本发明专利技术公开了一种可调速自动进给的原状黄土空心圆柱试样取芯装置，包括：底座、矩形导轨、顶梁、齿条钻杆、钻头、传动齿轮支座、传动齿轮、升降无级调速电机、齿轮、旋转无级调速电机、试样台，所述的矩形导轨对称竖直固接在底座两侧，所述的顶梁两端固接在两根矩形导轨上，所述的钻头安装在齿条钻杆的末端，所述的传动齿轮支座安装在顶梁上，所述的传动齿轮安装在传动齿轮支座上，且传动齿轮与齿条钻杆的齿条啮合，所述的升降无级调速电机安装在顶梁上，且齿轮与传动齿轮啮合，所述的旋转无级调速电机固接在底座的中心位置，所述的试样台固接在旋转无级调速电机的输出轴上。本发明专利技术具有结构简单、操作方便、使用效果好等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空心圆柱试样取芯设备
，具体是一种可调速自动进给的原状黄土空心圆柱试样取芯装置。
技术介绍
现有的原状黄土空心圆柱试样取芯设备钻芯时，钻头需手动进给，由于试样高度较大，而黄土本身脆弱的性质使得钻头进给量需尽可能小，从而导致试验工作耗时长，效率十分低下；且手动进给量的控制较多依赖操作人员的经验，控制精度较差。此外，现有的原状黄土空心圆柱试样取芯设备钻头支撑部分设计中采用悬臂梁，在钻芯行程较长时钻头易产生偏心，从而导致试样损坏；导轨采用圆钢，不利于不同高度试样钻芯时钻头支撑部分的精确定位。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种可调速自动进给的原状黄土空心圆柱试样取芯装置。为解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：一种可调速自动进给的原状黄土空心圆柱试样取芯装置，包括：底座、矩形导轨、顶梁、齿条钻杆、钻头、传动齿轮支座、传动齿轮、升降无级调速电机、齿轮、旋转无级调速电机、试样台，所述的底座为一矩形厚钢板，所述的矩形导轨为两根，两根矩形导轨对称竖直固接在底座两侧，所述的顶梁两端固接在两根矩形导轨上，所述的齿条钻杆通过滑槽滑动连接在顶梁的中心位置，所述的钻头安装在齿条钻杆的末端，所述的传动齿轮支座安装在顶梁上，所述的传动齿轮安装在传动齿轮支座上，且传动齿轮与齿条钻杆的齿条啮合，所述的升降无级调速电机安装在顶梁上，所述的齿轮安装在升降无级调速电机输出轴上，且齿轮与传动齿轮啮合，所述的旋转无级调速电机固接在底座的中心位置，所述的试样台固接在旋转无级调速电机的输出轴上，且试样台的中心位置位于钻头的正下方。进一步的，所述的矩形导轨上均匀开有三个定位孔，所述的顶梁滑动连接在矩形导轨上，且顶梁两端开有螺纹孔，且螺纹孔内安装有定位螺栓，所述的定位螺栓穿过顶梁嵌入定位孔内。进一步的，所述的矩形导轨和顶梁构成的钻头支撑部分为简支梁。进一步的，所述的所述的试样台包括边缘凸起和扇形孔，试样台为一圆形盘状结构，材质为不锈钢，圆盘边缘设置有边缘凸起，试样台中心底部为圆形实心杆，且试样台中心底部对称设置有扇形孔。进一步的，所述的底座两侧对称开有两个矩形导轨定位孔，底座中部开有四个旋转无级调速电机定位孔，底座上下端各开有两个底座卡口。进一步的，所述的试样台上设置有一对开模，所述的对开模为两片可配合的不锈钢半圆形模具。本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：A.利用升降无级调速电机驱动传动齿轮，让传动齿轮带动齿条钻杆上下移动，可调速自动进给，有效提高了工作效率；B.钻头自动进给量可控，可针对不同的土类控制进给速度和进给量，有效提高了控制精度；C.导轨采用矩形导轨，并针对常用的试样高度设置了定位孔，可控制钻头的行程；D.钻头支撑部分设计中采用简支梁，有效解决了钻芯行程较长时钻头的偏心问题，减小了试样制备过程中由于钻头偏心导致的内径变大及损坏。本专利技术具有结构简单、操作方便、使用效果好等优点。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术中矩形导轨结构示意图；图3为本专利技术中试样台结构示意图；图4为本专利技术中底座结构示意图；图5为本专利技术中对开模结构示意图；图中标号为：1-底座；2-矩形导轨；3-顶梁；4-齿条钻杆；5-钻头；6-传动齿轮支座；7-传动齿轮；8-升降无级调速电机；9-齿轮；10-旋转无级调速电机；11-试样台；201-定位孔；202-定位螺栓；301-边缘凸起；302-扇形孔；401-矩形导轨定位孔；402-旋转无级调速电机定位孔；403-底座卡口；501-对开模。