[0001] 本发明属于路面检测取芯设备技术领域，具体涉及一种基于道路检测用路面取芯装置。

[0002] 路面取芯装置主要用于道路检测过程中，通过其可旋转的钻头在道路的路面钻孔取芯，能够将道路的内部情况通过样芯的充分展示。通过对道路样芯的检测，更便于对道路的判断，进而可保证道路的质量检测以及后续的维护。

[0003] 现有技术中，路面取芯装置的通常具有可竖向移动的钻头，在向路面进行钻设的过程中，样芯将会进入至钻头的内部。实际使用过程中，特别采用柴油机进行驱动，且工作过程振动较大的路面取芯装置，涉及到钻头的同步振动。因此大多数的样芯无法与钻头的钻筒契合，即样芯的直径会小于钻头钻筒的直径，在钻头取出后，样芯会脱离钻筒并掉落在钻孔中。而道路下方通常为沙土，与冷却水搅动后会形成泥浆，因此样芯掉落在钻孔内后，其顶端的高度会低于道路的路面高度，这就导致样芯因无法放置夹取工具而不便于取出，增加了取芯的难度，也会降低取芯效率。另外，还会出现样芯在取出的过程中掉落在里面上，造成其断裂。

[0018] 为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

[0019] 请一并参阅图1及图2，现对本发明提供的基于道路检测用路面取芯装置进行说明。所述基于道路检测用路面取芯装置，包括移动支撑架10、竖向移动座20、旋转钻头30、第一调节机构50以及第二调节机构60。移动支撑架10具有两个沿着竖直方向设置的导向滑杆。竖向移动座20滑动设置在两个导向滑杆上。旋转钻头30转动设置在竖向移动座20上，且通过传动机构80与竖向移动座20上设置的驱动结构21动力连接。旋转钻头30具有底端为敞口的筒腔34。夹持组件40设置在旋转钻头30中，夹持组件40具有多个环绕筒腔34内壁设置的抵接部44。第一调节机构50设置在移动支撑架10上，且与竖向移动座20相连，能够带动竖向移动座20升降移动。第二调节机构60设置在竖向移动座20上，且与夹持组件40相连，能够在芯样脱离道路后，带动夹持组件40动作，使各抵接部44向筒腔34内部移动并夹紧芯样。

[0020] 本实施例提供的基于道路检测用路面取芯装置，与现有技术相比，移动支撑架10、竖向移动座20、旋转钻头30、驱动结构21及传动机构80可保证将旋转钻头30对应在目标点位。而设置的第一调节机构50可保证对旋转钻头30的竖向驱动，以保证芯样的取芯效果。而第二调节机构60可通过与夹持组件40的连接，通过夹持组件40使各抵接部44在取芯完成后对进入至筒腔34内部的芯样进行夹持，进而保证在钻头离开钻孔的过程中也同时将芯样进行夹持并随之取出，可有效的避免芯样落入至钻孔中，提高芯样的提取效率，同时也在一定程度上可避免芯样断裂，实用性强。

[0021] 需要进行说明的是，关于旋转钻头30的转动直线沿着竖直方向设置，以保证对水平的道路进行钻设，该技术为现有技术，在此不再赘述。

[0022] 关于驱动结构21可为柴油机。

[0023] 在一些实施例中，上述旋转钻头30可以采用如图1及图4所示结构。参见图1及图4，旋转钻头30包括本体31以及连接管32。本体31位于竖向移动座20的下方。筒腔34位于本体31底部。本体31顶部设有顶端为敞口的敞口腔33。连接管32顶端与竖向移动座20转动连接，且顶端连接冷却水供应结构35。连接管32底端伸入至敞口腔33后与本体31相连，且与筒腔
34连通。本体31与连接管32位同轴设置，且轴线均沿着竖直方向设置。另外，在连接管32通过敞口腔33后，会使敞口腔33形成环形的敞口腔33。敞口腔33的顶部可设置翻边，可便于连接。

