CN110887684A - 分段式工程勘探土壤取样器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工程勘探技术领域,具体公开了分段式工程勘探土壤取样器,包括底板、伸缩缸和取样单元,所述伸缩杆设置在底板上,所述底板上设有供取样单元穿过的通孔,所述取样单元包括外筒、内筒和上盖,所述外筒的上下两端均开口,所述外筒的内壁上竖直开设有T字形的卡槽,所述卡槽中插入有卡条,所述卡条上设有若干夹紧器,所述内筒包括若干取样管,所述取样管可拆卸设置在夹紧器上,所述外筒的上端外壁设有外螺纹,上盖螺纹连接在外筒的上端,上盖的内上壁能够与最上方取样管的上端面相抵。本发明意在解决分段采集土壤问题。
Description
技术领域
本发明涉及工程勘探技术领域,具体公开了一种分段式工程勘探土壤取样器。
背景技术
工程勘探是土木工程中很重要的一部分,用于查明地表下土体、地下水及不良地质作用的基本特性和空间分布的技术手段。土壤取样是必不可少的一个勘察项目。现有的土壤取样方法一般是使用传统的T型取样器,T型取样器结构简单、轻便,成本很低,是最常见的取样器。不过T型取样器有一定的缺点:1、T型取样器仅适用于土质松软的地质条件;2、取样器的取样深度浅;3、取样后,取样器中的土壤还需要手动将其取出并盛装到管体中,操作比较麻烦;4、深度不同,土质也不同,传统取样器无法分段采集土壤,只能人工进行挑选分段,十分不便。
发明内容
本发明意在提供一种分段式工程勘探土壤取样器,以解决分段采集土壤问题。
为了达到上述目的,本发明的基础方案为:
分段式工程勘探土壤取样器,包括底板、伸缩缸和取样单元,所述伸缩杆设置在底板上,所述底板上设有供取样单元穿过的通孔,所述取样单元包括外筒、内筒和上盖,所述外筒的上下两端均开口,所述外筒的内壁上竖直开设有T字形的卡槽,所述卡槽中插入有卡条,所述卡条上设有若干夹紧器,所述内筒包括若干取样管,所述取样管可拆卸设置在夹紧器上,所述外筒的上端外壁设有外螺纹,上盖的内壁设有内螺纹,上盖螺纹连接在外筒的上端,上盖的内上壁能够与最上方取样管的上端面相抵。
可选地,所述夹紧器呈环形,所述取样管的外壁纵截面呈阶梯状,所述取样管放置在夹紧器中。
可选地,所述卡条包括若干个卡块,所述卡块的上下两端分别与相邻卡块铰接。
可选地,所述卡块包括第一连接块和第二连接块,所述第一连接块的上下两端分别与相邻的第一连接块铰接,所述第一连接块的中部开设有转动槽,所述转动槽内转动连接有转轴,所述转轴与第二连接块的一端连接,所述夹紧器与第二连接块的另一端连接。
可选地,所述第一连接块的上端设有凹槽,所述第一连接块的下端设有与凹槽匹配的凸起,所述凹槽和凸起上水平设有螺纹孔,螺纹孔中螺纹连接有螺钉。
可选地,最上方的第一连接块的上端设有拉环。
可选地,所述取样管采用透明玻璃制成,取样管的上下两端螺纹连接有管体盖。
可选地,所述外筒的底部向内延伸有环状的延伸板,所述延伸板与最下方的取样管的底部边缘相抵。
可选地,所述外筒的底部设有探爪,所述探爪包括若干支爪,若干支爪呈圆形阵列分布在外筒的底部,支爪呈中间向外弯曲的弧形,支爪的底部位于取样管内部下方,相邻两个支爪之间的间距小于取样管的内半径。
可选地,所述底板的底部四个角上均设有滑动部,所述滑动部包括水平的固定环和竖直的滑轮,所述固定环固定设置在底板上,所述滑轮转动连接在固定环内,所述固定环上竖直开设有若干第一插孔,所述底板上开设有若干第二插孔,第一插孔与第二插孔对齐,第一插孔和第二插孔中能够插入插杆。
本方案的工作原理及有益效果在于:
1、本方案中具有若干个取样管,取样管可拆卸,即完成了分段取样。
2、取样管直接放置在夹紧器上,安装和拆卸方式十分简单,操作便捷,便于用户使用。
3、卡条中相邻两个第一连接块铰接且使用螺钉固定,如果取样深度较深,卡条的长度则十分长,取出卡条时很不方便,此时只需拆下螺钉,然后折叠第一连接块,就能够更加便利地取出卡条和取样管。
4、本方案中设置有支爪,如果土壤中有一些粒径较大的石子,支爪能够将石子向下挤压,石子会顺着支爪的外壁被挤压到两侧,避免石子堵在取样管的管口。
