一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，屬于土壤原狀取樣用鉆探設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前土壤原狀取樣都在第四系松散(軟)的覆蓋層中，要求樣品的采取率高、對樣品無污染、無擾動(dòng)、保持原始的狀態(tài)。取樣的特點(diǎn)是孔深較淺，孔位分布廣，且對所取樣品的原位性要求較高，且很多具有交通不便、鉆進(jìn)周期短等特點(diǎn)。
[0003]聲頻振動(dòng)鉆進(jìn)取樣技術(shù)是一種新的鉆進(jìn)方法，具有鉆進(jìn)速度快、不會(huì)對樣品產(chǎn)生擾動(dòng)和污染、取心效果好等優(yōu)點(diǎn)?？蓮V泛應(yīng)用于環(huán)境地質(zhì)調(diào)查、科學(xué)鉆探、淺層礦產(chǎn)資源勘探、巖土工程勘查等領(lǐng)域。
[0004]目前國內(nèi)土壤原狀取樣大多都是通過回轉(zhuǎn)或沖擊鉆進(jìn)，對土壤的擾動(dòng)大，無法實(shí)現(xiàn)樣品的無擾動(dòng)。能夠?qū)崿F(xiàn)聲頻振動(dòng)取樣的設(shè)備很少，且現(xiàn)有的聲頻振動(dòng)原狀取樣設(shè)備是通過液壓馬達(dá)帶動(dòng)偏心機(jī)構(gòu)，產(chǎn)生聲頻振動(dòng)進(jìn)行鉆進(jìn)取樣，鉆機(jī)存在很多的不足，主要體現(xiàn)在振動(dòng)頭加工復(fù)雜，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，笨重，所以導(dǎo)致搬迀困難，浪費(fèi)材料，成本高，適應(yīng)環(huán)境的能力差，在施工處對環(huán)境的破壞性大。其次是振幅、頻率的可調(diào)性低，激振力不夠大，平穩(wěn)性低，很難實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)的輕便和高效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，克服現(xiàn)有技術(shù)中振動(dòng)頭加工復(fù)雜，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積龐大，笨重，所以導(dǎo)致搬迀困難，浪費(fèi)材料，成本高，適應(yīng)環(huán)境的能力差，在施工處對環(huán)境的破壞性大且振幅、頻率的可調(diào)性低，激振力不夠大，平穩(wěn)性低，很難實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)的輕便和高效的缺陷。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，包括底座、立柱、聲頻振動(dòng)裝置、提升裝置、傳動(dòng)軟軸及動(dòng)力輸出裝置，所述立柱固定在所述底座上；所述聲頻振動(dòng)裝置的上端與鋼絲繩的一端固定，其下端連接鉆具，所述鋼絲繩的另一端繞過所述立柱頂端設(shè)置的滑輪與所述提升裝置連接；所述提升裝置固定在所述立柱上；所述聲頻振動(dòng)裝置的動(dòng)力輸入端通過所述傳動(dòng)軟軸與所述動(dòng)力輸出裝置連接。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過純機(jī)械式傳動(dòng)帶動(dòng)偏心機(jī)構(gòu)產(chǎn)生聲頻振動(dòng)和激振力，即通過傳動(dòng)軟軸帶動(dòng)聲頻振動(dòng)裝置，通過聲頻振動(dòng)裝置產(chǎn)生200Hz的振動(dòng)頻率和激振力，將激振力傳到鉆具上，實(shí)現(xiàn)鉆具的聲頻振動(dòng)鉆進(jìn)。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0009]本發(fā)明如上所述一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，進(jìn)一步，所述動(dòng)力輸出裝置包括動(dòng)力機(jī)、大皮帶輪、小皮帶輪，所述動(dòng)力機(jī)的輸出軸上固定大皮帶輪，所述小皮帶輪固定在所述傳動(dòng)軟軸一端設(shè)的傳動(dòng)軸上；所述大皮帶輪和所述小皮帶輪通過皮帶連接。