[0024] 本体31的上半部分为敞口腔33，下半部分为筒腔34，而连接管32与本体31固定连接，且与筒腔34为连通状态，可保证冷却水能够进入至筒腔34中。

[0025] 连接管32可保证对本体31的连接，同时也能够保证与竖向移动座20进行转动连接，而连接管32与筒腔34连通设置，通过外接的冷却水供应结构35可保证将冷却水传递至连接管32中，进而传递至筒腔34中，以保证冷却水能够浸入至本体31的底端，即旋转钻头30的底端位置处，实现降温。

[0026] 需要进行说明的是，关于冷却水供应结构35，可包括套设在连接管32顶端的套筒，套筒的侧壁上具有输水口，并连接输水管，输水管的另一端连接水泵，可放置在水桶中，该技术为现有技术，在此不再赘述。

[0027] 在本实施例中，关于本体31可采用多段的形式进行连接，可参见图3，即每个腔室可通过组装的方式形成，更便于制造。可以参照图1或图2，敞口腔33的顶部需要设置翻边，以保证锁紧螺杆63对多个分体的连接。

[0028] 在一些实施例中，上述夹持组件40可以采用如图4及图7所示结构。参见图4及图7，夹持组件40包括翻转臂41、缆绳42以及竖向滑动环43。翻转臂41设有多个，各翻转臂41绕着筒腔34的轴线环形间隔设置在筒腔34的内壁上。每个翻转臂41的底端与本体31转动连接，且转动轴线沿着水平方向设置。翻转臂41的顶端为抵接部44。每个翻转臂41均持续具有朝向远离筒腔34方向翻转的趋势。缆绳42设有多个，各缆绳42与各翻转臂41一一对应，每个缆绳42的一端缠绕在对应的翻转臂41的转接轴上。每个缆绳42的另一端伸入至敞口腔33中。竖向滑动环43位于敞口腔33中，且套设在连接管32上，竖向滑动环43能够供各缆绳42的另一端固定连接。竖向滑动环43能够向上移动后，通过各缆绳42，拉动各翻转臂41朝向筒腔34内部翻转。

[0029] 具体的，本体31的侧壁上设有多个与筒腔34连通，且供各翻转臂41一一安置的第一容置槽。本体31的侧壁中还设有多个供各缆绳42穿设的第一滑孔，每个第一滑孔的一端连通敞口腔33，另一端连通对应的第一容置槽。各第一容置槽以及各第一滑孔可保证将各翻转臂41及各缆绳42进行隐藏，进而保证筒腔34内壁的光滑，避免对进入的芯样造成伤害。

[0030] 翻转臂41的底端与第一容置槽内设置的轴转动连接，而缆绳42缠绕在翻转臂41上的转轴上，能够拉动翻转臂41进行翻转，以使抵接部44朝向筒腔34的轴线方向移动，进而对进入至筒腔34内的芯样进行夹持，避免进入至筒腔34内部的芯样脱离筒腔34，可保证芯样能够随着本体31同步移动，进而脱离钻孔。

[0031] 缆绳42可保证在向上拉扯后，通过翻转臂41的转轴拉动其进行转动，进而使抵接部44向筒腔34的轴线方向移动，并与筒腔34内部的芯样外壁接触，实现对芯样的夹持固定。而竖向滑动环43向上移动后，能够保证牵引各缆绳42，进而保证各翻转臂41进行翻转。缆绳
42还具有一个较佳的特点，在竖向滑动环43向下移动的过程中，因其具有一定的柔性，不会对各翻转臂41造成影响。

[0032] 本实施例中，每个翻转臂41远离筒腔34的一侧可设有磁铁，对应的在第一容置槽中可设有或镶嵌与磁铁对应的铷磁铁，进而保证在翻转臂41向筒腔34内部翻转后，其脱离缆绳42的牵引后，依然能够回转至第一容置槽中。当然每个翻转臂41的转轴上也可设置扭簧，以保证各翻转臂41能够在不受外力的情况下回到对应的第一容置槽中。

