一种考古现场勘探用发掘装置的制作方法

1.本发明涉及考古发掘技术领域，具体为一种考古现场勘探用发掘装置。


背景技术：

2.考古学是研究如何寻找和获取古代人类社会的实物遗存，以及如何依据这些遗存来研究人类历史的一门学科，在现有的一些底层考古环境里无法使用大型铲土设备，此时需要考古人员去利用发掘装置来对覆盖的泥土进行铲铲除，但现有的发掘装置大都时手动作业，实际操作相对而言较为费力。
3.现有的发掘装置存在的缺陷是：
4.1、专利文件cn209289186u公开了一种考古用文物发掘装置，“包括铁锹和容纳盒，铁锹的一侧设有锯子，且铁锹的另一侧设有罐头开瓶器，铁锹的上端边缘处通过活动连接件连接有第三握杆，第三握杆的一端伸缩连接第二握杆的一端，且第三握杆的另一端插设手铲的把手，第二握杆伸缩连接第一握杆的一端，握把的相同的一端底部中央两侧均设有支块。本技术所达到的有益效果是：工具的组合使用有效的降低了工具的携带面积，便于携带，工具的具体位置摆放，不易丢失，便于工作者的寻找，提高工作效率，通过折叠第三握杆，可以将铁锹当作锄头来用，减少了工具数量，提高了资源利用率，避免了资源的浪费，实用性更高，具有较高的推广使用价值。”但是本发掘装置在实际使用的过程中，其需要考古人员对铁锹的顶部两侧施加下压力，方可带动铁锹的底部深入土壤内部，考古人员长时间对铁锹施加外力时，会较为容易感觉疲惫，且浪费体力，继而影响发掘效率，拉低考古进程；
5.2、专利文件cn212926204u公开了一种考古用新型探铲，“包括铲头，所述铲头下设有铲尖，所述铲头上端设有连接环并通过连接环固定连接了连接杆，所述连接杆下端固定连接了主动杆，所述主动杆内设有电池仓、电机以及震动转换器，所述震动转换器下端固定连接了震针。本实用新型所述的一种考古用新型探铲，通过设置由螺纹螺母连接安装的铲头方便了铲头的安装和拆卸，使得铲头可以单独替换，节约了资源；并且通过设置了带有震针的主动轴配合铲头在插入土壤后通过电机带动震针不断震动来震松土壤，铲头增设的铲尖则通过增大压强的方式有效提高了工作效率，再通过连接头和连接孔的螺纹配合使得连接杆可以随用随装，方便使用者根据实际按情进行长度调节。”但是本探铲在实际应用中，其需要考古人员手动调整其整体倾斜角度，故本探铲整体的重力作用于考古人员的手部，长时间过后，考古人员容易出现体力不支的状况，从而降低工作效率；
6.3、专利文件cn215948295u公开了一种考古用文物发掘装置，“包括定位组件和拆装组件，所述定位组件的左右端顶部均焊接有凸块，且定位组件包括固定杆、紧固螺丝、固定套、限位板和铆钉，所述固定杆的中部穿设有紧固螺丝，且紧固螺丝的外壁设置有固定套，所述固定杆的底部穿设有铆钉，且铆钉的外壁设置有限位板，所述拆装组件安装于定位组件的底部，且拆装组件包括第一固定铲、定位螺丝、卡槽、卡块和第二固定铲，所述第一固定铲的底端内部开设有卡槽，且卡槽的内部设置有卡块，所述卡块的中部安装有定位螺丝，且卡块的底部熔接有第二固定铲。该考古用文物发掘装置将固定杆与固定套之间通过紧固
螺丝相互穿设固定，利用紧固螺丝，使得固定杆牢固定位于固定套内部。”但是本发掘装置中，第一固定铲铲土结束后，其表明容易有土块粘连，不清理时，影响发掘装置整体的美观性且较为影响后续使用，反之，其需要考古人员手动清理，较为费时费力；
