一种水工环地质土壤取样破土工具的制作方法

1.本发明涉及地质相关技术领域，具体是一种水工环地质土壤取样破土工具。


背景技术：

2.水工环即：水文地质，工程地质，环境地质的合称，是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要，对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水和地貌等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作，按不同的目的，有不同的地质勘查工作，在进行勘察工作时需要用破土工具进行取土，进而通过对土壤分析，从而得出分析结果。
3.目前，现有的破土工具在使用时需要人工进行旋转，进而浪费人力，给工作人员将会带来不少麻烦，且现有的破土工具在进行取土时，无法对取土管的内部进行清理，进而会将上一次取样的土壤与下一次取样的土壤混合，导致检测结果不准确。为此，我们提出一种水工环地质土壤取样用破土工具。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种水工环地质土壤取样破土工具，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：
6.一种水工环地质土壤取样破土工具，包括底座，还包括：
7.连接在底座上的升降机构，所述升降机构包括连接在底座上的螺杆驱动组件，螺杆驱动组件上连接有齿轮驱动组件，所述升降机构通过齿轮驱动组件驱动螺杆驱动组件进行同步旋转并带动钻探机构进行升降；
8.连接在升降机构上的钻探机构，所述钻探机构包括连接在升降机构上的套筒组件，套筒组件与升降机构之间连接有磁吸组件，所述套筒组件内连接有限位组件，所述钻探机构通过磁吸组件将套筒组件连接在升降机构上，同时通过套筒组件对土壤进行钻探，并通过限位组件对套筒组件内的土壤进行限位，防止土壤在升起过程中脱离；
9.连接在钻探机构上的分离机构，用于对磁吸组件进行分离；
10.连接在底座上的卡紧机构，用于将底座卡紧固定在地面上。
11.作为本发明进一步的方案：所述螺杆驱动组件包括固定连接在底座上的驱动箱，驱动箱内固定连接有连接筒，所述驱动箱与连接筒之间转动连接有螺杆，螺杆上螺纹连接有驱动块，驱动块上转动连接有转动支撑杆的一端，转动支撑杆的另一端转动连接有升降板。
12.作为本发明进一步的方案：所述齿轮驱动组件包括固定连接在底座上的滑槽，滑槽内滑动连接有滑动环，滑动环一侧穿过滑槽固定连接有齿轮圈，所述螺杆一端穿过驱动箱固定连接有第一齿轮，第一齿轮与齿轮圈相互啮合，所述驱动箱外壁上连接有第一电动机，第一电动机的输出轴上固定连接有第二齿轮，第二齿轮与齿轮圈相互啮合。
13.作为本发明进一步的方案：所述套筒组件包括固定连接在升降板上的第二电动
机，第二电动机的输出轴穿过升降板固定连接有连接板，连接板一侧设置有探筒。
14.作为本发明进一步的方案：所述磁吸组件包括固定连接在连接板靠近探筒一侧的矩形卡扣，矩形卡扣内固定连接有第一磁铁，所述探筒靠近连接板的一端固定连接有矩形卡块，矩形卡块上固定连接有第二磁铁，所述第一磁铁与第二磁铁相互配合，矩形卡扣与矩形卡块相互配合。
15.作为本发明进一步的方案：所述限位组件包括固定连接在连接板上的连接块，连接块上固定连接有连接杆，连接杆一端固定连接有挡块。
16.作为本发明进一步的方案：所述分离机构包括设置在探筒外壁上的卡槽，所述底座远离驱动箱的一侧固定连接有固定块，固定块内滑动连接有滑竿，滑竿一端固定连接有限位卡快，限位卡块与固定块之间设置有第二弹簧，第二弹簧套设在滑竿上，所述滑竿另一端穿过固定块固定连接有限位块。
