一种智能式多功能道路材料取芯装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种智能式多功能道路材料取芯装置，包括钻芯装置，顶动装置，以及相对设置的顶板和底座；钻芯装置安装在顶板上，钻芯装置包含第一电机和钻头；第一电机的第一输出轴连接钻头，钻头的下端面抵接钻芯试件的上表面；顶动装置安装在底座上，顶动装置包含第二电机，蜗轮蜗杆传动系统，以及连接蜗轮蜗杆传动系统的输出端的钻芯试件托板；第二电机的第二输出轴连接蜗轮蜗杆传动系统，蜗杆连接钻芯试件托板，钻芯试件托板上设置钻芯试件。钻取时，钻芯试件上下移动，芯样脱筒简易；夹紧装置固定钻芯试件，避免钻芯试件晃动影响精度；增加位移传感器智能控制钻入深度，使得芯样高度更加精确；底座增加挡水围栏，防护水溅在操作人员身上。
【专利说明】
一种智能式多功能道路材料取芯装置
技术领域
[0001]本实用新型属于道路材料研究领域，具体地说，涉及一种智能式多功能道路材料取芯装置。
【背景技术】
[0002]目前，在对路面铺装层进行性能评价时，最基本的方法是钻芯后进行抗压、劈裂、模量试验，钻芯试件均为圆柱体。为了与工程实际道路性能评价方法一致，在水泥混凝土或沥青混凝土室内设计与性能评价时，都需对成型钻芯试件进行钻芯，因此，钻芯成为了道路材料性能评价前试样制备的必要步骤。目前，已有的取芯设备存在如下不足之处:芯样脱筒困难，尤其是沥青混凝土试样，常粘在钻芯筒内，难以取出；钻芯深度无严格控制，钻得太深，钻芯筒碰到底座钢板上，对钻芯筒损伤严重，钻得太浅，取不出试样;成型钻芯试件为圆形时，钻芯时固定困难;无挡水装置，钻芯时易溅水，污染环境，不利于操作人员劳动保护。为此，设计一种新型道路材料取芯装置是十分必要的。
【实用新型内容】
[0003]为了克服上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种智能式多功能道路材料取芯装置，以解决现有技术中芯样脱筒困难，钻芯深度无严格控制，钻芯固定困难以及污染环境，不利于操作人员劳动保护等问题。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。
[0005]—种智能式多功能道路材料取芯装置，包括钻芯装置，顶动装置，以及相对设置的顶板和底座;所述钻芯装置安装在所述顶板上，所述钻芯装置包含第一电机和钻头;所述顶板上设有通孔，所述第一电机的第一输出轴穿过该通孔，所述第一输出轴连接钻头，钻头的下端面抵接钻芯试件的上表面;所述顶动装置安装在底座上，所述顶动装置包含第二电机，蜗轮蜗杆传动系统，以及连接蜗轮蜗杆传动系统的输出端的钻芯试件托板;所述第二电机的第二输出轴连接所述蜗轮蜗杆传动系统，所述蜗轮蜗杆传动系统的输出轴连接所述钻芯试件托板，所述钻芯试件托板上设置钻芯试件。
[0006]作为优选的，所述顶板和底座之间设有立柱，所述立柱之间设有支架挡板;所述支架挡板上设置水箱。
[0007]作为优选的，所述钻头包含钻杆和钻筒，所述钻杆上设有钻头入水孔，所述钻头入水孔置于所述水箱内。
[0008]作为优选的，所述钻头入水孔与水箱连接处设有密封圈。
[0009]作为优选的，所述底座上设有一挡水板槽，所述挡水板槽中设有挡水板。
[0010]作为优选的，所述挡水板槽为圆弧形。
[0011 ]作为优选的，所述钻芯试件托板的下方设有位移传感器。
[0012]作为优选的，所述钻心试件的两侧对称设置一组夹紧装置，所述夹紧装置包含弧形金属片、螺栓以及L形支架;所述L形支架的下端面通过紧固螺钉安装于钻芯试件托板的上表面上，另一端通过螺栓连接弧形金属片。
