[发明专利]一种螺旋式山地深孔破岩的钻削工具

说明书

技术领域

本发明涉及施工检测技术领域，更具体的说，特别涉及一种螺旋式山地深孔破岩的钻削工具，可以在森林山地区域钻破岩石层获得深孔，并分层采取不同深度的土石混合物样本。

背景技术

精准林业的发展，往往需要获取大量的林业成分相关信息。其中，森林土壤作为能间接反映林中树木生长情况的因素，其分层温度差、含水率、物理性质、化学成分和PH值等信息素的检测，在精准林业的发展过程中，则显得尤为重要。

我国自然林大多分布在山区、丘陵地带，土壤的取样往往伴随需要钻破一定深度的岩石层。现有的手动钻孔工具，如洛阳铲等，很难在山地地形钻破岩石层；机械钻孔工具由于其自身重量原因，在山地、丘陵地区很难运输。

因此设计一种能够在山地使用、重量轻、能够钻破岩石层的高效率钻削工具是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种螺旋式山地深孔破岩的钻削工具，不仅能够在山地、丘陵地区钻破一定深度的岩石层，而且相较于传统的手动机械，其结构简单、操作方便且工作效率高。

为了解决以上提出的问题，本发明采用的技术方案为：

一种螺旋式山地深孔破岩的钻削工具，包括刀头部件、排土部件、取土管和推土部件，其中刀头部件、排土部件和取土管依次安装在一起，所述刀头部件用于螺旋逐刃切削土壤和山地岩石层，所述排土部件用于将所切削的土壤和碎石块排出至所述取土管中；所述取土管内还设置有推土部件，所述推土部件用于将所述取土管中的土壤和碎石块推出。

所述刀头部件包括刀架、破岩钻削刀及刀尖，其中刀架为管状，其端部管壁上加工有刀槽，所述刀槽内设置有破岩钻削刀，所述破岩钻削刀上设置有刀尖。

所述刀架的端面加工为斜面，其管壁上沿周向均匀加工有深度从低到高依次增加的刀槽，所述刀槽底部加工有螺纹孔，所述刀槽的螺纹孔内通过固定螺钉安装破岩钻削刀；所述破岩钻削刀与刀架之间为过盈配合。

所述刀架的管口呈喇叭状；所述刀尖的材料为硬质合金。

所述排土部件包括一节或以上的排土单元，每节排土单元均包括连接环、排土管和内螺旋排土片，其中排土管内侧设置有内螺旋排土片；若采用一节排土单元，则排土管的两端通过连接环分别连接刀架和取土管；若采用一节以上的排土单元，则每节排土单元的排土管通过连接环依次而成得到长排土管，所述长排土管的两端通过连接环分别连接刀架和取土管，每节内螺旋排土片形成连续完整的内螺旋。

所述排土管的两端外壁上加工有外螺纹，螺纹上沿径向对称分布有螺纹通孔；所述排土管与连接环之间通过螺纹配合，并通过紧定螺钉固定。

所述内螺旋排土片为横截面为斜三角形的内螺旋片，其焊接在排土管的内壁上；所述内螺旋排土片的斜三角形的尖端指向排土管的圆心方向。

所述取土管的管外壁上刻有刻度；所述取土管的外表面还设置有把手；所述把手为T形管状，其两端还安装有橡胶皮套，皮套上有网状的条纹。

所述推土部件包括推土把手、推土杆和推土块，其中推土杆的两端分别连接有推土块和推土把手，所述推土块和推土杆位于所述取土管中。

所述推土杆与推土把手之间为间隙配合，所述推土块与取土管之间也为间隙配合。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

（1）本发明中通过刀头部件、排土部件、取土管和推土部件实现了在山地、丘陵地形进行钻孔取样工作，虽然普通的洛阳铲或者管状钻土刀可以轻松钻取比较松软的土壤，但是很难钻破大块的岩石，而本发明能够手动钻破一定深度的岩石层，粉碎石块并进行采集，其整体结构简单、操作方便且工作效率高。

（2）本发明的刀架端面为斜面布置，刀槽深度从低到高依次增加，即破岩钻削刀在进给方向以斜曲线的方式，在切削方向为螺旋递减的方式均匀排布在刀架上，这样实现了刀头部件在工作过程中，对土壤或岩石的逐刃切削，提高了切削效率，并降低了切削过程中所需要的切削力。

（3）本发明的排土部件采用内螺旋排土片，相比较于手动的管状钻土机械来说，内螺旋排土片可以较高效率地将已切碎的土石混合物排出，而且降低了排土过程中，土石与管内壁的摩擦力，其结构简约。

附图说明

图1为本发明螺旋式山地深孔破岩的钻削工具的整体轴测图。

图2为本发明刀头部件轴测爆炸的局部放大图。

图3是本发明刀头部件主视图的局部放大图。

图4是本发明刀头部件的仰视图。

图5是本发明刀尖的局部放大图。

图6是本发明排土部件轴测剖视的局部放大图。