CN108152073B - 一种地质勘探用浅层土样采集装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地质勘探用浅层土样采集装置，本发明支腿底端设置有尖头，保证采集装置的位置和方向稳定；支撑座设有测距传感器，便于控制采样深度，取样桶可对样品进行分层存储，出样口取样筒上设有检测孔，和样品检测仪、存储器配合使用，使样品可以得到初步检查，并根据检查结果对样品进行初步分类，三角形型挡板转动可是各层样品彻底从出样口导入样品槽，本发明结构简单，操作方便，可迅速对浅层土样完成分层采样和初步检查，便于后续分析。

Description

一种地质勘探用浅层土样采集装置及方法

技术领域

本发明涉及地质勘查技术领域，具体涉及一种地质勘探用浅层土样采集装置及方法。

背景技术

土样采集是地质勘探中一项十分重要的工作，其正确与否直接关系到化验结果能否正确地反映土壤实际情况，传统的取土装置是直压式取土器，大多数采用手工取土，通常是由一个人扶着，另一个人用大锤敲打，费时费力，且锤击易造成取土器损坏，另外传统的土壤样品采集器结构比较复杂，劳动强度大，不方便清洁，并且下料难度大，具有很大的局限性，而且现有土样采集功能单一，影响地质勘探研究的整体效率。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种地质勘探用浅层土样采集装置及方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种地质勘探用浅层土样采集装置，包括支架和控制器，所述支架包括操作平台和支腿，所述操作平台上方设有滑轨，所述滑轨上滑动连接有支撑座，所述支撑座下方设有测距传感器，所述支撑座上设有伸缩电机，所述电机下方设有伸缩杆，所述支撑座底部穿过操作平台且伸缩杆下方设有垂直旋转舵机，所述舵机下方设有连接筒，所述连接筒下方设有取样筒，所述取样筒下端设有环刀，所述取样筒正面设有若干检测孔，所述取样筒左侧与检测孔对应设有若干出样口，所述取样筒位于相邻2个出样口之间开有半圆弧形的分隔缝，所述连接筒顶部设有水平旋转舵机，所述水平旋转舵机下方连接有连接杆，所述连接杆穿入取样筒中，所述连接杆上固定设有若干组延连接杆周围均匀分布的挡板，所述挡板为三块板组成的三角形，其中两块板一端与连接杆连接，另一块板为圆弧形且与出样口形状相同，所述连接杆可随水平旋转舵机转动从而使三角形字型挡板打开或关闭出样口，所述取样筒右侧设有样品收集装置，所述样品收集装置为一箱体，所述箱体左侧设有采集口，所述样品收集装置顶部与操作平台底部固定连接，所述样品收集装置底部设有与出样口数量和间距对应的样品槽，所述样品槽上方开口且内部设有样品盒，所述样品槽一侧壁与样品槽可拆卸连接且贯穿样品收集装置侧壁，一侧所述相邻2个样品槽之间设有分隔板，所述分隔板与取样筒直径对应，所述样品收集装置内设有样品检测仪，所述样品检测仪连接有存储器，所述测距传感器、伸缩电机、垂直旋转舵机、水平旋转舵机均由控制器控制。

优选的，所述支腿底端设置有尖头。

优选的，所述挡板每组为3个，所述挡板下方为刃尖部，便于取样桶向下取样。

优选的，所述样品收集装置底部设有废样收集槽。

一种地质勘探用浅层土样采集方法，使用了上述地质勘探用浅层土样采集装置，包括以下步骤：

a，选定待采集区域，将支座固定在地面上，伸缩杆、连接筒、取样桶均竖直向下，三角形挡板顶部处于关闭出样口状态；

b，测距传感器测定待采集区域高度，根据设定，控制器控制伸缩电机，使取样筒向下移动，采集设定深度范围的样品；

c，控制器控制伸缩电机，使取样筒升高，当垂直旋转舵机高度与采集口一致时，垂直旋转舵机向右90°旋转；

d，推动支撑座向右移动，使取样桶移动到样品槽上方，此时出样口与样品槽位置对应，分隔板与分隔缝位置对应；

e，控制器控制伸缩电机，使取样筒高度降低，使分隔板插入分隔缝中，样品检测仪通过检测孔对样品进行初步检查，并将检测数据传输到存储器中，检测完毕水平旋转舵机控制连接杆带动三角形挡板转动，打开出样口，从而将样品分别送入样品盒中。