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1-5所示的一种可调速自动进给的原状黄土空心圆柱试样取芯装置，包括：底座1、矩形导轨2、顶梁3、齿条钻杆4、钻头5、传动齿轮支座6、传动齿轮7、升降无级调速电机8、齿轮9、旋转无级调速电机10、试样台11，所述的底座1为一矩形厚钢板，所述的矩形导轨2为两根，两根矩形导轨2对称竖直固接在底座1两侧，所述的顶梁3两端固接在两根矩形导轨2上，所述的齿条钻杆4通过滑槽滑动连接在顶梁3的中心位置，所述的钻头5安装在齿条钻杆4的末端，所述的传动齿轮支座6安装在顶梁3上，所述的传动齿轮7安装在传动齿轮支座6上，且传动齿轮7与齿条钻杆4的齿条啮合，所述的升降无级调速电机8安装在顶梁3上，所述的齿轮9安装在升降无级调速电机8输出轴上，且齿轮9与传动齿轮7啮合，所述的旋转无级调速电机10固接在底座1的中心位置，所述的试样台11固接在旋转无级调速电机10的输出轴上，且试样台11的中心位置位于钻头5的正下方。所述的矩形导轨2上均匀开有三个定位孔201，所述的顶梁3滑动连接在矩形导轨2上，且顶梁3两端开有螺纹孔，且螺纹孔内安装有定位螺栓202，所述的定位螺栓202穿过顶梁3嵌入定位孔201内，定位孔201的设置，可让钻头5处于三个活动的范围，有效的缩短了钻头5的行程，提高了工作效率；所述的矩形导轨2和顶梁3构成的钻头支撑部分为简支梁，从而解决了钻头5偏心引起的损坏；所述的试样台11包括边缘凸起301和扇形孔302，试样台11为一圆形盘状结构，材质为不锈钢，圆盘边缘设置有边缘凸起301，试样台11中心底部为圆形实心杆，且试样台11中心底部对称设置有扇形孔302，扇形孔302便于切削料的排出，圆环状凸起301能方便固定对开模501，并与对开模501一起保证试样的垂直度；所述的底座1两侧对称开有两个矩形导轨定位孔401，底座1中部开有四个旋转无级调速电机定位孔402，底座1上下端各开有两个底座卡口403，方便各个部件的固定以及整个设备的固定安装；所述的试样台11上设置有一对开模501，所述的对开模501为两片可配合的不锈钢半圆形模具，对开模501与试样台11配合，套于试样外部用于钻削时试样的保护。本专利技术的原理及优点：本专利技术公开了一种可调速自动进给的原状黄土空心圆柱试样取芯装置，在使用时，升降无级调速电机8驱动传动齿轮7，让传动齿轮7带动齿条钻杆4上下移动，从而实现钻头5的进给，可调速自动进给，有效提高了工作效率，而旋转无级调速电机10可带动试样台11旋转，转速可调，针对不同的试样，使用效果好。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可调速自动进给的原状黄土空心圆柱试样取芯装置，包括：底座(1)、矩形导轨(2)、顶梁(3)、齿条钻杆(4)、钻头(5)、传动齿轮支座(6)、传动齿轮(7)、升降无级调速电机(8)、齿轮(9)、旋转无级调速电机(10)、试样台(11)，其特征在于：所述的底座(1)为一矩形厚钢板，所述的矩形导轨(2)为两根，两根矩形导轨(2)对称竖直固接在底座(1)两侧，所述的顶梁(3)两端固接在两根矩形导轨(2)上，所述的齿条钻杆(4)通过滑槽滑动连接在顶梁(3)的中心位置，所述的钻头(5)安装在齿条钻杆(4)的末端，所述的传动齿轮支座(6)安装在顶梁(3)上，所述的传动齿轮(7)安装在传动齿轮支座(6)上，且传动齿轮(7)与齿条钻杆(4)的齿条啮合，所述的升降无级调速电机(8)安装在顶梁(3)上，所述的齿轮(9)安装在升降无级调速电机(8)输出轴上，且齿轮(9)与传动齿轮(7)啮合，所述的旋转无级调速电机(10)固接在底座(1)的中心位置，所述的试样台(11)固接在旋转无级调速电机(10)的输出轴上，且试样台(11)的中心位置位于钻头(5)的正下方。
【技术特征摘要】
1.一种可调速自动进给的原状黄土空心圆柱试样取芯装置，包括：底座(1)、矩形导轨(2)、顶梁(3)、齿条钻杆(4)、钻头(5)、传动齿轮支座(6)、传动齿轮(7)、升降无级调速电机(8)、齿轮(9)、旋转无级调速电机(10)、试样台(11)，其特征在于：所述的底座(1)为一矩形厚钢板，所述的矩形导轨(2)为两根，两根矩形导轨(2)对称竖直固接在底座(1)两侧，所述的顶梁(3)两端固接在两根矩形导轨(2)上，所述的齿条钻杆(4)通过滑槽滑动连接在顶梁(3)的中心位置，所述的钻头(5)安装在齿条钻杆(4)的末端，所述的传动齿轮支座(6)安装在顶梁(3)上，所述的传动齿轮(7)安装在传动齿轮支座(6)上，且传动齿轮(7)与齿条钻杆(4)的齿条啮合，所述的升降无级调速电机(8)安装在顶梁(3)上，所述的齿轮(9)安装在升降无级调速电机(8)输出轴上，且齿轮(9)与传动齿轮(7)啮合，所述的旋转无级调速电机(10)固接在底座(1)的中心位置，所述的试样台(11)固接在旋转无级调速电机(10)的输出轴上，且试样台(11)的中心位置位于钻头(5)的正下方。2.根据权利要求1所述的一种可调速自动进给的原状黄土空心圆柱试样取芯装置，其特征在于：所述的矩形导轨(2)上均匀开有三个定位...
【专利技术属性】
技术研发人员：王谦，钟秀梅，苏永奇，李娜，柴少峰，王平，刘红玫，
申请(专利权)人：中国地震局兰州地震研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃;62
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