CN111157277A - 一种工程地质检测用土壤取样装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工程地质检测用土壤取样装置，包括顶板、支撑腿、取样机构以及驱动取样机构深入土壤的转动升降机构；所述顶板的底部通过多个支撑腿固定在地面上，且其上安装有转动升降机构；所述转动升降机构的底部设置有取样机构；所述取样机构包括取样外壳、分层板以及分层取样机构；所述取样外壳内部自上而下等距设有多个分层取样机构；位于相邻两个所述分层取样机构之间的取样外壳的内壁贴合设有分层板。该工程地质检测用土壤取样装置通过设置取样机构，能够对不同深度的土壤同时进行取样，这样不仅能够提高工作效率，而且还能使取出的土壤样品不会掺杂其他深度的土壤。
Description
技术领域
本发明涉及工程地质检测领域，具体是一种工程地质检测用土壤取样装置。
背景技术
在工程地质检测领域，在施工前工作人员需要去现场对深层土壤进行取样，之后通过检测来判断是否适合施工。现有的大多土壤取样装置，都是通过将取样机构深入土壤后进行取样，当需要对不同深度的土壤进行取样时，往往会需要进行重复操作，这样导致工作效率低下，而且费时费力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工程地质检测用土壤取样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种工程地质检测用土壤取样装置，包括顶板、支撑腿、取样机构以及驱动取样机构深入土壤的转动升降机构；所述顶板的底部通过多个支撑腿固定在地面上，且其上安装有转动升降机构；所述转动升降机构的底部设置有取样机构；所述取样机构包括取样外壳、分层板以及分层取样机构；所述取样外壳的上端固定在转动升降机构的底部，取样外壳的内部设为空腔，且其内部自上而下等距设有多个分层取样机构；位于相邻两个所述分层取样机构之间的取样外壳的内壁贴合设有分层板。
作为本发明进一步的方案：所述分层取样机构包括密封块和连接杆机构；所述取样外壳内上下滑动设置有穿过多个分层板的滑动杆；所述滑动杆的左右两侧均固定有连接杆机构的一端；所述连接杆机构的另一端固定有密封块；所述密封块为弧形板，且其上下两端均设为倾斜形；所述取样外壳上设有与密封块形状相匹配的开口槽；所述取样外壳内还设有驱动滑动杆上下运动的驱动机构。
作为本发明再进一步的方案：所述驱动机构包括液压缸；所述液压缸的顶部固定在取样外壳内，且其伸缩端与滑动杆的一端相连。
作为本发明再进一步的方案：所述连接杆机构包括外连接杆、内连接杆以及压紧弹簧；所述外连接杆的一端固定在滑动杆上，另一端内滑动设置有内连接杆；所述内连接杆通过压紧弹簧与外连接杆的内部相连，且内连接杆远离外连接杆的一端固定有密封块。
作为本发明再进一步的方案：所述转动升降机构包括驱动电机、往复丝杆、转动轴以及限位板；所述驱动电机固定在顶板上，且其转动端连接有往复丝杆；所述往复丝杆上设有往复螺纹滑槽，且往复丝杆转动设置在与往复丝杆上往复螺纹滑槽相配合的转动轴内；所述转动轴的外侧设有螺纹滑槽，且转动轴转动且穿过固定在多个所述支撑腿之间的限位板；所述限位板与转动轴外侧的螺纹滑槽相配合，且转动轴的底部固定有取样外壳。
作为本发明再进一步的方案：所述驱动电机为步进电机。
作为本发明再进一步的方案：位于所述分层板上方的取样外壳上设置有开口门；所述开口门通过螺栓固定在取样外壳上。
作为本发明再进一步的方案：所述取样外壳的底部固定有钻头；所述钻头为尖锥形，且其上设有螺纹。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置取样机构，能够对不同深度的土壤同时进行取样，这样不仅能够提高工作效率，而且还能使取出的土壤样品不会掺杂其他深度的土壤。
附图说明
图1为工程地质检测用土壤取样装置的结构示意图。
图2为图1中A部分的放大结构示意图。
图3为工程地质检测用土壤取样装置中往复丝杆的结构示意图。
图中：1-顶板、2-支撑腿、3-驱动电机、4-往复丝杆、5-转动轴、6-限位板、7-取样外壳、8-液压缸、9-滑动杆、10-分层板、11-密封块、12-外连接杆、13-内连接杆、14-压紧弹簧、15-开口门、16-螺栓、17-钻头。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