7.4、专利文件cn209802722u公开了一种洛阳铲，“包括铲刀和加重杆，加重杆的一端固定连接于铲刀，加重杆的另一端固定连接有一根丝杆，丝杆远离固定杆的一端设置有转轮。加重杆远离丝杆的一端设置有一保护盖，保护盖的下表面固定安装有两根支撑杆，支撑杆远离保护盖的一端设置有支撑板。丝杆靠近加重杆的一端设置有转动环，转动环与保护盖通过连接杆固定连接，丝杆转动连接于转动环。本技术在使用时通过转动丝杆带动加重杆转动，进而带动铲刀转动，使铲刀转动进入土层，使用时比较节省力气。”但是本洛阳铲在实际使用过程中，其稳定性较差，故其受到碰撞时，容易出现倾倒现象，容易对即将显露出来的文物造成损伤。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种考古现场勘探用发掘装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
9.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种考古现场勘探用发掘装置，包括发掘机构和推动机构，所述推动机构安装在发掘机构的顶部，提供推动力和拉力，调整发掘机构所处位置；
10.所述发掘机构构造为综合长块和铲板，所述综合长块的底部安装有铲板，该铲板的厚度由上往下逐渐减小，且铲板顶部至底部的倾斜度在5
°‑
15
°
之间；
11.所述推动机构构造为固定套筒、延长杆、半圆槽和多节电伸杆，所述固定套筒安装在延长杆的外表面，且延长杆的底部延伸出固定套筒的内部，所述固定套筒的两侧外壁均设置有半圆槽，两组所述半圆槽的内壁均安装有多节电伸杆，且两组多节电伸杆和延长杆的底部均作用于综合长块的顶部，通过两组多节电伸杆的伸缩进行发掘机构高度位置的调整，继而进行自主铲土。
12.优选的，还包括主倾角机构，所述主倾角机构设置在推动机构的两侧，所述主倾角机构构造为竖板、折板、伺服电机和转杆，所述竖板的数量为两组，两组所述竖板相反的一侧外壁均安装有折板，且两组折板分别位于铲板的两侧，所述伺服电机安装在其中一组竖板远离推动机构的一侧，所述伺服电机的输出端通过轴安装有转杆，且转杆的一端贯穿固定套筒的内部，通过伺服电机带动转杆朝向设定方向转动设定角度，进行推动机构与竖板之间的夹角调节。
13.优选的，两组所述竖板的背面安装有u型板，固定套筒的背面设置有调节槽，所述调节槽的内壁安装有嵌合块，所述嵌合块的背面安装有连接套筒，所述u型板的底部安装有活动轴，所述活动轴的外表面安装有活动套筒，所述活动套筒的正面安装有螺纹筒，所述螺纹筒的内壁通过螺纹嵌合安装有衔接柱，所述衔接柱的正面安装有电动推杆，且电动推杆的正面延伸进入连接套筒的内部，电动推杆的伸缩与伺服电机的输出轴转动相一致，通过电动推杆的伸缩，带动嵌合块调整所处位置，同时配合固定套筒的倾斜调整，进而调整电动推杆与u型板之间的夹角。
14.优选的，所述固定套筒的背面安装有折弯杆，所述折弯杆的底部安装有弧形锥框，
通过多节电伸杆的收缩，促使弧形锥框进行铲板表明的清理。
15.优选的，两组所述折板的底部均安装有底板，两组所述底板的正面均安装有收纳盒，两组所述收纳盒的顶壁均安装有挤压弹簧，两组挤压弹簧的底部均安装有组合块，通过挤压弹簧的拉伸和收缩，在收纳盒的空间内部进行组合块所处位置进行调整，两组所述组合块的底部安装有踏板，通过对踏板施加向下的压力，能够带动挤压弹簧向下拉伸。
16.优选的，所述踏板的顶部安装有长条板，所述长条板的底部安装有多组均匀布置的卡钉，且卡钉的底部贯穿踏板的内部。
