一種智能車載土壤取樣器制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)公開了一種智能車載土壤取樣器，包括傳動機構(gòu)、導(dǎo)向機構(gòu)、螺桿增加機構(gòu)、鏟頭更換機構(gòu)和支撐機構(gòu)，所述支撐機構(gòu)包括機架和行走輪，機架下部安裝有行走輪，機架上安裝有傳動機構(gòu)、導(dǎo)向機構(gòu)、螺桿增加機構(gòu)、鏟頭更換機構(gòu)；所述螺桿增加機構(gòu)的下部與導(dǎo)向機構(gòu)的皮帶導(dǎo)向輪通過螺紋連接，傳動機構(gòu)與導(dǎo)向機構(gòu)通過皮帶連接，導(dǎo)向機構(gòu)的側(cè)部設(shè)置有鏟頭更換機構(gòu)，鏟頭更換機構(gòu)安裝在機架凹槽的側(cè)部；本實用新型專利技術(shù)具有高智能化、車載、機械化高效率和體積小、方便攜帶等優(yōu)點，全程智能化操作，通過將自動控制、人工智能等的綜合運用，解決了原有洛陽鏟的勞動量大、操作繁雜、對地下情況不能及時了解等問題，可應(yīng)用于考古領(lǐng)域的土壤勘測方面。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種考古用工具，具體是一種智能車載土壤取樣器。
技術(shù)介紹
目前在考古領(lǐng)域，洛陽鏟是對地下的土壤進行取樣研究的最佳工具，因其具有體積小，攜帶方便，效率高等優(yōu)點已成為如今考古界和盜墓界的一大神器，洛陽鏟由兩個部分組成，分別為一個U型的金屬鏟身和一個長柄，主要作用是探孔定位、判斷地下是否有墓穴；然而，由于對文物的完整度要求和考古效率要求越來越高，探索的地形復(fù)雜度也越來越大，目前普通的洛陽鏟已經(jīng)無法滿足考古學(xué)家的要求，尤其是在時間效率上，已大大落后，取土手動化的勞動量以及裝載工具的繁瑣過程給考古帶來了很大的不利影響。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種取土效率高、實現(xiàn)自動化控制的智能車載土壤取樣器，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問題。為實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供如下技術(shù)方案:—種智能車載土壤取樣器，包括傳動機構(gòu)、導(dǎo)向機構(gòu)、螺桿增加機構(gòu)、鏟頭更換機構(gòu)和支撐機構(gòu)，所述支撐機構(gòu)包括機架和行走輪，機架下部安裝有行走輪，機架上安裝有傳動機構(gòu)、導(dǎo)向機構(gòu)、螺桿增加機構(gòu)、鏟頭更換機構(gòu)；所述螺桿增加機構(gòu)的下部與導(dǎo)向機構(gòu)的皮帶導(dǎo)向輪通過螺紋連接，傳動機構(gòu)與導(dǎo)向機構(gòu)通過皮帶連接，導(dǎo)向機構(gòu)的側(cè)部設(shè)置有鏟頭更換機構(gòu)，鏟頭更換機構(gòu)安裝在機架凹槽的側(cè)部。所述傳動機構(gòu)包括皮帶輪傳動機構(gòu)和螺旋傳動機構(gòu)，皮帶輪傳動機構(gòu)用于帶動螺紋桿旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)螺紋桿的升降，皮帶輪傳動機構(gòu)包括皮帶輪和皮帶導(dǎo)向輪，兩者之間通過皮帶實現(xiàn)聯(lián)動，皮帶輪通過第一電動機驅(qū)動；螺旋傳動機構(gòu)包括螺紋桿、螺母和支架，螺紋桿與皮帶導(dǎo)向輪螺紋連接，通過皮帶輪的轉(zhuǎn)動，可以巧妙的將回轉(zhuǎn)運動變成直線運動，從而傳遞動力，將螺紋桿一節(jié)一節(jié)的向下傳遞，最下部的螺紋桿的端部安裝有鏟頭，傳動機構(gòu)通過支架固定在支撐機構(gòu)的機架上。所述螺桿增加機構(gòu)主要用于增加螺紋桿的節(jié)數(shù)，將鏟頭帶到地下取土 ；螺桿增加機構(gòu)包括螺紋桿、螺桿盒、第二電動機和螺桿夾，所述螺桿盒內(nèi)放置有多個螺紋桿，螺桿盒的內(nèi)部兩端各設(shè)置有一個彈簧片，螺桿盒的中間下部設(shè)置有一個卡槽，卡槽的下方設(shè)置有螺桿夾，螺桿夾通過第二電動機驅(qū)動實現(xiàn)螺紋桿的轉(zhuǎn)向；彈簧片開始時被螺紋桿壓緊，當(dāng)螺桿盒內(nèi)的螺紋桿被夾取后，彈簧片會自動向前彈，將下一個螺紋桿彈到卡槽內(nèi)，第二電動機驅(qū)動螺桿夾夾持住螺桿盒內(nèi)的螺紋桿，順時針旋轉(zhuǎn)90°，與下方正在下降的螺紋桿螺紋連接，鎖緊后兩者一起下落。所述導(dǎo)向機構(gòu)包括皮帶導(dǎo)向輪、傳感器和攝像頭，皮帶導(dǎo)向輪與傳動機構(gòu)的皮帶輪聯(lián)動，實現(xiàn)螺紋桿的升降，主要用于地面上的導(dǎo)向和底下的探索。