请参阅图1-3，本实施例提供了一种工程地质检测用土壤取样装置，包括顶板1、支撑腿2、取样机构以及驱动取样机构深入土壤的转动升降机构；所述顶板1的底部通过多个支撑腿2固定在地面上，且其上安装有转动升降机构；所述转动升降机构的底部设置有取样机构；所述取样机构包括取样外壳7、分层板10以及分层取样机构；所述取样外壳7的上端固定在转动升降机构的底部，取样外壳7的内部设为空腔，且其内部自上而下等距设有多个分层取样机构；位于相邻两个所述分层取样机构之间的取样外壳7的内壁贴合设有分层板10；这样设置，当转动升降机构将取样机构深入到土壤后，多个分层取样机构开始工作，并将不同深度的土壤转移至取样外壳7内，并通过分层板10隔开，这样即可取得不同深度的土壤。
所述分层取样机构包括密封块11和连接杆机构；所述取样外壳7内上下滑动设置有穿过多个分层板10的滑动杆9；所述滑动杆9的左右两侧均固定有连接杆机构的一端；所述连接杆机构的另一端固定有密封块11；所述密封块11为弧形板，且其上下两端均设为倾斜形；所述取样外壳7上设有与密封块11形状相匹配的开口槽；所述取样外壳7内还设有驱动滑动杆9上下运动的驱动机构。这样设置，当取样机构深入土壤后，驱动机构驱动滑动杆9向下运动，此时带动连接杆机构向下运动，从而带动密封块11与取样外壳7的开口槽相互分离，此时开口槽开启，转动升降机构不断正反转，此时外界的土壤从开口槽进入到取样外壳7内，之后驱动机构反转，使密封块11返回初始位置，开口槽关闭。
所述驱动机构包括液压缸8；所述液压缸8的顶部固定在取样外壳7内，且其伸缩端与滑动杆9的一端相连，这样设置，能够便于控制滑动杆9的升降高度。
所述连接杆机构包括外连接杆12、内连接杆13以及压紧弹簧14；所述外连接杆12的一端固定在滑动杆9上，另一端内滑动设置有内连接杆13；所述内连接杆13通过压紧弹簧14与外连接杆12的内部相连，且内连接杆13远离外连接杆12的一端固定有密封块11。
所述转动升降机构包括驱动电机3、往复丝杆4、转动轴5以及限位板6；所述驱动电机3固定在顶板1上，且其转动端连接有往复丝杆4；所述往复丝杆4上设有往复螺纹滑槽，且往复丝杆4转动设置在与往复丝杆4上往复螺纹滑槽相配合的转动轴5内；所述转动轴5的外侧设有螺纹滑槽，且转动轴5转动且穿过固定在多个所述支撑腿2之间的限位板6；所述限位板6与转动轴5外侧的螺纹滑槽相配合，且转动轴5的底部固定有取样外壳7；这样设置，当驱动电机3工作时，带动往复丝杆4转动，由于往复丝杆4与转动轴5之间通过往复丝杆4上的往复螺纹滑槽配合，转动轴5和限位板6之间通过转动轴5上的螺纹滑槽配合，且限位板6无法运动，此时转动轴5会边旋转边下降，当转动轴5的内部滑动到往复丝杆4上往复螺纹滑槽最低处时，转动轴5边旋转边上升，从而能够完成取样。
所述驱动电机3的类型不加限制，本实施例中，优选的，所述驱动电机3为步进电机；这样设置，步进电机在非超载的情况下，步进电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进电机接收到一个脉冲信号，脉冲信号驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，步进电机的旋转是以固定的角度一步一步运行的，因此可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的。
为了便于将土壤从取样外壳7内取出，位于所述分层板10上方的取样外壳7上设置有开口门15；所述开口门15通过螺栓16固定在取样外壳7上；这样设置，能够便于打开取样外壳7，从而便于取出土壤。