[0033] 在一些实施例中，上述翻转臂41可以采用如图7所示结构。参见图7，各翻转臂41均位于筒腔34的底部位置处，该种结构可保证适应不同深度的路面，适应不同长度的芯样，提高适应性。

[0034] 在一些实施例中，上述第二调节机构60可以采用如图1至图5所示结构。参见图1至图5，第二调节机构60包括升降板61、固定管62、螺杆63、蜗轮64以及调节轴65。升降板61水平设置在竖向移动座20和本体31之间，具有供连接管32穿过的过孔。固定管62套设在连接管32上，顶端与升降板61固定连接，底端通过止推轴承68与竖向滑动环43转动连接。螺杆63设有两个，两个螺杆63均沿着竖直方向设置，且在水平方向分布在连接管32的两侧。每个螺杆63的底端与升降板61固定连接，顶端穿过竖向移动座20后伸出。蜗轮64设有两个，两个蜗轮64与两个螺杆63一一对应，每个蜗轮64均转动设置在竖向移动座20上设置的安装座67中。每个蜗轮64均设有与对应螺杆63螺旋连接的螺纹孔。调节轴65沿着两个螺杆63的间隔方向转动设置在竖向移动座20上，调节轴65上设有两个蜗杆部66，两个蜗杆部66分别与两个蜗轮64啮合，调节轴65的一端设有手操轮69。

[0035] 在竖向移动座20升降的过程中，可同时通过第二调节机构60对竖向滑动环43的高度进行调节。具体的，工作人员可通过手操轮69转动调节轴65，调节轴65通过两个蜗杆部66带动两个蜗轮64进行转动，而蜗轮64转动设置在安装座67中，转动后会驱动两个螺杆63同时升降移动，进而带动升降板61进行升降移动，同时带动固定管62升降移动，通过止推轴承68带动竖向滑动环43进行升降移动。该种结构可避免与传动机构80的干涉，同时能够保证在钻孔完成后对夹持组件40的驱动。另外，蜗轮64与蜗杆部66的啮合，蜗轮64与螺杆63的螺旋配合，可保证对升降板61的调节精度，同时能够形成自锁，可保证夹持组件40的稳定性。

[0036] 蜗轮64转动设置在安装座67中，具体的安装座67可为矩形框，其具有竖向的贯通孔，以供螺杆63穿过。而蜗轮64的上下两端可通过平面轴承与安装座67进行转动连接，以保证蜗轮64的平稳转动。

[0037] 在本实施例中，设置的止推轴承68能够承受轴向力，进而可保证固定管62带动竖向滑动环43进行升降移动。在固定管62上可设置两个环形槽，两个环形槽分别位于止推轴承68的两侧，并在环形槽内设置卡簧，以进一步避免固定管62脱离止推轴承68。

[0038] 在一些实施例中，上述传动机构80可以采用如图3所示结构。参见图3，传动机构80包括第一带轮81、第二带轮82以及传动皮带83。第一带轮81连接在驱动结构21的动力输出端。第二带轮82同轴连接在连接管32上，且位于升降板61及竖向移动座20之间，并与第一带轮81对应。传动皮带83呈环形绕设在第一带轮81和第二带轮82的外周面上。该种结构可保证长距离传动，同时可保证传动的稳定性，结构简单，实用性强。

[0039] 在一些实施例中，参见图1及图8，基于道路检测用路面取芯装置还包括扩孔组件70，扩孔组件70包括旋转块71以及推杆72。旋转块71设有多个，各旋转块71绕着筒腔34的轴线环形间隔设置在本体31的外壁上。每个旋转块71的一端均与本体31转动连接，且转动轴线沿着竖直方向设置。每个旋转块71的另一端为钻设部，每个旋转块71均持续具有朝向靠近筒腔34方向转动的趋势。推杆72设有多个，各推杆72均沿着竖直方向设置，且与各旋转块
71一一对应，每个推杆72的底端均具有与设置在旋转块71上的第一斜面部73对应的第二斜面部74，每个推杆72的顶端与竖向滑动环43固定连接。