17.作为本发明再进一步的方案：所述卡紧机构包括固定连接在底座远离驱动箱一侧的抓地钉，抓地钉内设置有连接槽，连接槽内设置有两组转轴，两组转轴上转动连接有两组相互对称设置的转动块，所述两组转动块上固定有限位杆，限位杆上套设有第一弹簧。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明首先通过固定机构将底座卡紧固定在地面上，之后升降机构通过齿轮驱动组件驱动三组螺杆驱动组件进行同步旋转并带动钻探机构进行下降，所述钻探机构通过磁吸组件将套筒组件连接在升降机构上，下降的同时通过套筒组件对土壤进行钻探，在钻探至预定深度后，升降机构带动钻探机构进行升起，钻探机构通过限位组件对套筒组件内的土壤进行限位，防止土壤在升起过程中脱离，最终通过分离机构对磁吸组件进行分离，将套筒组件脱离升降机构，使土壤样本附着在限位组件上，完成采样，本发明实现了对土壤的自动采集，且通过可更换的探筒的设置可对装置进行自由清理，使得采集结果更加准确。
附图说明
19.图1为本发明中一种水工环地质土壤取样破土工具的结构示意图。
20.图2为本发明中一种水工环地质土壤取样破土工具的主视图。
21.图3为本发明中一种水工环地质土壤取样破土工具的剖面图。
22.图4为图3中a点的局部放大图。
23.图5为图3中b点的局部放大图。
24.图6为本发明中一种水工环地质土壤取样破土工具的仰视图。
25.图中：1-底座、2-驱动箱、3-连接筒、4-螺杆、5-第一齿轮、6-驱动块、7-转动支撑杆、8-升降板、9-滑槽、10-滑动环、11-齿轮圈、12-第二齿轮、13-第一电动机、14-抓地钉、15-连接槽、16-转轴、17-转动块、18-限位杆、19-第一弹簧、20-第二电动机、21-连接板、22-探筒、23-矩形卡扣、24-矩形卡块、25-第一磁铁、26-第二磁铁、27-连接块、28-连接杆、29-挡块、30-卡槽、31-固定块、32-滑竿、33-第二弹簧、34-限位卡块、35-限位块、36-升降机构、37-螺杆驱动组件、38-齿轮驱动组件、39-钻探机构、40-套筒组件、41-磁吸组件、42-限位组件、43-分离机构、44-卡紧机构。
具体实施方式
26.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，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
27.参阅图1～6，本发明实施例中，一种水工环地质土壤取样破土工具，包括底座1，还包括：连接在底座1上的升降机构36，所述升降机构36包括连接在底座1上的三组螺杆驱动组件37，三组螺杆驱动组件37上连接有齿轮驱动组件38；连接在升降机构36上的钻探机构39，所述钻探机构39包括连接在升降机构36上的套筒组件40，套筒组件40与升降机构36之间连接有磁吸组件41，所述套筒组件40内连接有限位组件42；连接在钻探机构39上的分离机构43；连接在底座1上的固定机构44，本发明首先通过固定机构44将底座1卡紧固定在地面上，之后升降机构36通过齿轮驱动组件38驱动三组螺杆驱动组件37进行同步旋转并带动钻探机构39进行下降，所述钻探机构39通过磁吸组件41将套筒组件40连接在升降机构36上，下降的同时通过套筒组件40对土壤进行钻探，在钻探至预定深度后，升降机构36带动钻探机构39进行升起，钻探机构39通过限位组件42对套筒组件40内的土壤进行限位，防止土壤在升起过程中脱离，最终通过分离机构43对磁吸组件41进行分离，将套筒组件40脱离升降机构36。
28.在本实施例的一种情况中，请参阅图3，所述螺杆驱动组件37包括固定连接在底座1上的驱动箱2，驱动箱2内固定连接有连接筒3，所述驱动箱2与连接筒3之间转动连接有螺杆4，螺杆4上螺纹连接有驱动块6，驱动块6上转动连接有转动支撑杆7的一端，转动支撑杆7的另一端转动连接有升降板8，所述螺杆驱动组件37通过螺杆4的旋转以及螺杆4与驱动块6的螺纹连接带动驱动块6进行移动，驱动块6带动转动支撑杆7进行旋转升起或下降，转动支撑杆7带动升降板8进行升降。
29.在本实施例的一种情况中，请参阅图2和图3，所述齿轮驱动组件38包括固定连接在底座1上的滑槽9，滑槽9内滑动连接有滑动环10，滑动环10一侧穿过滑槽9固定连接有齿轮圈11，所述螺杆4一端穿过驱动箱2固定连接有第一齿轮5，第一齿轮5与齿轮圈11相互啮合，所述驱动箱2外壁上连接有第一电动机13，第一电动机13的输出轴上固定连接有第二齿轮12，第二齿轮12与齿轮圈11相互啮合，所述齿轮驱动组件38通过第一电动机13带动第二齿轮12进行旋转，第二齿轮12通过与齿轮圈11的相互啮合带动齿轮圈11进行旋转，齿轮圈11通过与第一齿轮5的相互啮合带动第一齿轮5进行旋转，第一齿轮5带动螺杆4进行旋转。