[0013]作为优选的，所述弧形金属片由其中心位置沿外壁面向外延伸形成第二凸台，所述第二凸台内设有螺纹孔，所述螺纹孔与所述螺栓配合，所述螺栓的两端分别设有螺母，所述螺母分别抵接所述L形支架和第二凸台。
[0014]本实用新型的有益效果是:在钻取过程中，钻芯试件上下移动，芯样脱筒简易；增加特制夹紧装置固定钻芯试件，避免因钻芯试件晃动影响取芯精度;增加位移传感器智能控制钻入深度，使得芯样高度更加精确;在底座外边增加挡水围栏，防护水溅在操作人员身上。
【附图说明】
[0015]下面结合附图设具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
[0016]图1是本实用新型的装配结构示意图。
[0017]图2是本实用新型的挡水板槽示意图。
[0018]图3是本实用新型的钻头示意图。
[0019]图4是本实用新型的夹紧装置示意图。
[0020]图5是本实用新型的水箱示意图。
[0021 ]图中:1-第一电机;2-进水口 ； 3-钻头;4-立柱;5-顶板;6_蜗杆;7_蜗轮;8_位移传感器;9-挡水板槽;10-第一输出轴；11-第一联轴器;12-紧固螺钉;13-水箱；14-密封圈；15-支撑挡板；16-钻芯试件；17-弧形金属片；18-L型支架；19-第一凸台；20-钻芯试件托板;21-蜗杆轴承；22-涡轮轴承;23-涡轮轴；24-涡轮蜗杆机构箱体;25-第二联轴器;26-第二输出轴;27-第二电机;28-底座；29-挡水板;30-钻头入水孔;31-螺检;32-螺母;33-螺纹孔;34-第二凸台；35-钻杆;36-钻筒。
【具体实施方式】
[0022]参考图1所示，本实用新型提供的智能式多功能道路材料取芯装置，包括钻芯装置，顶动装置以及相对设置的顶板5和底座28。
[0023]所述钻芯装置安装在所述顶板5上，所述钻芯装置包含第一电机I和钻头3;所述顶板5和底座28之间设有立柱4，所述立柱4支撑所述顶板5;所述立柱4之间设有支架挡板15;所述支架挡板15上设置水箱13;所述顶板5的中心位置设有一通孔(图未标)，所述第一电机I通过紧固螺钉12安装在所述顶板5上，所述第一电机I的第一输出轴10穿过该通孔，所述第一输出轴10通过第一联轴器11连接钻头3，所述钻头3的下端面抵接所述钻芯试件16的上表面。
[0024]所述顶动装置安装在底座28上，所述顶动装置包含第二电机27，蜗轮蜗杆传动系统，以及与蜗轮蜗杆传动系统的输出端连接的钻芯试件托板20 ο所述第二电机27的第二输出轴26连接所述蜗轮蜗杆传动系统，所述蜗轮蜗杆传动系统的蜗杆6连接所述钻芯试件托板20，所述钻芯试件托板20上设置钻芯试件16。
[0025]所述底座28靠近一个立柱4的外侧设有第二电机27，所述第二电机27的第二输出轴26通过第二联轴器25连接所述蜗轮蜗杆传动系统的输入端的涡轮轴23，所述蜗轮蜗杆传动系统包含涡轮蜗杆机构箱体24，以及位于涡轮蜗杆机构箱体24内的涡轮7和蜗杆6;所述涡轮7套设在涡轮轴23上，涡轮轴23的两端分别由涡轮轴承22支撑，所述蜗杆6由蜗杆轴承21支撑;所述蜗杆6的上端连接所述钻芯试件托板20，所述蜗杆6和钻芯试件托板20通过螺纹连接。
[0026]参考图1和2所示，所述底座28上设有一挡水板槽9，所述挡水板槽9为圆弧形，所述挡水板槽9中设有挡水板29，所述挡水板29可有效避免污水溅到工作人员身上。
[0027]参考图3所示，所述钻头3包含钻杆35和钻筒36，所述钻杆35和钻筒36为一体;所述钻杆35上设有钻头入水孔30，所述钻筒36下端设有锯齿(图未标)。