本发明产生的有益效果是：提供了一种地质勘探用浅层土样采集装置及方法，支腿底端设置有尖头，保证采集装置的位置和方向稳定；支撑座设有测距传感器，便于控制采样深度，取样桶可对样品进行分层存储，出样口取样筒上设有检测孔，和样品检测仪、存储器配合使用，使样品可以得到初步检查，并根据检查结果对样品进行初步分类，三角形型挡板转动可是各层样品彻底从出样口导入样品槽，本发明结构简单，操作方便，可迅速对浅层土样完成分层采样和初步检查，便于后续分析。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明保护的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明取土前的结构示意图；

图2为本发明取土后的结构示意图；

图3为本发明取样桶的结构示意图；

图4为本发明取样桶于样品槽结合后的结构示意图；

图5为本发明图3中A-A面剖视图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、支架，2、控制器，3、操作平台，4、支腿，5、滑轨，6、支撑座，7、测距传感器，8、伸缩电机，9、伸缩杆，10、垂直旋转舵机，11、连接筒，12、取样筒，13、环刀，14、检测孔，15、出样口，16、分隔缝，17、水平旋转舵机，18、连接杆，19、挡板，20、样品收集装置，21、采集口，22、样品槽，23、样品盒，24、分隔板，25、尖头，26、废样收集槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

参看附图1-5，一种地质勘探用浅层土样采集装置，包括支架1和控制器2，支架1包括操作平台3和支腿4，操作平台3上方设有滑轨5，滑轨5上滑动连接有支撑座6，支撑座6下方设有测距传感器7，支撑座6上设有伸缩电机8，电机下方设有伸缩杆9，支撑座6底部穿过操作平台3且伸缩杆9下方设有垂直旋转舵机10，舵机下方设有连接筒11，连接筒11下方设有取样筒，取样筒下端设有环刀13，取样筒正面设有若干检测孔14，取样筒左侧与检测孔14对应设有若干出样口15，取样筒位于相邻2个出样口15之间开有半圆弧形的分隔缝16，连接筒11顶部设有水平旋转舵机17，水平旋转舵机17下方连接有连接杆18，连接杆18穿入取样筒中，连接杆18上固定设有若干组延连接杆18周围均匀分布的三组挡板19，挡板19为三块板组成的三角形，其中两块板一端与连接杆18连接，另一块板为圆弧形且与出样口15形状相同，挡板19下方为刃尖部，便于取样桶12向下取样，连接杆18可随水平旋转舵机17转动从而使三角形字型挡板19打开或关闭出样口15，取样筒右侧设有样品收集装置20，样品收集装置20为一箱体，箱体左侧设有采集口21，样品收集装置20顶部与操作平台3底部固定连接，样品收集装置20底部设有与出样口15数量和间距对应的样品槽22，样品槽22上方开口且内部设有样品盒23，样品槽22一侧壁与样品槽22可拆卸连接且贯穿样品收集装置20侧壁，一侧相邻2个样品槽22之间设有分隔板24，分隔板24与取样筒直径对应，样品收集装置20内设有样品检测仪，样品检测仪连接有存储器，测距传感器7、伸缩电机8、垂直旋转舵机10、水平旋转舵机17均由控制器2控制；支腿4底端设置有尖头25，样品收集装置20底部设有废样收集槽26，便于收集洒落的样品；

