一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置的制作方法

1.本发明涉及建筑工程技术领域，具体为一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置。


背景技术：

2.击实试验是指用锤击实土样以了解土的压实特性的一种方法。这个方法是用不同的击实功（锤重
×
落距
×
锤击次数）分别锤击不同含水量的土样，并测定相应的干容重，从而求得最大干容重（一般是指骨料堆积或紧密密度）、最优含水量，为填土工程的设计、施工提供依据。击实试验可分为轻型击实试验和重型击实试验，而在击实实验实施时需要对土壤进行取土检测，。
3.市场上的建筑工程中土壤击实验取土装置普遍通过人工转动取土，次取土过程费时费力，还通过转杆转动取土，在钻杆转动土壤只会外泄不能将土壤收集，导致土壤收集困难，进而影响试验数据的误差。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置，包括框架底座和清洁组件，所述框架底座顶部连接有外置箱，且所述外置箱内壁安装有滑轨，所述滑轨内部安装有限位轮，且所述滑轨内内壁安装有辅助组件，所述辅助组件内部安装有驱动组件，且所述驱动组件内部安装有取样组件，所述辅助组件包括伺服电机、行进齿轮、齿条架、行进架和限位轴承，所述伺服电机输出端连接有所述行进齿轮，且所述行进齿轮表面啮合有所述齿条架，所述齿条架另一侧固定连接有行进架，且所述行进架上下端均连接有所述限位轴承，所述清洁组件安装于所述取样组件内部。
6.优选的，所述驱动组件包括步进电机、传动杆、钻杆、回转弹簧、插销板、卡块和钻头，所述步进电机输出端连接有所述传动杆，且所述传动杆底部连接有所述钻杆，所述钻杆表面连接有所述回转弹簧，且所述回转弹簧外部连接有所述插销板，所述插销板内壁连接有所述卡块，所述钻头螺纹连接于所述钻杆底部。
7.优选的，所述插销板通过所述回转弹簧与所述钻杆构成弹性转动连接，且所述插销板的外表面与所述钻杆的内表面相互贴合，而且所述插销板关于所述钻杆的中心位置对称分布。
8.优选的，所述行进架通过所述齿条架与所述行进齿轮构成传动连接，且所述行进架与所述限位轮啮合连接，并且所述行进架呈圆柱状结构。
9.优选的，所述取样组件包括取样箱、沟槽、连接件、转动电机、连接盘、取样管和破土块，且所述取样箱表面开设有所述沟槽，所述取样箱内部安装有所述连接件，且所述连接件底部连接有转动电机、所述转动电机输出端连接有所述连接盘，且所述连接盘顶部连接
有所述取样管，所述取样管一侧连接有所述破土块。
10.优选的，所述取样管与所述破土块关于所述连接盘的中心位置对称分布，且所述破土块的外部尺寸与所述沟槽的外部尺寸相一致，而且所述破土块表面呈凹凸状结构。
11.优选的，所述取样组件还包括封门片、衔接块、复位弹簧、卡片和限位座,所述封门片滑动安装于所述取样箱表面，且所述封门片表面连接有所述衔接块，所述封门片内部安装有所述复位弹簧，且所述封门片底部连接有所述卡片，所述限位座安装于所述取样箱底部。
12.优选的，所述封门片通过所述卡片与所述限位座构成卡合连接，且封门片通过所述复位弹簧与所述取样箱构成弹性连接。
13.优选的，所述清洁组件包括清洁电机、安置棒、钢刷和扫板，且所述清洁电机输出端安装有所述安置棒，所述安置棒外部卡合连接有所述述钢刷，所述安置棒下方设置有所述扫板。
14.优选的，所述清洁电机与所述取样箱固定连接，且所述清洁电机的竖直中心线与所述取样箱的竖直中心线相重合。
15.本发明提供了一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置，具备以下有益效果：该一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置，通过采用多个组件之间的相互配合设置，不仅能快速钻开土壤并深入于土壤内部，同时能够在取出时利用取样组件将孔内的土壤带出，保证取土的完整性，且能够自动将土壤推入取样箱中，方便取土过程，并利用清洁组件将取样组件清洁干净，提升其内部的整洁性；1、本发明通过辅助组件与驱动组件之间的相互配合设置，在伺服电机的驱动下能够带动行进齿轮运动，进而能够带动与其表面啮合的齿条架，使得行进架能够沿滑轨上下移动，配合驱动组件能够提升其钻土过程，在滑轨与限位轮的相互配合下能够将行进架限位在其内壁，提升钻土时的稳定性，并配合限位轴承能够减小行进架与驱动组件中传动杆之间的磨损。
16.2、本发明通过驱动组件的设置，该驱动组件中的钻杆与钻头为可拆卸式结构，使得在钻杆与钻头任意部分损坏时只需将对应部分拆卸更换即可，提升其更换维修的便捷性，同时也降低更换成本，钻杆与钻头为螺纹式连接，在连接后拉动插销板使其沿回转弹簧转动，并将卡块伸入钻头表面的凹槽中，使其能提升两者连接的牢固性。
17.3、本发明通过取样组件与传动杆之间的相互配合设置，该取样箱安置于传动杆的外部，在需要破土钻孔时打开转动电机使其带动连接盘转动，并将两连接盘一侧的破土块转出，该转动电机每次转动角度为180
°
，使得破土块能够置于沟槽外部，辅助钻孔过程进一步提升其取样效率，并在钻孔结束后再次驱动转动电机，使得取样管置于沟槽内部，在辅助组件带动驱动组件上升时取样管能够从土壤内壁进行取土工作。