30.在本实施例的一种情况中，请参阅图2和图4，所述套筒组件40包括固定连接在升降板8上的第二电动机20，第二电动机20的输出轴穿过升降板8固定连接有连接板21，连接板21一侧设置有探筒22，所述套筒组件40通过第二电动机20带动连接板21进行旋转，连接板21通过磁吸组件41带动探筒22进行旋转。
31.在本实施例的一种情况中，请参阅图4，所述磁吸组件41包括固定连接在连接板21靠近探筒22一侧的矩形卡扣23，矩形卡扣23内固定连接有第一磁铁25，所述探筒22靠近连接板21的一端固定连接有矩形卡块24，矩形卡块24上固定连接有第二磁铁26，所述第一磁铁25与第二磁铁26相互配合，矩形卡扣23与矩形卡块24相互配合，所述磁吸组件41通过第一磁铁25与第二磁铁26的相互吸引对矩形卡扣23与矩形卡块24进行固定，同时通过矩形卡
扣23与矩形卡块24相互配合对探筒22进行轴向限位。
32.在本实施例的一种情况中，请参阅图3和图4，所述限位组件42包括固定连接在连接板21上的连接块27，连接块27上固定连接有连接杆28，连接杆28一端固定连接有挡块29，所述限位组件42通过连接杆28与挡块29的设置对探筒22内的土壤进行限位，防止探筒22内的土壤在升起的过程中脱离出探筒22内。
33.在本实施例的一种情况中，请参阅图3和图5，所述分离机构43包括设置在探筒22外壁上的卡槽30，所述底座1远离驱动箱2的一侧固定连接有固定块31，固定块31内滑动连接有滑竿32，滑竿32一端固定连接有限位卡块34，限位卡块34与固定块31之间设置有第二弹簧33，第二弹簧33套设在滑竿32上，所述滑竿32另一端穿过固定块31固定连接有限位块35，探筒22在上升时，卡槽30的位置也逐渐上升，当卡槽30上升至限位卡块34位置时，限位卡块34在第二弹簧33的推动下卡进卡槽30中，探筒22在限位卡块34的限制下不再升起，此时连接板21继续升起，则矩形卡块24与矩形卡扣23脱离，此时探筒22脱离。
34.在本实施例的一种情况中，请参阅图3，所述固定机构44包括固定连接在底座1远离驱动箱2一侧的抓地钉14，抓地钉14内设置有连接槽15，连接槽15内设置有两组转轴16，两组转轴16上转动连接有两组相互对称设置的转动块17，所述两组转动块17上固定有限位杆18，限位杆18上套设有第一弹簧19，所述固定机构44首先将抓地钉14插入地面，在插入地面的过程中两转动块17在土壤的推压下向连接槽15内侧翻转收缩，并对第一弹簧19进行压缩，插入结束后，两组转动块17在第一弹簧19的推动下向连接槽15外侧进行翻转，使转动块17卡紧土壤中，增强底座1升起所需的推动力，从而增加底座1的稳定性。
35.本发明的工作原理是：本发明首先通过第一磁铁25与第二磁铁26的相互吸引对矩形卡扣23与矩形卡块24进行固定，同时通过矩形卡扣23与矩形卡块24相互配合对探筒22进行轴向限位，完成对探筒22的安装，安装完成后，第一电动机13带动第二齿轮12进行旋转，第二齿轮12通过与齿轮圈11的相互啮合带动齿轮圈11进行旋转，齿轮圈11通过与第一齿轮5的相互啮合带动第一齿轮5进行旋转，第一齿轮5带动螺杆4进行旋转，螺杆4通过与驱动块6的螺纹连接带动驱动块6进行移动，驱动块6带动转动支撑杆7进行旋转升起，转动支撑杆7带动升降板8进行下降，同时第二电动机20带动连接板21进行旋转，连接板21带动探筒22进行旋转，对土壤进行钻探，钻探结束后，转动支撑杆7带动升降板8进行升起，升降板8带动探筒22进行升起，并带动土壤样本升起，在上升过程中，随着探筒22的上升，卡槽30的位置也逐渐上升，当卡槽30上升至限位卡块34位置时，限位卡块34在弹簧的推动下卡进卡槽30中，探筒22在限位卡块34的限制下不在升起，此时连接板21继续升起，则矩形卡块24与矩形卡扣23脱离，此时探筒22脱离，此时，探筒22内的土壤样本在连接杆28与挡块29的限制下，附着在连接杆28上，完成采样。
36.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。