CN111323259B - 一种可自动保存土样的土壤取样机 - Google Patents

一种可自动保存土样的土壤取样机 Download PDF

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Abstract

本发明公开的一种可自动保存土样的土壤取样机，包括取样机，所述取样机上设有行走装置，所述取样机上设有取样装置，所述取样装置包括设于所述取样机上端面且开口向上的升降腔，所述升降腔下壁固定设有第二限位杆，所述取样机上端面固定设有支撑杆，所述第二限位杆和所述支撑杆上端共同固定设有固定板，所述第二限位杆上能上下滑动的设有升降板，所述取样机内设有储存装置，所述储存装置用于保存土样，本发明可在对土壤勘测取样时选择性地取用有效的土壤部分，并将土样保存在储存罐中，通过圆盘的转动使得取样机可保存收集多种土样，并且更换储存罐时，可自动重新找准圆盘的位置并将圆盘提起，保证土样能够准确落入储存罐中。

Description

一种可自动保存土样的土壤取样机
技术领域
本发明涉及岩土勘测技术领域，具体为一种可自动保存土样的土壤取样机。
背景技术
随着经济的发展和城市的不断扩张，建筑工业和道路规划等也在飞速发展，工程建设对各方面的要求越来越高，施工区域的地质状况关系到工程设计参数的选取，因而在工程建设前需要对建设地区的土质进行取样检测，根据检测结果而得出可行的设计参数，因而取样质量要求高，为确保检测结果的准确性，取样区域和数量较大，需要对土样进行保存，然而当前的取样机无法对土样进行方便的保存，一般需要额外携带土样保存箱，且每次取样都需要手动保存土样，操作繁琐不便。本发明阐明的一种能解决上述问题的装置。
发明内容
技术问题：
取样区域和数量较大，需要对土样进行保存，然而当前的取样机无法对土样进行方便的保存，一般需要额外携带土样保存箱，且每次取样都需要手动保存土样。
为解决上述问题，本例设计了一种可自动保存土样的土壤取样机，本例的一种可自动保存土样的土壤取样机，包括取样机，所述取样机上设有行走装置，所述行走装置包括前后对称且固定设于所述取样机前后端面的固定轴，每个所述固定轴上能转动的设有两个轮臂，所述轮臂下端能转动的设有地轮，所述取样机前后端面且位于所述固定轴下方左右对称的设有第一滑块腔，所述第一滑块腔内左右滑动的设有第一滑块，所述轮臂上前后贯通的设有第一限位槽，所述第一滑块靠近所述轮臂的一侧端面固定设有延伸至所述第一限位槽内的第一限位杆，所述取样机上设有取样装置，所述取样装置包括设于所述取样机上端面且开口向上的升降腔，所述升降腔下壁左侧固定设有第二限位杆，所述取样机上端面固定设有支撑杆，所述第二限位杆和所述支撑杆上端共同固定设有固定板，所述升降腔下壁内固定设有第二电机，所述第二电机上端动力连接有第二螺杆，所述第二螺杆上端转动连接于所述固定板下端面，所述第二限位杆上能上下滑动的设有螺纹连接于所述第二螺杆的升降板，所述取样机内设有储存装置，所述储存装置用于保存土样。可优选地，所述行走装置包括能转动的设于所述第一滑块腔左右壁之间的第一螺杆，所述第一滑块螺纹连接于所述第一螺杆，左右两侧的所述第一滑块腔之间设有齿轮腔，所述齿轮腔左右壁之间能转动的设有第一转轴，所述第一转轴左右两端延伸至所述第一滑块腔内且于所述第一螺杆相对的一端固定连接，所述第一转轴于所述齿轮腔内固定设有第一斜齿轮，所述齿轮腔之间固定设有第一电机，所述第一电机前后两端于所述齿轮腔内动力连接有啮合于所述第一斜齿轮的第二斜齿轮。