17.优选的，所述综合长块的底部设置有衔接圆槽，所述铲板的顶部安装有卡合柱，且卡合柱与衔接圆槽之间通过螺纹嵌合连接，所述综合长块的背面贯穿安装有紧固钉，通过紧固钉的一端贯穿卡合柱的内部，进行卡合柱与综合长块之间的牢固衔接。
18.优选的，两组所述底板的底部均安装有四组均匀布置的滑轮，提供移动便捷性。
19.优选的，两组所述竖板的顶部安装有支撑杆，所述支撑杆的外表面套设有防滑套，增加支撑杆表面的摩擦性。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.1、本发明中，在推动机构的倾斜角度调整好之后，通过多节电伸杆进行向外延伸作业，能够对发掘机构产生向下的推动力，当发掘机构的底部与底面相接触时，两组多节电伸杆持续向下延伸，以便铲板的底部深入土壤内部，而后对本装置施加外力，以便装置整体调整为倾斜状态，利用杠杆原理，促使铲板将土壤撬起，然后放置于一侧，此时可有效进行半机械化发掘作业，能够有效降低考古人员的工作量，同时节省其体力；
22.2、本发明中，通过伺服电机促使转杆带动固定套筒朝向顺时针方向转动设定角度，将固定套筒与竖板之间的夹角在10
°‑
75
°
之间调整，以便铲板保持在最佳作业的倾斜状态，同时配合电动推杆向内收缩作业，用以对逐渐呈倾斜状态的固定套筒产生一定拉力，以进一步保证其倾斜的稳定性；
23.3、本发明中，铲土结束后，多节电伸杆进行向内收缩作业的同时，铲板相对于弧形锥框进行向上移动作业，其移动过程中，弧形锥框能够有效推动铲板外表面所残留的土块，继而清理铲板的表面，增加其清洁程度；
24.4、本发明中，当工作人员将脚部置于踏板之上时，能够对踏板施加相应的下压力，之后此下压力分别通过两个组合块向上传递至挤压弹簧所在处，促使挤压弹簧向下拉伸综合长度，同时踏板的底部与地面相互贴合，能够有效增加本装置与地面之间的接触面积，同时在本装置自主铲土时，增加装置的稳定性，且踏板与地面相互接触后，多组卡钉在下压力的带动下延伸进入地面的内部，进一步增加装置作业时的稳定性。
附图说明
25.图1为本发明的整体结构示意图；
26.图2为本发明发掘机构与推动机构的结构示意图；
27.图3为本发明固定套筒与延长杆的安装结构示意图；
28.图4为本发明固定套筒与主倾角机构的结构示意图；
29.图5为本发明固定套筒与嵌合块的安装结构示意图；
30.图6为本发明活动轴、活动套筒与螺纹筒的安装结构示意图；
31.图7为本发明收纳盒、挤压弹簧与组合块的安装结构示意图；
32.图8为本发明综合长块、铲板与卡合柱的安装结构示意图。
33.图中：1、发掘机构；2、推动机构；3、综合长块；4、铲板；5、固定套筒；6、延长杆；7、半圆槽；8、多节电伸杆；9、主倾角机构；10、竖板；11、折板；12、伺服电机；13、转杆；14、u型板；15、调节槽；16、嵌合块；17、连接套筒；18、活动轴；19、活动套筒；20、螺纹筒；21、衔接柱；22、电动推杆；23、折弯杆；24、弧形锥框；25、底板；26、收纳盒；27、挤压弹簧；28、组合块；29、踏板；30、长条板；31、卡钉；32、衔接圆槽；33、卡合柱；34、紧固钉；35、滑轮；36、支撑杆；37、防护套。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.请参阅图1、图2和图3，本发明提供的一种实施例：
38.一种考古现场勘探用发掘装置，包括发掘机构1和推动机构2，推动机构2安装在发掘机构1的顶部，提供推动力和拉力，调整发掘机构1所处位置；