所述鏟頭更換機構(gòu)包括換鏟桿、轉(zhuǎn)換頭和鏟頭；換鏟桿通過電機驅(qū)動實現(xiàn)轉(zhuǎn)動，換鏟桿安裝在靠近換鏟桿的機架凹槽的側(cè)部，換鏟桿的端部設(shè)置有轉(zhuǎn)換頭，轉(zhuǎn)換頭用于夾持鏟頭，鏟頭上設(shè)置有傳感器；所述換鏟桿的側(cè)部機架上設(shè)置有待更換鏟頭放置槽，待更換鏟頭放置槽內(nèi)設(shè)置有待更換鏟頭。作為本技術(shù)進一步的方案:所述卡槽的設(shè)置方向與螺紋桿的放置方向一致。作為本技術(shù)再進一步的方案:所述螺桿夾在第二電動機達到帶動下旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為90°。作為本技術(shù)再進一步的方案:所述螺紋桿的一端設(shè)置為具有外螺紋的凸部，另一端設(shè)置為具有內(nèi)螺紋的凹部，螺紋桿的兩端結(jié)構(gòu)、尺寸適配，相鄰兩螺紋桿之間通過凸部與凹部之間的螺紋連接固定。作為本技術(shù)再進一步的方案:所述支撐機構(gòu)的機架上以及鏟頭上均設(shè)置有攝像頭。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)的有益效果是:本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，體積小，攜帶方便，勘測全程智能化調(diào)控；攝像頭智能實現(xiàn)自動化智能跟隨，觀測土壤下面的狀況，對地下情形及時了解；機械化土壤取樣代替高強度的人工操作，大大提高了工作效率；皮帶輪傳動機構(gòu)主要由皮帶輪組成，帶動螺紋桿旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)螺紋桿的升降；螺旋傳動機構(gòu)主要由螺紋桿、螺母和支架組成，利用皮帶輪和皮帶導(dǎo)向輪通過電機驅(qū)動可以巧妙的將螺紋桿的回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動，從而傳遞動力，將一節(jié)一節(jié)螺紋桿向下傳遞；螺桿增加機構(gòu)主要用于增加螺紋節(jié)數(shù)以達到不同使用長度的組合，將鏟頭帶到地下取土，鏟頭更換機構(gòu)主要用于更換鏟頭，導(dǎo)向機構(gòu)主要用于地面上的導(dǎo)向和地下的探索，支撐機構(gòu)用于支撐整個整體；傳動機構(gòu)具有過載保護的功能，工作平穩(wěn)，且維修簡單；本技術(shù)具有高智能化、車載、機械化高效率和體積小、方便攜帶等優(yōu)點，全程智能化操作，通過將自動控制、人工智能等的綜合運用，解決了原有洛陽鏟的勞動量大、操作繁雜、對地下情況不能及時了解等問題，可應(yīng)用于考古領(lǐng)域的土壤勘測方面，目前智能化跟隨技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到我們的生活中來，將其運用到考古勘測領(lǐng)域中來，在目前還未有這樣設(shè)計的大量嘗試，但其具有的高智能化在土壤勘測方面定會具有很大的市場前進景。【附圖說明】圖1為本技術(shù)的外部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本技術(shù)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本技術(shù)中傳動機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本技術(shù)中傳動機構(gòu)的俯視圖。圖5為本技術(shù)中螺桿增加機構(gòu)的立體示意圖。圖6為本技術(shù)中螺紋桿裝填結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本技術(shù)中螺桿夾夾持螺紋桿的狀態(tài)示意圖。圖8為本技術(shù)中螺桿夾控制螺紋桿轉(zhuǎn)向的示意圖。圖9為本技術(shù)中螺紋桿之間的連接示意圖。圖10為本技術(shù)中鏟頭更換機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1-傳動機構(gòu)；2_螺桿增加機構(gòu)；3-導(dǎo)向機構(gòu)；4_支撐機構(gòu)；5_鏟頭更換機構(gòu)；6-螺桿盒；7_螺紋桿；8-皮帶；9-支架；10-轉(zhuǎn)換頭；11-換鏟桿；12-皮帶輪；13_鏟頭；14-第一電動機；15-第二電動機；16-螺桿夾；17_卡槽；18-彈簧片；19_凸部；20_凹部；21-皮帶導(dǎo)向輪；22_傳感器；23_待更換鏟頭。