一种道路施工检测装置 |
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申请号 | CN202410218123.6 | 申请日 | 2024-02-28 | 公开(公告)号 | CN117779571B | 公开(公告)日 | 2024-05-07 |
申请人 | 华源伟业建设集团有限公司; | 发明人 | 迟嘉陵; 宫铭霞; 王政; 陈辉龙; 王振亚; 李晓洋; 张帆; 吕星; 金硕; 杜聪; 杨家旺; 韩瑞; 刘少峰; | ||||
摘要 | 本 发明 涉及道路施工检测领域,具体涉及一种道路施工检测装置。包括 机架 、安装板;安装板上下移动地设在机架上;安装板上设有取样机构,取样机构包括,驱动筒、取样筒、转动组件、限位组件、防卡槽和防卡组件。在取样筒在钻进路基,硬物阻止取样筒转动取样而卡死时, 啮合 壁驱使驱动 块 上移以脱离驱动槽后,驱动块进入避让槽,驱动筒和取样筒相对转动,在防卡组件驱使下,取样筒沿防卡槽上提以避开硬物,再伸出驱动筒继续转进取样,同时,取样筒带动驱动环上提 挤压 预压 弹簧 ,以缓冲取样筒卡死时硬物对取样筒的冲击 力 ,减少钻进取样时对取样筒的损坏。 | ||||||
权利要求 | 1.一种道路施工检测装置,包括机架、安装板;安装板上下移动地设在机架上;安装板上设有取样机构,其特征在于,取样机构包括: |
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说明书全文 | 一种道路施工检测装置技术领域[0001] 本发明涉及道路施工检测领域,具体涉及一种道路施工检测装置。 背景技术[0002] 道路施工检测是为了保证道路质量的重要环节。道路检测的项目根据需求进行检测,做好了路基检测,才能保证整个工程的质量。道路检测包含对路基厚度的检测。在一段 道路施工结束后,对该段道路进行随机选点钻取一个圆柱,并对该样本块进行厚度检测。 [0003] 现有技术中,如公告号为CN116892154B,名称为一种具有钻进稳定功能的路面厚度检测装置的中国专利,公开技术方案记载,当钻筒接触至坚硬物体而使钻筒无法旋时,钻 筒将向上移动,并挤压第一弹性件,第一弹性件受力压缩,减缓钻筒的反向作用力,同时使 钻筒上升一段距离,而使钻筒与坚硬物体失去接触避免由于钻筒卡死。但是,硬物对转筒的 反作用力为周向力,随着滑动盘带动钻筒继续下移,在第一弹性件的抵压下,钻筒和路基的 硬物为始终保持接触,并使得钻筒和路基之间的压力逐渐增大,使得在继续钻进取样时,钻 头可能进一步卡死,影响取样进程,从而影响对路基钻进取样测厚度的效果。 发明内容[0004] 本发明提供一种道路施工检测装置,以解决上述问题。 [0005] 本发明的一种道路施工检测装置采用如下技术方案:一种道路施工检测装置,包括机架、安装板;安装板上下移动地设在机架上;安装板上设有取样机构,取样机构包括驱 动筒、取样筒、转动组件、限位组件、防卡槽和防卡组件; [0006] 驱动筒轴线竖直设置,且转动安装在取样筒上; [0007] 取样筒同轴地设在驱动筒内,下端固定有钻进齿;取样筒和驱动筒之前设有驱动环;驱动环固定在取样筒外侧壁上;驱动环上端面上环形均布有多个驱动槽;驱动槽呈小端 朝下的梯形;驱动槽其中一个侧壁设为啮合壁;相邻驱动槽之间均设有圆弧状的避让槽;驱 动槽远离啮合壁的侧壁和对应的避让槽连通; [0008] 转动组件包括沿驱动筒周向均布的多个滑块;滑块上下滑动设在驱动筒上;滑块设在驱动环上方;滑块下端上下滑动地设有驱动块;驱动块呈小端朝下的梯形;驱动块和滑 块之间连接有限位弹簧;驱动块和啮合壁啮合;滑块上端竖直的固定有预压弹簧; [0009] 限位组件设在预压弹簧上端和驱动筒之间,用于使驱动筒通过预压弹簧为取样筒提供向下取样的钻进压力; [0010] 防卡槽沿驱动筒周向均布地设有多个;多个防卡槽首尾相连通并围合一周;防卡槽设在驱动筒内壁上,呈“人”字形设置; [0011] 防卡组件用于在取样筒在钻进路基卡死时,驱使取样筒沿防卡槽上提以避开硬物,取样筒带动驱动环上提挤压预压弹簧,以缓冲卡死时硬物对取样筒的冲击力。 [0013] 同步环同轴地设在驱动筒内,且设在驱动环下方;同步环外侧壁上均布有多个滑凸;滑凸和防卡槽滑动配合; [0014] 同步杆沿同步环周向均布地设有多个;同步杆竖直地设在避让槽靠近驱动环轴线的一侧;同步杆和驱动环滑动配合;同步杆下端固定在同步环上; [0015] 锁止结构用于在取样筒在钻进路基遇硬物卡死、硬物阻止取样筒转动,使得啮合壁驱使驱动块上移以脱离驱动槽并进入避让槽时,将驱动环和同步杆锁止为一体。此时驱 动筒继续转动,驱动筒内壁上的防卡槽则驱使滑凸通过同步环和同步杆带动取样筒先沿防 卡槽上提以避开硬物,同时,取样筒带动驱动环上提挤压预压弹簧,以缓冲取样筒卡死时硬 物对取样筒的冲击力,随后,防卡槽驱使取样筒再伸出驱动筒,使得驱动块和相邻驱动槽的 啮合壁抵接,则驱动筒通过驱动块带动取样筒继续转进取样。 [0016] 进一步地,锁止结构设在同步杆一侧,包括锁止槽、锁止块和触发板;同步杆通过锁止槽和驱动环滑动配合; [0017] 锁止块设在锁止槽内,且处于避让槽和同步杆之间;锁止块和同步杆相邻的侧壁上均设有锁止齿;锁止块远离同步杆的一端固定有推杆;锁止块通过推杆沿驱动环径向可 滑动地安装在锁止槽侧壁上;锁止块和驱动环之间连接有复位弹簧;推杆远离同步杆的一 端为楔形; [0018] 触发板为圆弧状;触发板上下滑动地设在避让槽内;触发板下端固定有触发柱;触发柱下端为楔形;触发柱的楔形端和推杆的楔形端相适配。 [0019] 进一步地,防卡槽包括驱离段和复位段;驱离段倾斜设置;复位段倾斜设置,且和驱离段倾斜方向相反;复位段和水平面的夹角小于驱离段和水平面的夹角。用于在滑凸通 过同步环和同步杆带动取样筒先沿防卡槽上提以避开硬物时,防卡槽的驱离段驱使滑凸带 动取样筒快速上提,防卡槽的复位段驱使滑凸带动取样筒慢速地伸出驱动筒。 [0020] 进一步地,限位组件包括限位环、限位杆和调节结构; [0021] 限位环固定在预压弹簧上端,且上下滑动地设在驱动筒内壁上; [0023] 调节结构设在取样筒和驱动筒之间,用于当遇到硬物而使取样筒向下钻进速度减小,使得取样筒上移以压缩预压弹簧,使得取样筒和路基之间压力增大至预设值时,驱使限 位杆转动,驱使限位环上移,增大限位环和滑块之间的间距,减小预压弹簧的压缩量,防止 取样筒和路基之间压力过大而使取样筒卡死。 [0025] 调节轮设在调节杆一侧,且转动安装在驱动筒上端; [0027] 蜗轮同轴地固定在调节杆上端;蜗轮和蜗杆啮合传动。当调节杆随取样筒上移预设距离,调节杆空白段越过调节轮、使得预压弹簧蓄力达到阈值时,调节杆和调节轮啮合, 以驱使调节轮转动,调节轮带动蜗杆转动,蜗杆带动蜗轮转动,蜗轮带动限位杆转动,驱使 限位环上移,增大限位环和滑块之间的间距,减小预压弹簧的压缩量,防止取样筒和路基之 间压力过大而使取样筒卡死。 [0028] 进一步地,驱动环上方设有稳定环;稳定环同轴地转动地设在驱动筒内壁上;稳定环和同步杆滑动配合。用于使同步杆上下滑动更稳定。 [0029] 进一步地,一种道路施工检测装置还包括测量组件;测量组件包括测量筒、辅助杆和放置盘;测量筒侧壁上设有刻度;测量筒上下滑动地设在驱动筒内,下端伸入取样筒内; 测量筒下端固定有推盘;辅助杆竖直地设在取样机构上方;辅助杆固定在机架上; [0030] 放置盘固定在驱动筒上端,和测量筒滑动配合。当取样时,随着路基样品柱进入取样筒内,通过推盘将测量筒向上顶出,根据刻度随时掌握钻进深度。当取样完成,安装板上 移,使得辅助杆抵压测量筒,将路基样品推出取样筒。拿到路基样品后,将样品放置到放置 盘上,下移安装板,并向上拉出测量筒,根据刻度准确测出路基样品的厚度。 [0032] 进一步地,安装板和机架之间设有升降组件;升降组件包括升降丝杆;升降丝杆竖直设置,且转动安装在机架上;升降丝杆和安装板螺纹配合。 [0033] 本发明的有益效果是:取样筒在路基上钻进取样过程中,硬物阻止取样筒转动取样而卡死时,啮合壁驱使驱动块上移以脱离驱动槽后,驱动块进入避让槽,驱动筒和取样筒 相对转动,在防卡组件驱使下,取样筒沿防卡槽上提以避开硬物,再伸出驱动筒继续转进取 样,同时,取样筒带动驱动环上提挤压预压弹簧,以缓冲取样筒卡死时硬物对取样筒的冲击 力,减少钻进取样时硬物对取样筒的损坏。 附图说明 [0034] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可 以根据这些附图获得其他的附图。 [0035] 图1为本发明的一种道路施工检测装置的实施例的结构示意图; [0036] 图2为本发明的实施例的正视图; [0037] 图3为图2中A‑A处的剖视图; [0038] 图4为本发明的实施例的取样机构的示意图; [0039] 图5为本发明的实施例的取样机构的剖视图; [0040] 图6为本发明的实施例的取样筒、转动组件、限位组件的示意图; [0041] 图7为本发明的实施例的驱动环、同步环、同步杆和稳定环的剖视图; [0042] 图8为本发明的实施例的驱动环、同步环、同步杆和稳定环的剖视图; [0043] 图9为图8中B处的放大图; [0044] 图10为本发明的实施例的同步环和同步杆的示意图; [0045] 图11为本发明的实施例的驱动环的示意图; [0046] 图12为本发明的实施例的驱动筒、滑块、驱动块、预压弹簧的示意图; [0047] 图13为图12中C处的放大图; [0048] 图14为本发明的实施例的调节结构的示意图; [0049] 图15为本发明的实施例的测量组件的示意图。 [0050] 图中:100、机架;110、安装板;200、驱动筒;300、取样筒;400、驱动环;410、驱动槽;411、啮合壁;420、避让槽;510、滑块;520、驱动块;530、限位弹簧;610、预压弹簧;620、限位 环;630、限位杆;641、调节杆;642、转环;643、调节轮;644、蜗轮;645、蜗杆;700、防卡槽; 710、驱离段;720、复位段;810、同步环;820、滑凸;830、同步杆;840、稳定环;850、锁止结构; 851、锁止槽;852、锁止块;853、推杆;854、触发板;855、触发柱;900、测量组件;910、测量筒; 920、辅助杆;930、放置盘。 具体实施方式[0051] 下面将详细描述本发明的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图 描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。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。 [0053] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“周向”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。 [0054] 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”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,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。 [0055] 本发明的一种道路施工检测装置的实施例,如图1至图15所示:一种道路施工检测装置,包括机架100、安装板110;安装板110上下移动地设在机架100上;安装板110和机架 100之间设有升降组件;升降组件包括升降丝杆;升降丝杆竖直设置,且转动安装在机架100 上;升降丝杆和安装板110螺纹配合。机架100上固定有升降电机。升降电机输出轴和升降丝 杆固定连接。安装板110上设有取样机构,取样机构包括驱动筒200、取样筒300、转动组件、 限位组件、防卡槽700、防卡组件和测量组件900; [0056] 驱动筒200轴线竖直设置,且转动安装在取样筒300上;驱动筒200和安装板110之间设有驱动组件;驱动组件包括驱动电机;驱动电机固定在安装板110上;驱动电机输出轴 和驱动筒200之间通过齿轮传动。 [0057] 取样筒300同轴地设在驱动筒200内,下端固定有钻进齿;取样筒300和驱动筒200之前设有驱动环400;驱动环400固定在取样筒300外侧壁上;驱动环400上端面上环形均布 有多个驱动槽410;驱动槽410呈小端朝下的梯形;驱动槽410其中一个侧壁设为啮合壁411; 相邻驱动槽410之间均设有圆弧状的避让槽420;驱动槽410远离啮合壁411的侧壁和对应的 避让槽420连通; [0058] 转动组件包括沿驱动筒200周向均布的多个滑块510;滑块510上下滑动设在驱动筒200上;滑块510设在驱动环400上方;滑块510下端上下滑动地设有驱动块520;驱动块520 