39.发掘机构1构造为综合长块3和铲板4，综合长块3的底部安装有铲板4，该铲板4的厚度由上往下逐渐减小，且铲板4顶部至底部的倾斜度在5
°‑
15
°
之间；
40.推动机构2构造为固定套筒5、延长杆6、半圆槽7和多节电伸杆8，固定套筒5安装在延长杆6的外表面，且延长杆6的底部延伸出固定套筒5的内部，固定套筒5的两侧外壁均设置有半圆槽7，两组半圆槽7的内壁均安装有多节电伸杆8，且两组多节电伸杆8和延长杆6的底部均作用于综合长块3的顶部，通过两组多节电伸杆8的伸缩进行发掘机构1高度位置的调整，继而进行自主铲土。
41.进一步，铲板4的底部较薄，更容易深入土壤内部，综合长块3与铲板4之间处于非固定贴合状态，为了实现半机械化替代脚动或手动铲土，在推动机构2的倾斜角度调整好之后，通过多节电伸杆8进行向外延伸作业，以便带动对发掘机构1产生向下的推动力，同时由于延长杆6与固定套筒5之间处于非固定连接状态，故此时，延长杆6能够跟随从固定套筒5的内部向外延伸，继而增加二者之间的综合长度，当发掘机构1的底部与底面相接触时，两
组多节电伸杆8持续向下延伸，以便铲板4的底部深入土壤内部，而后对本装置施加外力，以便装置整体调整为倾斜状态，利用杠杆原理，促使铲板4将土壤撬起，然后放置于一侧。
42.请参阅图4、图5和图6，本发明提供的一种实施例：
43.还包括主倾角机构9，主倾角机构9设置在推动机构2的两侧，主倾角机构9构造为竖板10、折板11、伺服电机12和转杆13，竖板10的数量为两组，两组竖板10相反的一侧外壁均安装有折板11，且两组折板11分别位于铲板4的两侧，伺服电机12安装在其中一组竖板10远离推动机构2的一侧，伺服电机12的输出端通过轴安装有转杆13，且转杆13的一端贯穿固定套筒5的内部，通过伺服电机12带动转杆13朝向设定方向转动设定角度，进行推动机构2与竖板10之间的夹角调节。
44.进一步，两组竖板10之间的间距略大于固定套筒5的厚度，方便固定套筒5收纳于两组竖板10之间，两组折板11所围合形成的空间，能够方便收纳铲板4，继而有效避免铲板4在不使用时，其尖端碰伤工作人员，伺服电机12启动后，其能够相应带动转杆13朝向顺时针方向转动设定角度，以便带动推动机构2调整与竖板10之间的夹角，继而将铲板4调整至适合铲土的倾斜角度，反之，铲土结束后，伺服电机12带动转杆13朝向逆时针方向转动设定角度，以便将铲板4调整至原位。
45.两组竖板10的背面安装有u型板14，固定套筒5的背面设置有调节槽15，调节槽15的内壁安装有嵌合块16，嵌合块16的背面安装有连接套筒17，u型板14的底部安装有活动轴18，活动轴18的外表面安装有活动套筒19，活动套筒19的正面安装有螺纹筒20，螺纹筒20的内壁通过螺纹嵌合安装有衔接柱21，衔接柱21的正面安装有电动推杆22，且电动推杆22的正面延伸进入连接套筒17的内部，电动推杆22的伸缩与伺服电机12的输出轴转动相一致，通过电动推杆22的伸缩，带动嵌合块16调整所处位置，同时配合固定套筒5的倾斜调整，进而调整电动推杆22与u型板14之间的夹角。
46.进一步，u型板14限制了固定套筒5的最大倾斜角度，同时活动轴18与活动套筒19之间处于非固定贴合状态，当固定套筒5在伺服电机12的带动下逐渐呈倾斜状态的同时，电动推杆22相应进行向内收缩作业，以便对倾斜状态的固定套筒5补充拉力，继而保证其倾斜的稳定性。
47.请参阅图2，本发明提供的一种实施例：
48.固定套筒5的背面安装有折弯杆23，折弯杆23的底部安装有弧形锥框24，通过多节电伸杆8的收缩，促使弧形锥框24进行铲板4表明的清理。