5、本方案中设有滑轮,便于用户移动取样器,同时设有第一插孔、第二插孔和插杆,插杆能够穿过第一插孔、第二插孔并插入到地面中,便于固定取样器,然后再开始取样。
附图说明
图1为实施例一的结构示意图;
图2为图1中A处的放大图;
图3为上盖和卡盘的纵向剖视图;
图4为外筒和内筒的结构示意图;
图5为图4中B处的放大图;
图6为图4中C处的放大图;
图7为图4中D处的放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的附图标记包括:底板1、伸缩缸2、外筒3、上盖4、支爪5、固定环6、滑轮7、第一插孔8、第二插孔9、取样管10、卡槽12、第一连接块13、转动块14、枢轴15、凸起16、耳板17、螺纹孔18、凹槽19、转动槽20、转轴21、第二连接块22、夹紧器23、卡盘24、连接槽25、水平槽26、弹簧27、楔形块28。
实施例一
本实施例基本如图1、图2所示:
分段式工程勘探土壤取样器,包括底板1、伸缩缸2和取样单元。
底板1的底部四个角上均设有滑动部,滑动部包括水平的固定环6和竖直的滑轮7。固定环6通过第一支架固定设置在底板1的底部,滑轮7通过滑轮7轴转动连接在固定环6内。固定环6上竖直开设有若干第一插孔8,底板1上开设有若干第二插孔9,第一插孔8与第二插孔9对齐,第一插孔8和第二插孔9中能够插入插杆,插杆插入地面后,滑动部就被固定在地面上。
底板1的上端固定设有若干第二支架,伸缩缸2固定设置在第二支架上,伸缩缸2只要能够满足推力,采用电动缸、液压缸、气缸等均可。伸缩缸2的输出端上固定设有圆柱状的卡盘24,卡盘24的下端面具有环状的楔面。底板1上设有供取样单元穿过的通孔。
结合图3-7,取样单元包括外筒3、内筒和上盖4。外筒3的上下两端均开口,上端外壁设有外螺纹,上盖4的内壁设有内螺纹,上盖4螺纹连接在外筒3的上端,上盖4的内上壁能够与最上方取样管10的上端面相抵。上盖4的上端竖直设有圆柱状的连接槽25,连接槽25的内壁两端水平开设有水平槽26,水平槽26的内壁上固定设有弹簧27,弹簧27的外侧端上固定设有楔形块28,所述楔形块28滑动接触设置在水平槽26中,楔形块28的上端设有与卡盘24下端匹配的楔面。外筒3的内壁上竖直开设有T字形的卡槽12,卡槽12的上端延伸到外筒3的上端面,卡槽12的下端不贯穿外筒3的下端。卡槽12中插入有卡条,卡条包括若干个卡块,卡块包括第一连接块13和第二连接块22,第一连接块13的上下两端分别与相邻的第一连接块13铰接,铰接的方式为:第一连接块13的上端面两侧固定设有两块耳板17,第一连接块13的下端面固定设有转动块14,转动块14上嵌入设有枢轴15,枢轴15的两端分别与其下方的第一连接块13上的两个耳板17转动连接,以此,相邻两个第一连接块13即铰接在一起。第一连接块13的上端面设有凹槽19,转动块14的下端面固定设有与凹槽19匹配的凸起16,转动块14上的凸起16能够卡入到其下方的第一连接块13的凹槽19中。凹槽19和凸起16上水平设有螺纹孔18,螺纹孔18中螺纹连接有螺钉。最上方的第一连接块13的上端固定设有拉环。第一连接块13朝向外筒3中心的一侧中部上设有转动槽20,转动槽20内转动连接有转轴21,转轴21与第二连接块22的一端固定连接。第二连接块22上设有夹紧器23,夹紧器23呈环形。内筒包括若干个取样管10,取样管10的外壁纵截面呈阶梯状,取样管10放置在夹紧器23中。取样管10采用透明玻璃制成,取样管10的上下两端螺纹连接有管体盖。
外筒3的底部向内延伸有环状的底板1,底板1与最下方的取样管10的底部边缘相抵。
外筒3的底部固定设有探爪,探爪包括若干支爪5,若干支爪5呈圆形阵列分布在外筒3的底部,支爪5呈中间向外弯曲的弧形,支爪5的底部位于取样管10内部下方,相邻两个支爪5之间的间距小于取样管10的内半径。
具体实施过程如下:
先将第一连接块13全部拔出,然后转动第二连接块22,使各个第二连接块22错开,再将取样管10放入第二连接块22的夹紧器23上,然后复位第二连接块22,拧紧凹槽19和凸起16中的螺钉,固定第一连接块13,再将第一连接块13放入到卡槽12中。取样管10装填好后,拧紧外筒3的上盖4,然后将卡盘24插入到上盖4的连接槽25中,并被楔形块28抵紧在连接槽25内。启动伸缩缸2,伸缩杆带动外筒3、内筒向下移动并插入地面。内筒中的取样管10中逐渐充入土壤,取样完成后,将内筒和外筒3取出,松开上盖4,拉出第一连接块13,转动第二连接块22、取出取样管10即可。如果第一连接块13数量较多、不便于取出,则先取出几个第一连接块13然后松开上面的螺钉,第一连接块13就能够向外翻转,便于取出。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。
Claims (10)
1.分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:包括底板、伸缩缸和取样单元,所述伸缩杆设置在底板上,所述底板上设有供取样单元穿过的通孔,所述取样单元包括外筒、内筒和上盖,所述外筒的上下两端均开口,所述外筒的内壁上竖直开设有T字形的卡槽,所述卡槽中插入有卡条,所述卡条上设有若干夹紧器,所述内筒包括若干取样管,所述取样管可拆卸设置在夹紧器上,所述外筒的上端外壁设有外螺纹,上盖螺纹连接在外筒的上端,上盖的内上壁能够与最上方取样管的上端面相抵。
2.根据权利要求1所述的分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:所述夹紧器呈环形,所述取样管的外壁纵截面呈阶梯状,所述取样管放置在夹紧器中。
3.根据权利要求2所述的分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:所述卡条包括若干个卡块,所述卡块的上下两端分别与相邻卡块铰接。
4.根据权利要求3所述的分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:所述卡块包括第一连接块和第二连接块,所述第一连接块的上下两端分别与相邻的第一连接块铰接,所述第一连接块的中部开设有转动槽,所述转动槽内转动连接有转轴,所述转轴与第二连接块的一端连接,所述夹紧器与第二连接块的另一端连接。
5.根据权利要求4所述的分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:所述第一连接块的上端设有凹槽,所述第一连接块的下端设有与凹槽匹配的凸起,所述凹槽和凸起上水平设有螺纹孔,螺纹孔中螺纹连接有螺钉。
6.根据权利要求5所述的分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:最上方的第一连接块的上端设有拉环。
7.根据权利要求6所述的分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:所述取样管采用透明玻璃制成,取样管的上下两端螺纹连接有管体盖。
8.根据权利要求7所述的分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:所述外筒的底部向内延伸有环状的延伸板,所述延伸板与最下方的取样管的底部边缘相抵。
9.根据权利要求8所述的分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:所述外筒的底部设有探爪,所述探爪包括若干支爪,若干支爪呈圆形阵列分布在外筒的底部,支爪呈中间向外弯曲的弧形,支爪的底部位于取样管内部下方,相邻两个支爪之间的间距小于取样管的内半径。
10.根据权利要求8所述的分段式工程勘探土壤取样器,其特征在于:所述底板的底部四个角上均设有滑动部,所述滑动部包括水平的固定环和竖直的滑轮,所述固定环固定设置在底板上,所述滑轮转动连接在固定环内,所述固定环上竖直开设有若干第一插孔,所述底板上开设有若干第二插孔,第一插孔与第二插孔对齐,第一插孔和第二插孔中能够插入插杆。
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