呈小端朝下的梯形;驱动块520和滑块510之间连接有限位弹簧530;驱动块520和啮合壁411 啮合;滑块510上端竖直的固定有预压弹簧610; [0059] 限位组件设在预压弹簧610上端和驱动筒200之间,用于使驱动筒200通过预压弹簧610为取样筒300提供向下取样的钻进压力;限位组件包括限位环620、限位杆630和调节 结构;限位环620固定在预压弹簧610上端,且上下滑动地设在驱动筒200内壁上;限位杆630 为竖直设置的螺杆;限位杆630转动安装在驱动侧壁上;限位杆630和限位环620螺纹配合; [0060] 调节结构设在取样筒300和驱动筒200之间,用于当遇到硬物而使取样筒300向下钻进速度减小,使得取样筒300上移以压缩预压弹簧610,使得取样筒300和路基之间压力增 大至预设值时,驱使限位杆630转动,驱使限位环620上移,增大限位环620和滑块510之间的 间距,减小预压弹簧610的压缩量,防止取样筒300和路基之间压力过大而使取样筒300卡 死。调节结构包括转环642、调节轮643、蜗轮644、蜗杆645;转环642转动安装在取样筒300上 端;转环642上端固定有竖直设置的调节杆641;调节杆641为齿条状,上端设有空白段; [0061] 调节轮643设在调节杆641一侧,且转动安装在驱动筒200上端;蜗杆645轴线水平设置地转动安装在驱动筒200上端;蜗杆645转轴和调节轮643之间通过齿轮啮合传动;蜗轮 644同轴地固定在调节杆641上端;蜗轮644和蜗杆645啮合传动。当调节杆641随取样筒300 上移预设距离,调节杆641空白段越过调节轮643、使得预压弹簧610蓄力达到阈值时,调节 杆641和调节轮643啮合,以驱使调节轮643转动,调节轮643带动蜗杆645转动,蜗杆645带动 蜗轮644转动,蜗轮644带动限位杆630转动,驱使限位环620上移,增大限位环620和滑块510 之间的间距,减小预压弹簧610的压缩量,防止取样筒300和路基之间压力过大而使取样筒 300卡死。 [0062] 防卡槽700沿驱动筒200周向均布地设有多个;多个防卡槽700首尾相连通并围合一周;防卡槽700设在驱动筒200内壁上,呈“人”字形设置;防卡槽700包括驱离段710和复位 段720;驱离段710倾斜设置;复位段720倾斜设置,且和驱离段710倾斜方向相反;复位段720 和水平面的夹角小于驱离段710和水平面的夹角。用于在滑凸820通过同步环810和同步杆 830带动取样筒300先沿防卡槽700上提以避开硬物时,防卡槽700的驱离段710驱使滑凸820 带动取样筒300快速上提,防卡槽700的复位段720驱使滑凸820带动取样筒300慢速地伸出 驱动筒200。 [0063] 防卡组件用于在取样筒300在钻进路基卡死时,驱使取样筒300沿防卡槽700上提以避开硬物,取样筒300带动驱动环400上提挤压预压弹簧610,以缓冲卡死时硬物对取样筒 300的冲击力。防卡组件包括同步环810、同步杆830和锁止结构850; [0064] 同步环810同轴地设在驱动筒200内,且设在驱动环400下方;同步环810外侧壁上均布有多个滑凸820;滑凸820和防卡槽700滑动配合;同步杆830沿同步环810周向均布地设 有多个;同步杆830竖直地设在避让槽420靠近驱动环400轴线的一侧;同步杆830和驱动环 400滑动配合;同步杆830下端固定在同步环810上; [0065] 锁止结构850用于在取样筒300在钻进路基遇硬物卡死、硬物阻止取样筒300转动,使得啮合壁411驱使驱动块520上移以脱离驱动槽410并进入避让槽420时,将驱动环400和 同步杆830锁止为一体。此时驱动筒200继续转动,驱动筒200内壁上的防卡槽700则驱使滑 凸820通过同步环810和同步杆830带动取样筒300先沿防卡槽700上提以避开硬物,同时,取 样筒300带动驱动环400上提挤压预压弹簧610,以缓冲取样筒300卡死时硬物对取样筒300 的冲击力,随后,防卡槽700驱使取样筒300再伸出驱动筒200,使得驱动块520和相邻驱动槽 410的啮合壁411抵接,则驱动筒200通过驱动块520带动取样筒300继续转进取样。