49.进一步，弧形锥框24的弧度与铲板4背面的凹陷弧度一致，且其包围在铲板4的外侧，其中铲土结束后，多节电伸杆8进行向内收缩作业的同时，铲板4相对于弧形锥框24，在进行向上移动的作业，其移动过程中，弧形锥框24能够有效推动铲板4外表面所残留的土块。
50.请参阅图1、图7和图8，本发明提供的一种实施例：
51.两组折板11的底部均安装有底板25，两组底板25的正面均安装有收纳盒26，两组收纳盒26的顶壁均安装有挤压弹簧27，两组挤压弹簧27的底部均安装有组合块28，通过挤压弹簧27的拉伸和收缩，在收纳盒26的空间内部进行组合块28所处位置进行调整，两组组合块28的底部安装有踏板29，通过对踏板29施加向下的压力，能够带动挤压弹簧27向下拉伸，踏板29的顶部安装有长条板30，长条板30的底部安装有多组均匀布置的卡钉31，且卡钉
31的底部贯穿踏板29的内部。
52.进一步，挤压弹簧27本身具备一定弹性变形能力和复位性作用，当工作人员将脚部置于踏板29之上时，能够对踏板29施加相应的下压力，之后此下压力分别通过两个组合块28向上传递至挤压弹簧27所在处，促使挤压弹簧27向下拉伸综合长度，同时踏板29的底部与地面相互贴合，能够有效增加本装置与地面之间的接触面积，同时在本装置自主铲土时，增加装置的稳定性，且踏板29与地面相互接触后，多组卡钉31在下压力的带动下延伸进入地面的内部，进一步增加装置作业时的稳定性。
53.综合长块3的底部设置有衔接圆槽32，铲板4的顶部安装有卡合柱33，且卡合柱33与衔接圆槽32之间通过螺纹嵌合连接，综合长块3的背面贯穿安装有紧固钉34，通过紧固钉34的一端贯穿卡合柱33的内部，进行卡合柱33与综合长块3之间的牢固衔接。
54.进一步，衔接圆槽32的内壁设置有与卡合柱33外表面相一致的螺纹，以便二者进行可拆卸连接，故方便铲板4的组合和替换，卡合柱33与衔接圆槽32组合之后，利用紧固钉34锁定卡合柱33和综合长块3，可有效增加二者组装的牢固性，以免在本装置使用期间，出现铲板4掉落的状况。
55.两组底板25的底部均安装有四组均匀布置的滑轮35，提供移动便捷性。
56.两组竖板10的顶部安装有支撑杆36，支撑杆36的外表面套设有防滑套37，增加支撑杆36表面的摩擦性。
57.进一步，支撑杆36为圆柱体，方便工作人员握住，继而对整个装置施加外力，促使装置在直立放置状态和倾斜放置状态之间转变。
58.工作原理：工作人员将本发掘装置置于设定位置，而后踩踏长条板30，促使踏板29和组合块28将下压力传递至挤压弹簧27所在处，以便挤压弹簧27向下拉伸，同时踏板29的底部与地面接触，且多组卡钉31深入地内部，之后启动伺服电机12和电动推杆22，伺服电机12促使转杆13带动固定套筒5朝向顺时针方向转动设定角度，同时配合电动推杆22向内收缩作业，用以对逐渐呈倾斜状态的固定套筒5产生一定拉力，以进一步保证其倾斜的稳定性，然后两组多节电伸杆8进行向下延伸作业，以便带动对发掘机构1产生向下的推动力，同时延长杆6能够跟随从固定套筒5的内部向外延伸，继而增加二者之间的综合长度，当发掘机构1的底部与底面相接触时，两组多节电伸杆8持续向下延伸，以便铲板4的底部深入土壤内部，而后对本装置施加外力，将本装置整体调整为倾斜状态，利用杠杆原理，促使铲板4将土壤撬起，然后放置于一侧，即可进行发掘作业。
59.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。