可优选地，所述取样装置包括连通设于所述升降腔下壁的土样腔，所述土样腔下壁向右下方倾斜，所述土样腔下壁连通设有开口向下的升运通道，所述取样机下端面且位于所述升运通道下方的位置固定设有固定套筒，所述固定套筒圆周内壁于所述升运通道圆周内壁半径相等，所述升降板下端面内固定设有电机，所述电机下端动力连接有螺旋钻头，所述螺旋钻头下端可穿过所述升运通道和所述固定套筒伸至所述取样机下侧。
可优选地，所述储存装置包括设于所述取样机右端面且开口向右的转盘腔，所述转盘腔位于所述土样腔的下侧，所述土样腔下壁右端与所述转盘腔之间连通设有储存通道，所述转盘腔上壁连通设有滑杆腔，所述滑杆腔上壁固定设有第三电机，所述滑杆腔内能上下滑动且能转动的设有滑杆，所述滑杆上端面设有开口向上的第一插槽，所述第三电机下端动力连接有下端伸入所述第一插槽内的输出轴，所述输出轴圆周端面设有键槽，所述键槽内能上下滑动设有固定连接于所述第一插槽内壁的键。
可优选地，所述转盘腔内设有转盘，所述转盘上端面设有开口向上的第一定位槽，所述第一定位槽下壁连通设有第二插槽，所述滑杆下端伸入所述第二插槽内，所述第二插槽圆周内壁均布且连通设有设有四个第二定位槽，所述第二定位槽上壁连通设有与所述第二插槽连通的第二限位槽，所述滑杆圆周端面下端均布且连通设有四个翻转槽，所述翻转槽前后壁之间能转动的设有翻转杆，所述翻转杆可翻转至所述第二限位槽内，四个所述翻转槽上壁共同连通设有连杆腔，所述连杆腔上壁连通设有拉杆腔，所述拉杆腔内能上下滑动的设有第一拉杆，所述第一拉杆圆周端面下端均布且能转动的设有四个连杆，所述连杆的一端能转动的连接于所述翻转杆下端面，当所述第一拉杆下滑至下极限位置时可通过所述连杆推动所述翻转杆翻转至所述第二限位槽内。
可优选地，所述拉杆腔上壁内固定设有第四电机，所述第四电机下端动力连接有第三螺杆，所述第一拉杆螺纹连接于所述第三螺杆，所述转盘上端面环形阵列有八个开口向上的罐槽，所述罐槽内放置有储存罐，所述储存罐用于收集保存土样。
可优选地，所述滑杆圆周端面设有第三限位槽，所述滑杆腔右壁连通设有第二滑块腔，所述第二滑块腔内能上下滑动的设有左端伸入所述第三限位槽内的第二滑块，所述第二滑块与所述第二滑块腔内壁之间固定连接有弹簧，所述取样机右端面内能左右滑动的设有第二拉杆，所述第二拉杆右端延伸至所述取样机外且固定设有拉环，所述第二拉杆左端与所述第二滑块上端之间固定连接有拉线。
本发明的有益效果是：本发明可在对土壤勘测取样时选择性地取用有效的土壤部分，并将土样保存在储存罐中，通过圆盘的转动使得取样机可保存收集多种土样，并且更换储存罐时，可自动重新找准圆盘的位置并将圆盘提起，保证土样能够准确落入储存罐中。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的一种可自动保存土样的土壤取样机的整体结构示意图；
图2为图1的“A-A”方向的剖视图；
图3为图1的“B-B”方向的剖视图；
图4为图1的“C”的放大示意图；
图5为图2的“D-D”方向的剖视图。
具体实施方式
下面结合图1-图5对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种可自动保存土样的土壤取样机，主要应用于施工区域的土质取样检测并保存土样，下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明：
