杆柱受到反作用力的力臂，进而减少取样受到的反作用力对底座的扭矩，增强底座取样时的稳定性。
16.可选的，所述底座的下端设有履带式底盘。
17.通过上述技术方案，设置履带式底盘，便于运输和移位，增强整体的取样效率以及转场效率。
18.可选的，所述底座滑移连接有支撑组件，所述底座还设有用于驱动支撑组件滑移的，所述支撑组件用于限制履带式底盘的移动。
19.通过上述技术方案，设置支撑组件，在进行取样时，通过支撑组件对履带式底盘的移动加以限制，提高取样的稳定性。
20.可选的，所述支撑组件包括至少两对沿底座的长度方向均匀分布的支撑柱，所述驱动组件包括至少两对固定于底座上端的第三驱动件，所述第三驱动件和支撑柱的数量相同且位置一一对应；
21.每个所述第三驱动件的输出端均沿竖直方向呈向下设置，每个所述支撑柱均固定于对应第三驱动件的输出端底部，且每个所述支撑柱的轴线均沿竖直方向设置，所述支撑柱的底部用于抵触地面。
22.通过上述技术方案，通过支撑柱沿竖直方向抵触取样地表，限制履带式底盘的移动，提高取样的稳定性。
23.可选的，所述支撑柱设有两对，两对所述支撑柱沿底座的长度方向对称分布于底座的两端，每对的两个支撑柱沿底座的长度方向对称分布于底座的两侧。
24.通过上述技术方案，通过支撑柱于底座的对称设置，且支撑柱于竖直方向沿轴线滑移，可通过保证底座上端面相对于取样地表的平行度，进而保证转杆柱相对于取样地表的垂直度，便于转杆柱取样过程中的直推，提高直推取样的效率。
25.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
26.(1)通过设置第一驱动件及第二驱动件带动转杆柱，针对于均质软土层，可通过在转杆柱上安装直推钻具，采用第一驱动件驱动转杆柱进行直推取样；而针对于硬质土层及地下水环境，可在转杆柱上安装螺旋钻具，通过第一驱动件驱动转杆柱直推加第二驱动件驱动转杆柱旋转的方式，对硬质土层进行取样，提高对土壤及地下水环境的取样效率；
27.(2)通过设置履带式底盘，便于运输和移位，增强整体的取样效率以及转场效率；
28.(3)通过支撑柱于底座的对称设置，且支撑柱于竖直方向沿轴线滑移，可通过保证底座上端面相对于取样地表的平行度，进而保证转杆柱相对于取样地表的垂直度，便于转杆柱取样过程中的直推，提高直推取样的效率。
附图说明
29.图1为本实施例的整体结构示意图。
30.图2为本实施例的整体结构爆炸示意图。
31.附图标记：1、底座；2、履带式底盘；3、第一驱动件；4、固定座；5、第二驱动件；6、转杆柱；7、通过孔；8、驱动组件；81、第三驱动件；9、支撑组件；91、支撑柱；10、取样口。
具体实施方式
32.以下结合附图1-2对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种用于土壤及地下水环境调查的取样钻机。
34.参照图1，包括底座1，底座1整体呈长方体状，底座1的下端固定有履带式底盘2。底座1设有两个第一驱动件3，第一驱动件3为液压缸，每个第一驱动件3的安装端底部均固定于底座1的上端，且每个第一驱动件3的输出端均沿竖直方向呈向上设置，两个第一驱动件3的输出端上端共同固定有一个固定座4，固定座4的上端面的中心处开设有安装孔，安装孔中固定有第二驱动件5。第二驱动件5为液压马达，第二驱动件5的输出端沿竖直方向呈向下设置。第二驱动件5的输出端底部同轴固定有转杆柱6，转杆柱6用于供直推钻具或螺旋钻具等安装使用。底座1的上端面还设有取样口10，取样口10为方形口，且取样口10位于转杆柱6的正下方设置。
35.可替代的，第一驱动件3还可以为气缸，第二驱动件5还可以为驱动电机。
36.参照图1和图2，底座1的上端开设有通过孔7，通过孔7共设置有四个，每个通过孔7的轴线均沿竖直方向设置。四个通过孔7分别对应于底座1上端的四个边角设置，且每个通过孔7均沿竖直方向完全贯穿底座1。
37.履带式底盘2于底座1下端投影的长度方向和底座1的长度方向平行，履带式底盘2于底座1下端投影的宽度方向和底座1的宽度方向平行，且履带式底盘2于底座1下端的投影位于四个通过孔7形成的平面之间。
38.底座1的上端设有驱动组件8，且底座1还连接有支撑组件9。驱动组件8包括两对沿底座1长度方向分布的第三驱动件81，第三驱动件81为液压缸，两对第三驱动件81沿底座1的长度方向分布于底座1上端面的两端，且每对的两个第三驱动件81沿底座1的长度方向分布于底座1的两侧，四个第三驱动件81与四个通过孔7一一对应设置。每个第三驱动件81的安装端均固定于底座1的上端，每个第三驱动件81的输出端与对应通过孔7同轴设置，且每个第三驱动件81的输出端均穿过对应通过孔7。支撑组件9包括两对支撑柱91，四个支撑柱91分别与四个第三驱动件81的输出端一一对应设置，且每个支撑柱91均同轴固定于第三驱动件81的输出端底部。
39.实际进行取样的过程中，先通过履带式底盘2移动至对应的取样点，通过第三驱动件81驱动支撑柱91的底部抵触于取样地表，限制履带式底盘2的移动，且通过四个支撑柱91抵触于取样地表，保证底座1上端面相对于取样地表的平行度，进而保证转杆柱6相对于取样地表的垂直度，方便进行直推式取样。
40.可替代的，第三驱动件81还可以为驱动气缸，支撑组件9还可以为沿竖直方向滑移连接于底座1的支撑板，驱动组件8还可以为两个共同连接于支撑板的驱动气缸，两个驱动气缸驱动支撑板抵触取样地表对履带式底盘2的移动加以限制。
41.本实施例的工作原理是：当对均质软土层进行取样时，可通过在转杆柱6上安装直推钻具，采用第一驱动件3驱动转杆柱6进行直推取样；当对硬质土层及地下水环境进行取样时，可通过在转杆柱6上安装螺旋钻具，通过第一驱动件3驱动转杆柱6直推加第二驱动件5驱动转杆柱6旋转的方式，对硬质土层及地下水环境进行取样。
42.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。