[0010]本發(fā)明如上所述一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，進(jìn)一步，所述聲頻振動(dòng)裝置包括振動(dòng)殼體、高速軸承、變速箱殼體及大錐齒輪和小錐齒輪，所述振動(dòng)殼體第一空心柱狀殼體及第二空心柱狀殼體，所述第二空心柱狀殼體沿著所述第一空心柱狀殼體的徑向方向穿過所述第一空心柱狀殼體的中部；所述第一空心柱狀殼體兩側(cè)的所述第二空心柱狀殼體內(nèi)設(shè)有高速軸承，所述高速軸承上安裝偏心軸；所述第二空心柱狀殼體的一端設(shè)有調(diào)整端蓋；所述變速箱殼體與所述第二空心柱狀殼體的另一端連接并連通；所述大錐齒輪和小錐齒輪安裝在所述變速箱殼體內(nèi)，所述小錐齒輪安裝在輸出軸上，所述輸出軸與所述偏心軸連接；所述小錐齒輪安裝在所述傳動(dòng)軟軸另一端設(shè)置的傳動(dòng)軸上；所述大錐齒輪和小錐齒輪相互嚙合。
[0011]本發(fā)明采用上述進(jìn)一步的有益效果是:動(dòng)力機(jī)輸出之后的通過大皮帶輪和小皮帶輪的增速通過傳動(dòng)軟軸帶動(dòng)大錐齒輪和小錐齒輪增速后可以使得偏心軸能夠達(dá)到12000次/分鐘的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)振動(dòng)殼體最高達(dá)到200Hz的振動(dòng)頻率和鉆具鉆進(jìn)過程中所需的激振力。偏心軸由兩個(gè)高速軸承支撐，通過高速的潤滑油進(jìn)行潤滑；在鉆具鉆進(jìn)取樣過程中，可以根據(jù)地層的具體情況調(diào)整汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)整振動(dòng)頭產(chǎn)生的頻率和激振力，實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)參數(shù)的最優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)快速高效的鉆進(jìn)。
[0012]本發(fā)明如上所述一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，進(jìn)一步，所述第一空心柱狀殼體的頂部設(shè)有端蓋，所述端蓋上固定有提環(huán)。
[0013]本發(fā)明如上所述一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，進(jìn)一步，還包括把手，所述把手沿著所述第一空心柱狀殼體的徑向方向穿過第一空心柱狀殼體。
[0014]本發(fā)明如上所述一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，進(jìn)一步，所述動(dòng)力機(jī)為汽油機(jī)。
[0015]本發(fā)明如上所述一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，進(jìn)一步，所述大皮帶輪和小皮帶輪的齒輪比2/1，所述大錐齒輪和小錐齒輪的齒輪比2/1。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)剖面示意圖。
[0018]附圖中，各標(biāo)號所代表的部件列表如下:
[0019]1、聲頻振動(dòng)裝置，11、振動(dòng)殼體，111、第一空心柱狀殼體，112、第二空心柱狀殼體，12、高速軸承，13、變速箱殼體，14、大錐齒輪，15、小錐齒輪，16、偏心軸，17、調(diào)整端蓋，2、傳動(dòng)軟軸，3、動(dòng)力輸出裝置，31、動(dòng)力機(jī)，32、大皮帶輪，33、小皮帶輪，4、提升裝置，5、立柱，6、底座，7、鉆具，8、提環(huán)，9、鋼絲繩，10、滑輪。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0021]如圖1、圖2所示，一種輕便機(jī)械式聲頻振動(dòng)取樣鉆機(jī)，包括底座6、立柱5、聲頻振動(dòng)裝置1、提升裝置4、傳動(dòng)軟軸2及動(dòng)力輸出裝置3，所述立柱5固定在所述底座6上；所述聲頻振動(dòng)裝置I的上端與鋼絲繩9的一端固定，其下端連接鉆具7，所述鋼絲繩9的另一端繞過