【具體實施方式】下面結(jié)合【具體實施方式】對本專利的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。請參閱圖1-10，一種智能車載土壤取樣器，包括傳動機構(gòu)1、導(dǎo)向機構(gòu)3、螺桿增加機構(gòu)2、鏟頭更換機構(gòu)5和支撐機構(gòu)4，所述支撐機構(gòu)4包括機架和行走輪，機架下部安裝有行走輪，機架上安裝有傳動機構(gòu)1、導(dǎo)向機構(gòu)3、螺桿增加機構(gòu)2、鏟頭更換機構(gòu)5 ;所述螺桿增加機構(gòu)2的下部與導(dǎo)向機構(gòu)3的皮帶導(dǎo)向輪21通過螺紋連接，傳動機構(gòu)1與導(dǎo)向機構(gòu)3通過皮帶8連接，導(dǎo)向機構(gòu)3的側(cè)部設(shè)置有鏟頭更換機構(gòu)5，鏟頭更換機構(gòu)5安裝在機架凹槽的側(cè)部。所述傳動機構(gòu)1包括皮帶輪傳動機構(gòu)和螺旋傳動機構(gòu)，皮帶輪傳動機構(gòu)用于帶動螺紋桿7旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)螺紋桿7的升降，皮帶輪傳動機構(gòu)包括皮帶輪12，皮帶輪12與皮帶導(dǎo)向輪21之間通過皮帶8實現(xiàn)聯(lián)動，皮帶輪12通過第一電動機14驅(qū)動；螺旋傳動機構(gòu)包括螺紋桿7、螺母和支架9，螺紋桿7與其中皮帶導(dǎo)向輪21螺紋連接，通過皮帶輪12的轉(zhuǎn)動，可以巧妙的將回轉(zhuǎn)運動變成直線運動，從而傳當(dāng)前第1頁1 2 本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種智能車載土壤取樣器，包括傳動機構(gòu)(1)、導(dǎo)向機構(gòu)(3)、螺桿增加機構(gòu)(2)、鏟頭更換機構(gòu)(5)和支撐機構(gòu)(4)，其特征在于：所述支撐機構(gòu)(4)包括機架和行走輪，機架下部安裝有行走輪，機架上安裝有傳動機構(gòu)(1)、導(dǎo)向機構(gòu)(3)、螺桿增加機構(gòu)(2)、鏟頭更換機構(gòu)(5)；所述螺桿增加機構(gòu)(2)的下部與導(dǎo)向機構(gòu)(3)的皮帶導(dǎo)向輪(21)通過螺紋連接，傳動機構(gòu)(1)與導(dǎo)向機構(gòu)(3)通過皮帶(8)連接，導(dǎo)向機構(gòu)(3)的側(cè)部設(shè)置有鏟頭更換機構(gòu)(5)，鏟頭更換機構(gòu)(5)安裝在機架凹槽的側(cè)部；所述傳動機構(gòu)(1)包括皮帶輪傳動機構(gòu)和螺旋傳動機構(gòu)，皮帶輪傳動機構(gòu)包括皮帶輪(12)，皮帶輪(12)與皮帶導(dǎo)向輪(21)之間通過皮帶(8)實現(xiàn)聯(lián)動，皮帶輪(12)通過第一電動機(14)驅(qū)動，螺旋傳動機構(gòu)包括螺紋桿(7)、螺母和支架(9)，螺紋桿(7)與皮帶導(dǎo)向輪(21)螺紋連接，最下部的螺紋桿(7)的端部安裝有鏟頭(13)，傳動機構(gòu)(1)通過支架(9)固定在支撐機構(gòu)(4)的機架上；所述螺桿增加機構(gòu)(2)包括螺紋桿(7)、螺桿盒(6)、第二電動機(15)和螺桿夾(16)，所述螺桿盒(6)內(nèi)放置有多個螺紋桿(7)，螺桿盒(6)的內(nèi)部兩端各設(shè)置有一個彈簧片(18)，螺桿盒(6)的中間下部設(shè)置有一個卡槽(17)，卡槽(17)的下方設(shè)置有螺桿夾(16)，螺桿夾(16)通過第二電動機(15)驅(qū)動實現(xiàn)螺紋桿(7)的轉(zhuǎn)向；所述導(dǎo)向機構(gòu)(3)包括皮帶導(dǎo)向輪(21)和傳感器(22)，皮帶導(dǎo)向輪(21)與傳動機構(gòu)(1)的皮帶輪(12)聯(lián)動，實現(xiàn)螺紋桿(7)的升降；所述鏟頭更換機構(gòu)(5)包括換鏟桿(11)、轉(zhuǎn)換頭(10)和鏟頭(13)，換鏟桿(11)通過電機驅(qū)動實現(xiàn)轉(zhuǎn)動，換鏟桿(11)安裝在靠近換鏟桿(11)的機架凹槽的側(cè)部，換鏟桿(11)的端部設(shè)置有轉(zhuǎn)換頭(10)，轉(zhuǎn)換頭(10)用于夾持鏟頭(13)，鏟頭(13)上設(shè)置有傳感器(22)；所述換鏟桿(11)的側(cè)部機架上設(shè)置有待更換鏟頭放置槽，待更換鏟頭放置槽內(nèi)設(shè)置有待更換鏟頭(23)。...

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王悅琮，
申請(專利權(quán))人：王悅琮，
類型：新型
國別省市：山東;37