18.4、本发明通过清洁组件与取样组件之间的相互配合设置，在取样工作结束后，在清洁电机的驱动下能够带动安置棒与钢刷转动，而转动的钢刷能够刮擦破土块的表面，进而能够将破土块表面残留的土壤清除，沿镂空状的清洁板排出，并在扫板的转动下能够碾碎大块的残留泥土，方便其排出过程。
附图说明
19.图1为本发明一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置的整体结构示意图；图2为本发明一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置的外置箱局部结构示意图；图3为本发明一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置的辅助组件结构示意图；图4为本发明一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置的图1中a处放大结构示意图；图5为本发明一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置的插销板立体结构示意图；图6为本发明一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置的取样组件结构示意图；图7为本发明一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置的封门片结构示意图；图8为本发明一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置的清洁组件结构示意图。
20.图中：1、框架底座；2、外置箱；3、滑轨；4、限位轮；5、辅助组件；501、伺服电机；502、行进齿轮；503、齿条架；504、行进架；505、限位轴承；6、驱动组件；601、步进电机；602、传动杆；603、钻杆；604、回转弹簧；605、插销板；606、卡块；607、钻头；7、取样组件；701、取样箱；702、沟槽；703、连接件；704、转动电机；705、连接盘；706、取样管；707、破土块；708、封门片；709、衔接块；710、复位弹簧；711、卡片；712、限位座；8、清洁组件；801、清洁电机；802、安置棒；803、钢刷；804、扫板。
具体实施方式
21.请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种用于建筑工程中土壤击实验取土装置，包括框架底座1和清洁组件8，框架底座1顶部连接有外置箱2，且外置箱2内壁安装有滑轨3，滑轨3内部安装有限位轮4，且滑轨3内内壁安装有辅助组件5，辅助组件5内部安装有驱动组件6，且驱动组件6内部安装有取样组件7，辅助组件5包括伺服电机501、行进齿轮502、齿条架503、行进架504和限位轴承505，伺服电机501输出端连接有行进齿轮502，且行进齿轮502表面啮合有齿条架503，齿条架503另一侧固定连接有行进架504，且行进架504上下端均连接有限位轴承505，清洁组件8安装于取样组件7内部；请参阅图1-3，行进架504通过齿条架503与行进齿轮502构成传动连接，且行进架504与限位轮4啮合连接，并且行进架504呈圆柱状结构；具体操作如下，通过辅助组件5与驱动组件6之间的相互配合设置，在伺服电机501的驱动下能够带动行进齿轮502运动，进而能够带动与其表面啮合的齿条架503，使得行进架504能够沿滑轨3上下移动，配合驱动组件6能够提升其钻土过程，在滑轨3与限位轮4的相互配合下能够将行进架504限位在其内壁，提升钻土时的稳定性，并配合限位轴承505能够减小行进架504与驱动组件6中传动杆602之间的磨损；请参阅图1、图4和图6，驱动组件6包括步进电机601、传动杆602、钻杆603、回转弹簧604、插销板605、卡块606和钻头607，步进电机601输出端连接有传动杆602，且传动杆602底部连接有钻杆603，钻杆603表面连接有回转弹簧604，且回转弹簧604外部连接有插销板605，插销板605内壁连接有卡块606，钻头607螺纹连接于钻杆603底部，插销板605通过回转弹簧604与钻杆603构成弹性转动连接，且插销板605的外表面与钻杆603的内表面相互贴
合，而且插销板605关于钻杆603的中心位置对称分布；具体操作如下，通过驱动组件6的设置，该驱动组件6中的钻杆603与钻杆603为可拆卸式结构，使得在钻杆603与钻杆603任意部分损坏时只需将对应部分拆卸更换即可，提升其更换维修的便捷性，同时也降低更换成本，钻杆603与钻头607为螺纹式连接，在连接后拉动插销板605使其沿回转弹簧604转动，并将卡块606伸入钻头607表面的凹槽中，将其限位固定，使其能提升两者连接的牢固性，避免其工作中发生意外，影响取土进度的情况；请参阅图1、图6和图7，取样组件7包括取样箱701、沟槽702、连接件703、转动电机704、连接盘705、取样管706和破土块707，且取样箱701表面开设有沟槽702，取样箱701内部安装有连接件703，且连接件703底部连接有转动电机704、转动电机704输出端连接有连接