本实施例的工作原理是：当驱动电机3工作时，带动往复丝杆4转动，由于往复丝杆4与转动轴5之间通过往复丝杆4上的往复螺纹滑槽配合，转动轴5和限位板6之间通过转动轴5上的螺纹滑槽配合，且限位板6无法运动，此时转动轴5会边旋转边下降，当转动轴5的内部滑动到往复丝杆4上往复螺纹滑槽最低处时，转动轴5边旋转边上升，从而能够完成取样。转动轴5的底部固定有取样外壳7，当取样机构深入土壤后，液压缸8驱动滑动杆9向下运动，此时带动连接杆机构向下运动，从而带动密封块11与取样外壳7的开口槽相互分离，此时开口槽开启，转动升降机构不断正反转，此时外界的土壤从开口槽进入到取样外壳7内，之后液压缸8收缩，使密封块11返回初始位置，开口槽关闭。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上作进一步改进，改进之处为：为了能够便于将取样外壳7送入土壤内，所述取样外壳7的底部固定有钻头17；所述钻头17为尖锥形，且其上设有螺纹。这样设置，能够通过钻头17便于将取样外壳7送入土壤中。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (7)
1.一种工程地质检测用土壤取样装置，包括顶板（1）、支撑腿（2）、取样机构以及驱动取样机构深入土壤的转动升降机构；所述顶板（1）的底部通过多个支撑腿（2）固定在地面上，且其上安装有转动升降机构；所述转动升降机构的底部设置有取样机构；其特征在于，所述取样机构包括取样外壳（7）、分层板（10）以及分层取样机构；所述取样外壳（7）的上端固定在转动升降机构的底部，取样外壳（7）的内部设为空腔，且其内部自上而下等距设有多个分层取样机构；位于相邻两个所述分层取样机构之间的取样外壳（7）的内壁贴合设有分层板（10）；所述分层取样机构包括密封块（11）和连接杆机构；所述取样外壳（7）内上下滑动设置有穿过多个分层板（10）的滑动杆（9）；所述滑动杆（9）的左右两侧均固定有连接杆机构的一端；所述连接杆机构的另一端固定有密封块（11）；所述密封块（11）为弧形板，且其上下两端均设为倾斜形；所述取样外壳（7）上设有与密封块（11）形状相匹配的开口槽；所述取样外壳（7）内还设有驱动滑动杆（9）上下运动的驱动机构。
2.根据权利要求1所述的工程地质检测用土壤取样装置，其特征在于，所述驱动机构包括液压缸（8）；所述液压缸（8）的顶部固定在取样外壳（7）内，且其伸缩端与滑动杆（9）的一端相连。
3.根据权利要求2所述的工程地质检测用土壤取样装置，其特征在于，所述连接杆机构包括外连接杆（12）、内连接杆（13）以及压紧弹簧（14）；所述外连接杆（12）的一端固定在滑动杆（9）上，另一端内滑动设置有内连接杆（13）；所述内连接杆（13）通过压紧弹簧（14）与外连接杆（12）的内部相连，且内连接杆（13）远离外连接杆（12）的一端固定有密封块（11）。
4.根据权利要求2所述的工程地质检测用土壤取样装置，其特征在于，所述转动升降机构包括驱动电机（3）、往复丝杆（4）、转动轴（5）以及限位板（6）；所述驱动电机（3）固定在顶板（1）上，且其转动端连接有往复丝杆（4）；所述往复丝杆（4）上设有往复螺纹滑槽，且往复丝杆（4）转动设置在与往复丝杆（4）上往复螺纹滑槽相配合的转动轴（5）内；所述转动轴（5）的外侧设有螺纹滑槽，且转动轴（5）转动且穿过固定在多个所述支撑腿（2）之间的限位板（6）；所述限位板（6）与转动轴（5）外侧的螺纹滑槽相配合，且转动轴（5）的底部固定有取样外壳（7）。
5.根据权利要求4所述的工程地质检测用土壤取样装置，其特征在于，所述驱动电机（3）为步进电机。
6.根据权利要求1所述的工程地质检测用土壤取样装置，其特征在于，位于所述分层板（10）上方的取样外壳（7）上设置有开口门（15）；所述开口门（15）通过螺栓（16）固定在取样外壳（7）上。
7.根据权利要求6所述的工程地质检测用土壤取样装置，其特征在于，所述取样外壳（7）的底部固定有钻头（17）；所述钻头（17）为尖锥形，且其上设有螺纹。
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|---|---|---|---|---|
| CN113945412A (zh) * | 2021-11-01 | 2022-01-18 | 浙江绿建检测有限公司 | 一种基于地基基础的检测装置及其检测方法 |
| CN114112494A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-03-01 | 湖北地佳生态农业科技有限公司 | 一种土壤取样器 |
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