该地质勘探用浅层土样采集装置的使用方法包括以下步骤：

a，选定待采集区域，将支座固定在地面上，伸缩杆9、连接筒11、取样桶12均竖直向下，三角形挡板19顶部处于关闭出样口15状态；

b，测距传感器7测定待采集区域高度，根据设定，控制器2控制伸缩电机8，使取样筒向下移动，采集设定深度范围的样品；

c，控制器2控制伸缩电机8，使取样筒升高，当垂直旋转舵机10高度与采集口21一致时，垂直旋转舵机10向右90°旋转；

d，推动支撑座6向右移动，使取样桶12移动到样品槽22上方，此时出样口15与样品槽22位置对应，分隔板24与分隔缝16位置对应；

e，控制器2控制伸缩电机8，使取样筒12高度降低，使分隔板24插入分隔缝16中，样品检测仪通过检测孔14对样品进行初步检测，并将检测数据传输到存储器中，检测完毕水平旋转舵机17控制连接杆18带动三角形挡板19转动，打开出样口15，从而将样品分别送入样品盒23中。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种地质勘探用浅层土样采集装置，包括支架和控制器，其特征在于：所述支架包括操作平台和支腿，所述操作平台上方设有滑轨，所述滑轨上滑动连接有支撑座，所述支撑座下方设有测距传感器，所述支撑座上设有伸缩电机，所述电机下方设有伸缩杆，所述支撑座底部穿过操作平台且伸缩杆下方设有垂直旋转舵机，所述舵机下方设有连接筒，所述连接筒下方设有取样筒，所述取样筒下端设有环刀，所述取样筒正面设有若干检测孔，所述取样筒左侧与检测孔对应设有若干出样口，所述取样筒位于相邻2个出样口之间开有半圆弧形的分隔缝，所述连接筒顶部设有水平旋转舵机，所述水平旋转舵机下方连接有连接杆，所述连接杆穿入取样筒中，所述连接杆上固定设有若干组延连接杆周围均匀分布的挡板，所述挡板为三块板组成的三角形，其中两块板一端与连接杆连接，另一块板为圆弧形且与出样口形状相同，所述连接杆可随水平旋转舵机转动从而使三角形字型挡板打开或关闭出样口，所述取样筒右侧设有样品收集装置，所述样品收集装置为一箱体，所述箱体左侧设有采集口，所述样品收集装置顶部与操作平台底部固定连接，所述样品收集装置底部设有与出样口数量和间距对应的样品槽，所述样品槽上方开口且内部设有样品盒，所述样品槽一侧壁与样品槽可拆卸连接且贯穿样品收集装置侧壁，一侧所述相邻2个样品槽之间设有分隔板，所述分隔板与取样筒直径对应，所述样品收集装置内设有样品检测仪，所述样品检测仪连接有存储器，所述测距传感器、伸缩电机、垂直旋转舵机、水平旋转舵机均由控制器控制。

2.根据权利要求1所述的一种地质勘探用浅层土样采集装置，其特征在于：所述支腿底端设置有尖头。

3.根据权利要求1所述的一种地质勘探用浅层土样采集装置，其特征在于：所述挡板每组为3个，所述挡板下方为刃尖部。

4.根据权利要求1所述的一种地质勘探用浅层土样采集装置，其特征在于：所述样品收集装置底部设有废样收集槽。

5.一种地质勘探用浅层土样采集方法，使用了权利要求1~4任一地质勘探用浅层土样采集装置，包括以下步骤：

a，选定待采集区域，将支座固定在地面上，伸缩杆、连接筒、取样桶均竖直向下，三角形挡板顶部处于关闭出样口状态；

b，测距传感器测定待采集区域高度，根据设定，控制器控制伸缩电机，使取样筒向下移动，采集设定深度范围的样品；

c，控制器控制伸缩电机，使取样筒升高，当垂直旋转舵机高度与采集口一致时，垂直旋转舵机向右90°旋转；

d，推动支撑座向右移动，使取样桶移动到样品槽上方，此时出样口与样品槽位置对应，分隔板与分隔缝位置对应；

e，控制器控制伸缩电机，使取样筒高度降低，使分隔板插入分隔缝中，样品检测仪通过检测孔对样品进行初步检查，并将检测数据传输到存储器中，检测完毕水平旋转舵机控制连接杆带动三角形挡板转动，打开出样口，从而将样品分别送入样品盒中。

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