本发明所述的一种可自动保存土样的土壤取样机，包括取样机11，所述取样机11上设有行走装置101，所述行走装置101包括前后对称且固定设于所述取样机11前后端面的固定轴12，每个所述固定轴12上能转动的设有两个轮臂13，所述轮臂13下端能转动的设有地轮14，所述取样机11前后端面且位于所述固定轴12下方左右对称的设有第一滑块腔15，所述第一滑块腔15内左右滑动的设有第一滑块17，所述轮臂13上前后贯通的设有第一限位槽18，所述第一滑块17靠近所述轮臂13的一侧端面固定设有延伸至所述第一限位槽18内的第一限位杆19，所述取样机11上设有取样装置102，所述取样装置102包括设于所述取样机11上端面且开口向上的升降腔25，所述升降腔25下壁左侧固定设有第二限位杆26，所述取样机11上端面固定设有支撑杆27，所述第二限位杆26和所述支撑杆27上端共同固定设有固定板28，所述升降腔25下壁内固定设有第二电机29，所述第二电机29上端动力连接有第二螺杆30，所述第二螺杆30上端转动连接于所述固定板28下端面，所述第二限位杆26上能上下滑动的设有螺纹连接于所述第二螺杆30的升降板31，所述取样机11内设有储存装置103，所述储存装置103用于保存土样。
有益地，以下对行走装置101进行详细说明，所述行走装置101包括能转动的设于所述第一滑块腔15左右壁之间的第一螺杆16，所述第一滑块17螺纹连接于所述第一螺杆16，左右两侧的所述第一滑块腔15之间设有齿轮腔20，所述齿轮腔20左右壁之间能转动的设有第一转轴21，所述第一转轴21左右两端延伸至所述第一滑块腔15内且于所述第一螺杆16相对的一端固定连接，所述第一转轴21于所述齿轮腔20内固定设有第一斜齿轮22，所述齿轮腔20之间固定设有第一电机23，所述第一电机23前后两端于所述齿轮腔20内动力连接有啮合于所述第一斜齿轮22的第二斜齿轮24。
有益地，以下对取样装置102进行详细说明，所述取样装置102包括连通设于所述升降腔25下壁的土样腔32，所述土样腔32下壁向右下方倾斜，所述土样腔32下壁连通设有开口向下的升运通道33，所述取样机11下端面且位于所述升运通道33下方的位置固定设有固定套筒34，所述固定套筒34圆周内壁于所述升运通道33圆周内壁半径相等，所述升降板31下端面内固定设有电机35，所述电机35下端动力连接有螺旋钻头36，所述螺旋钻头36下端可穿过所述升运通道33和所述固定套筒34伸至所述取样机11下侧。
有益地，以下对储存装置103进行详细说明，所述储存装置103包括设于所述取样机11右端面且开口向右的转盘腔37，所述转盘腔37位于所述土样腔32的下侧，所述土样腔32下壁右端与所述转盘腔37之间连通设有储存通道38，所述转盘腔37上壁连通设有滑杆腔39，所述滑杆腔39上壁固定设有第三电机40，所述滑杆腔39内能上下滑动且能转动的设有滑杆42，所述滑杆42上端面设有开口向上的第一插槽43，所述第三电机40下端动力连接有下端伸入所述第一插槽43内的输出轴41，所述输出轴41圆周端面设有键槽44，所述键槽44内能上下滑动设有固定连接于所述第一插槽43内壁的键45。