盘705，且连接盘705顶部连接有取样管706，取样管706一侧连接有破土块707，取样管706与破土块707关于连接盘705的中心位置对称分布，且破土块707的外部尺寸与沟槽702的外部尺寸相一致，而且破土块707表面呈凹凸状结构，取样组件7还包括封门片708、衔接块709、复位弹簧710、卡片711和限位座712,封门片708滑动安装于取样箱701表面，且封门片708表面连接有衔接块709，封门片708内部安装有复位弹簧710，且封门片708底部连接有卡片711，限位座712,安装于取样箱701底部，封门片708通过卡片711与限位座712构成卡合连接，且封门片708通过复位弹簧710与取样箱701构成弹性连接；具体操作如下，通过取样组件7与传动杆602之间的相互配合设置，该取样箱701安置于传动杆602的外部，在需要破土钻孔时打开转动电机704使其带动连接盘705转动，并将两连接盘705一侧的破土块707转出，该转动电机704每次转动角度为180
°
，使得破土块707能够置于沟槽702外部，该破土块707能够跟随取样箱701与钻杆603同步转动，进而能够辅助钻孔过程进一步提升其取样效率，并在钻孔结束后再次驱动转动电机704，使得取样管706置于沟槽702内部，该取样管706表面均匀分布有取样片，在辅助组件5带动驱动组件6上升时取样管706将土壤推动并将其输送至取样箱701内部，用于完成其取样过程，方便取样土壤的存放，随后拉动封门片708，该封门片708通过衔接块709与取样箱701的内壁滑动连，在拉动封门片708时卡片711能够从限位座712内部拔出，从而能够将内部的土壤样品取出，在松开封门片708时在复位弹簧710的作用下能够将封门片708复位，方便其闭合过程，并通过卡片711插入限位座712内部，进而能够提升其连接的牢固性。
22.请参阅图图6和图8，清洁组件8包括清洁电机801、安置棒802、钢刷803和扫板804，且清洁电机801输出端安装有安置棒802，安置棒802外部卡合连接有述钢刷803，安置棒802下方设置有扫板804，清洁电机801与取样箱701固定连接，且清洁电机801的竖直中心线与取样箱701的竖直中心线相重合；具体操作如下，通过清洁组件8与取样组件7之间的相互配合设置，在取样工作结束后，在清洁电机801的驱动下能够带动安置棒802与钢刷803转动，而转动的钢刷803能够刮擦破土块707的表面，进而能够将破土块707表面残留的土壤清除，并通过与破土块707之间的接触能够将大块的样品破碎，避免其堵塞取样箱701的情况，并在扫板804的转动下能够将土壤样品扫出取样箱701内部，方便对取样泥土的排出，提升其实用性。
23.综上，用于建筑工程中土壤击实验取土装置，使用时，首先通过框架底座1底部的移动轮将该设备移动至取样区域，并转动其两侧的旋钮，使得螺杆转动将导杆插入地下，从而能够提升取样工作的稳定性，随后打开步进电机601带动钻杆603与钻头607转动，驱动组
件6中的钻杆603与钻杆603为可拆卸式结构，使得在钻杆603与钻杆603任意部分损坏时只需将对应部分拆卸更换即可，提升其更换维修的便捷性，同时也降低更换成本，钻杆603与钻头607为螺纹式连接，在连接后拉动插销板605使其沿回转弹簧604转动，并将卡块606伸入钻头607表面的凹槽中，将其限位固定，使其能提升两者连接的牢固性，避免其工作中发生意外，影响取土进度的情况，并与此同时在伺服电机501的驱动下能够带动行进齿轮502运动，进而能够带动与其表面啮合的齿条架503，使得行进架504能够沿滑轨3上下移动，配合驱动组件6能够提升其钻土过程，在滑轨3与限位轮4的相互配合下能够将行进架504限位在其内壁，提升钻土时的稳定性，并配合限位轴承505能够减小行进架504与驱动组件6中传动杆602之间的磨损，接着通过取样组件7与传动杆602之间的相互配合设置，该取样箱701安置于传动杆602的外部，在需要破土钻孔时打开转动电机704使其带动连接盘705转动，并将两连接盘705一侧的破土块707转出，该转动电机704每次转动角度为180
°
，使得破土块707能够置于沟槽702外部，该破土块707能够跟随取样箱701与钻杆603同步转动，进而能够辅助钻孔过程进一步提升其取样效率，并在钻孔结束后再次驱动转动电机704，使得取样管706置于沟槽702内部，该取样管706表面均匀分布有取样片，在辅助组件5带动驱动组件6上升时取样管706将土壤推动并将其输送至取样箱701内部，用于完成其取样过程，方便取样土壤的存放，随后拉动封门片708，该封门片708通过衔接块709与取样箱701的内壁滑动连，在拉动封门片708时卡片711能够从限位座712内部拔出，在清洁电机801的驱动下能够带动安置棒802与钢刷803转动，而转动的钢刷803能够刮擦破土块707的表面，进而能够将破土块707表面残留的土壤清除，并通过与破土块707之间的接触能够将大块的样品破碎，避免其堵塞取样箱701的情况，并在扫板804的转动下能够将土壤样品扫出取样箱701内部，从而能够将内部的土壤样品取出，提升其实用性，最后松开封门片708时在复位弹簧710的作用下能够将封门片708复位，方便其闭合过程，并通过卡片711插入限位座712内部，进而能够提升其连接的牢固性。