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

分段式工程勘探土壤取样器
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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