锁止结构 850设在同步杆830一侧,包括锁止槽851、锁止块852和触发板854;同步杆830通过锁止槽 851和驱动环400滑动配合;锁止块852设在锁止槽851内,且处于避让槽420和同步杆830之 间;锁止块852和同步杆830相邻的侧壁上均设有锁止齿;锁止块852远离同步杆830的一端 固定有推杆853;锁止块852通过推杆853沿驱动环400径向可滑动地安装在锁止槽851侧壁 上;锁止块852和驱动环400之间连接有复位弹簧;推杆853远离同步杆830的一端为楔形; [0066] 触发板854为圆弧状;触发板854上下滑动地设在避让槽420内;触发板854下端固定有触发柱855;触发柱855下端为楔形;触发柱855的楔形端和推杆853的楔形端相适配。 [0067] 测量组件900包括测量筒910、辅助杆920和放置盘930;测量筒910侧壁上设有刻度;测量筒910上下滑动地设在驱动筒200内,下端伸入取样筒300内;测量筒910下端固定有 推盘;辅助杆920竖直地设在取样机构上方;辅助杆920固定在机架100上; [0068] 放置盘930固定在驱动筒200上端,和测量筒910滑动配合。当取样时,随着路基样品柱进入取样筒300内,通过推盘将测量筒910向上顶出,根据刻度随时掌握钻进深度。当取 样完成,安装板110上移,使得辅助杆920抵压测量筒910,将路基样品推出取样筒300。拿到 路基样品后,将样品放置到放置盘930上,下移安装板110,并向上拉出测量筒910,根据刻度 准确测出路基样品的厚度。 [0069] 在本实施例中,驱动环400上方设有稳定环840;稳定环840同轴地转动地设在驱动筒200内壁上;稳定环840和同步杆830滑动配合。用于使同步杆830上下滑动更稳定。 [0070] 结合上述实施例,本发明的使用原理和工作过程如下:在对路基钻进取样测厚度时,升降电机驱使安装板110带动取样机构下移,使得取样筒300和卤面抵压,启动驱动电 机,驱使驱动筒200转动。驱动筒200通过驱动块520和驱动槽410的啮合壁411的啮合,驱使 取样筒300转动以对路基进行钻进取样。 [0071] 取样筒300在路基上钻进取样过程中,硬物阻止取样筒300转动取样而卡死时,在较大的冲击力的作用下,啮合壁411驱使驱动块520上移压缩限位弹簧530以脱离驱动槽410 后,限位弹簧530复位驱使驱动块520下移并进入避让槽420,驱动筒200和取样筒300相对转 动。 [0072] 此时,驱动块520下压触发板854,触发板854带动触发柱855下移,触发柱855通过推杆853驱使锁止块852向同步杆830靠近,使得锁止块852和同步杆830通过锁止齿相互啮 合锁死,将驱动环400和同步杆830锁止为一体。此时驱动筒200继续转动,驱动筒200内壁上 的防卡槽700则驱使滑凸820通过同步环810和同步杆830带动取样筒300先沿防卡槽700上 提以避开硬物,同时,取样筒300带动驱动环400上提挤压预压弹簧610,以缓冲取样筒300卡 死时硬物对取样筒300的冲击力,减少钻进取样时对取样筒300的损坏。随后,防卡槽700驱 使取样筒300再伸出驱动筒200,使得驱动块520和相邻驱动槽410的啮合壁411抵接,则驱动 筒200通过驱动块520带动取样筒300继续转进取样。优选的,防卡槽700的复位段720和水平 面的夹角小于驱离段710和水平面的夹角,使得在滑凸820通过同步环810和同步杆830带动 取样筒300先沿防卡槽700上提以避开硬物时,防卡槽700的驱离段710驱使滑凸820带动取 样筒300快速上提,防卡槽700的复位段720驱使滑凸820带动取样筒300慢速地伸出驱动筒 200。 [0073] 同时,当调节杆641随取样筒300上移预设距离,调节杆641空白段越过调节轮643、使得预压弹簧610蓄力达到阈值时,调节杆641和调节轮643啮合,以驱使调节轮643转动,调 节轮643带动蜗杆645转动,蜗杆645带动蜗轮644转动,蜗轮644带动限位杆630转动,驱使限 位环620上移,增大限位环620和滑块510之间的间距,减小预压弹簧610的压缩量,防止取样 筒300和路基之间压力过大而使取样筒300卡死。 [0074] 当取样完成,安装板110上移,使得辅助杆920抵压测量筒910,将路基样品推出取样筒300。拿到路基样品后,将样品放置到放置盘930上,下移安装板110,并向上拉出测量筒 910,根据刻度准确测出路基样品的厚度。 |