[0028]参考图1、3和4所不，图3为本实用新型的钻头不意图，图4为本实用新型的水箱不意图；所述水箱13为环形，环形外壁面上设有进水口 2;所述水箱13套设在钻杆35上，所述水箱13包裹所述钻头入水孔30，水箱13内的水可通过所述钻头入水孔30渗入所述钻头3。所述水箱13和钻杆35之间设有密封圈。
[0029]参考图1和5所示，所述钻心试件16的两侧对称设置一夹紧装置，所述夹紧装置包含弧形金属片17、L形支架18、螺母32、螺栓31;所述L形支架18下端面通过紧固螺钉12安装于钻芯试件托板20的上表面上，竖立起来的一端通过螺栓31连接弧形金属片17;所述弧形金属片17向外的一侧中心位置沿外壁面向外延伸形成第二凸台34，所述第二凸台34内设有螺纹孔33，所述螺纹孔33与所述螺栓31配合，所述螺栓31的两端分别设有螺母32，所述螺母32分别抵接所述L形支架18和第二凸台34;所述弧形金属片17向内的一侧抵接所述钻芯试件16的外壁面。
[0030]所述钻芯试件托板20的下方设有位移传感器8，可有效地测量出钻芯试件16上升或者下降的位移，从而提高取芯精度。
[0031]工作时，从进水口输水进入环形水箱，先启动第一电机I的按钮，然后启动第二电机27的正转按钮，确保钻芯试件上行，在满足钻芯深度后，将第二电机27反转，确保钻芯试件下行。
[0032]显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种智能式多功能道路材料取芯装置，其特征在于:包括钻芯装置，顶动装置，以及相对设置的顶板和底座;所述钻芯装置安装在所述顶板上，所述钻芯装置包含第一电机和钻头;所述顶板上设有通孔，所述第一电机的第一输出轴穿过该通孔，所述第一输出轴连接钻头，钻头的下端面抵接钻芯试件的上表面;所述顶动装置安装在底座上，所述顶动装置包含第二电机，蜗轮蜗杆传动系统，以及连接蜗轮蜗杆传动系统的输出端的钻芯试件托板;所述第二电机的第二输出轴连接所述蜗轮蜗杆传动系统，所述蜗轮蜗杆传动系统的输出轴连接所述钻芯试件托板，所述钻芯试件托板上设置钻芯试件。2.根据权利要求1所述的智能式多功能道路材料取芯装置，其特征在于:所述顶板和底座之间设有立柱，所述立柱之间设有支架挡板;所述支架挡板上设置水箱。3.根据权利要求2所述的智能式多功能道路材料取芯装置，其特征在于:所述钻头包含钻杆和钻筒，所述钻杆上设有钻头入水孔，所述钻头入水孔置于所述水箱内。4.根据权利要求3所述的智能式多功能道路材料取芯装置，其特征在于:所述钻头入水孔与水箱连接处设有密封圈。5.根据权利要求1所述的智能式多功能道路材料取芯装置，其特征在于:所述底座上设有一挡水板槽，所述挡水板槽中设有挡水板。6.根据权利要求5所述的智能式多功能道路材料取芯装置，其特征在于:所述挡水板槽为圆弧形。7.根据权利要求1所述的智能式多功能道路材料取芯装置，其特征在于:所述钻芯试件托板的下方设有位移传感器。8.根据权利要求1所述的智能式多功能道路材料取芯装置，其特征在于:所述钻芯试件的两侧对称设置一组夹紧装置，所述夹紧装置包含弧形金属片、螺栓以及L形支架;所述L形支架的下端面通过紧固螺钉安装于钻芯试件托板的上表面上，另一端通过螺栓连接弧形金属片O9.根据权利要求8所述的智能式多功能道路材料取芯装置，其特征在于:所述弧形金属片由其中心位置沿外壁面向外延伸形成第二凸台，所述第二凸台内设有螺纹孔，所述螺纹孔与所述螺栓配合，所述螺栓的两端分别设有螺母，所述螺母分别抵接所述L形支架和第二凸台。
【文档编号】G01N1/08GK205538304SQ201620064625
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月22日
【发明人】李佳容, 雷彤, 李宇轩, 赵红艳, 李祖仲, 刘开平, 郑睢宁, 陈骞, 秦钜泽
【申请人】长安大学