[0040] 其中，本体31的侧壁上设有多个供各旋转块71一一安置的第二容置槽。本体31的侧壁中还设有多个供各推杆72一一滑动连接的第二滑孔，每个第二滑孔的一端连通敞口腔33，另一端连通对应的第二容置槽。

[0041] 涉及到取芯后，还需要对钻设的钻孔进行修补，即向钻孔内填设新的路面材料，材料成型后对钻孔进行封堵。而各推杆72通过底端的第二斜面部74与各旋转块71上的第一斜面部73配合，在推杆72下压后，驱动各旋转块71向外翻转，进而各旋转块71的钻设部移动至本体31外壁的外部。在钻孔的过程中，可通过竖向滑动环43推动各推杆72逐渐向下移动，进而使各旋转块71逐渐向外翻转，进而可使钻设的钻孔为上窄下宽，即顶部的直径小于底部的直径的锥台型孔。该种锥台型孔可有效的保证修补后，其修补材料成型后，能够稳定的放置其中，避免其受到外力作用而脱离道路。

[0042] 本实施例中，每个旋转块71靠近筒腔34的一侧可设有磁铁，对应的在第二容置槽中可设有或镶嵌与磁铁对应的铷磁铁，进而保证在旋转块71向筒腔34外部翻转后，其脱离推杆72的作用后，依然能够回转至第二容置槽中。当然每个旋转块71的转轴上也可设置扭簧，以保证各旋转块71能够在不受外力的情况下回到对应的第二容置槽中。

[0043] 需要进行说明的是，每个旋转块71向外转动，均具有最大转动角度，即每个旋转块71均不会完全脱离第二容置槽，以避免泥浆进入至第二容置槽中，具体的可在每个旋转块
71上设置限位柱75，并在各第二容置槽的顶部设置供限位柱75滑动的弧形滑腔，可参见图
8。

[0044] 为了进一步理解，本实施例提供的扩孔组件70及夹持组件40，分别对应竖向滑动环43的下行及上行。具体的，竖向滑动环43具有一个原点位置高度，在竖向滑动环43处于原点位置高度时，其不会对扩孔组件70及夹持组件40造成任何影响，当竖向滑动环43在原点位置高度下行时，会驱动扩孔组件70动作，而在竖向滑动环43在原点位置高度上行时，会驱动夹持组件40动作。

[0045] 在一些实施例中，上述扩孔组件70可以采用如图8所示结构。参见图8，各旋转块均位于本体31的底部位置处，该种结构可保证适应不同深度的道路，进而适应不同深度的钻孔，适应性强。

[0046] 在一些实施例中，上述第一调节机构50可以采用如图1至图4所示结构。参见图1至图4，第一调节机构50包括丝杠，丝杠沿着竖直方向设置，且转动设置在移动支撑架10上，丝杠与设置在竖向移动座20上的丝母部螺旋配合连接。丝杠的顶端设有旋转把手。丝杠与丝母部的螺旋配合，可保证驱动竖向移动座20的升降移动，进而保证对旋转钻头30的升降调节。

[0047] 在一些实施例中，上述移动支撑架10可以采用如图1及图2所示结构。参见图1及图2，移动支撑架10的底部设有多个行走轮12，且移动支撑架10的底部设有多个可升降移动的支撑脚13。行走轮12可保证对移动支撑架10的移动控制，而各支撑架可保证在取芯位置处，将移动支撑架10进行提升，以替代各行走轮12，对移动支撑架10进行支撑，以保证取芯过程中的稳定性。

[0048] 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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。