有益地，所述转盘腔37内设有转盘46，所述转盘46上端面设有开口向上的第一定位槽47，所述第一定位槽47下壁连通设有第二插槽48，所述滑杆42下端伸入所述第二插槽48内，所述第二插槽48圆周内壁均布且连通设有设有四个第二定位槽49，所述第二定位槽49上壁连通设有与所述第二插槽48连通的第二限位槽50，所述滑杆42圆周端面下端均布且连通设有四个翻转槽51，所述翻转槽51前后壁之间能转动的设有翻转杆52，所述翻转杆52可翻转至所述第二限位槽50内，四个所述翻转槽51上壁共同连通设有连杆腔53，所述连杆腔53上壁连通设有拉杆腔54，所述拉杆腔54内能上下滑动的设有第一拉杆55，所述第一拉杆55圆周端面下端均布且能转动的设有四个连杆67，所述连杆67的一端能转动的连接于所述翻转杆52下端面，当所述第一拉杆55下滑至下极限位置时可通过所述连杆67推动所述翻转杆52翻转至所述第二限位槽50内。
有益地，所述拉杆腔54上壁内固定设有第四电机56，所述第四电机56下端动力连接有第三螺杆57，所述第一拉杆55螺纹连接于所述第三螺杆57，所述转盘46上端面环形阵列有八个开口向上的罐槽58，所述罐槽58内放置有储存罐59，所述储存罐59用于收集保存土样。
有益地，所述滑杆42圆周端面设有第三限位槽60，所述滑杆腔39右壁连通设有第二滑块腔61，所述第二滑块腔61内能上下滑动的设有左端伸入所述第三限位槽60内的第二滑块62，所述第二滑块62与所述第二滑块腔61内壁之间固定连接有弹簧63，所述取样机11右端面内能左右滑动的设有第二拉杆65，所述第二拉杆65右端延伸至所述取样机11外且固定设有拉环66，所述第二拉杆65左端与所述第二滑块62上端之间固定连接有拉线64。
以下结合图1至图5对本文中的一种可自动保存土样的土壤取样机的使用步骤进行详细说明：
开始时，第一滑块17处于靠近齿轮腔20一侧的极限位置，升降板31处于上极限位置，，滑杆42处于下极限位置，第一拉杆55处于下极限位置，翻转杆52的一端处于第二限位槽50内，第二拉杆65处于左极限位置，第二滑块62处于下极限位置，且弹簧63始终处于被压缩状态，。
工作时，取样机移动至需要取样的位置后，先启动第二电机29带动第二螺杆30转动，通过螺纹连接带动升降板31下滑，此时电机35启动并带动螺旋钻头36转动，当升降板31下滑至螺旋钻头36与地面相抵时，螺旋钻头36将土地表面不具备取样条件的土层挖出后，第一电机23启动带动第二斜齿轮24转动，通过齿轮啮合带动第一转轴21转动，进而带动第一螺杆16转动，然后通过螺纹连接带动左右两侧的第一滑块17向着远离齿轮腔20的方向滑动，进而轮臂13下端向上翻转，进而取样机11下降至固定套筒34与地面相抵，然后升降板31继续下降并将土壤通过固定套筒34和升运通道33升运至土样腔32内，土样腔32内的土壤通过储存通道38落入处于储存通道38下方的储存罐59内。
当一处取样完毕后第二电机29反转带动升降板31上升复位，第一电机23反转带动第一滑块17复位，然后第三电机40转动带动输出轴41转动，进而带动滑杆42和转盘46转动使得下一个储存罐59转动至储存通道38的下方以便于下一次取样，当所有的储存罐59都存放有土样后，第四电机56启动带动第三螺杆57转动，通过螺纹连接带动第一拉杆55上滑，进而第一拉杆55通过连杆67拉动翻转杆52向下翻转收于翻转槽51内，此时向右拉动拉环66，进而第二拉杆65右滑并通过拉线64拉动第二滑块62上滑，进而滑杆42上滑收于滑杆腔39内，然后取出转盘46更换空的储存罐59，更换完毕后的转盘46重新放入转盘腔37，松开拉环66，在弹簧63的作用下滑杆42下滑并通过第一定位槽47伸入第二插槽48内，然后第四电机56反转带动第一拉杆55下滑，第一拉杆55下滑时通过连杆67推动翻转杆52翻转，翻转杆52先翻转进入第二定位槽49内，并通过第二定位槽49找准第二限位槽50的位置将转盘46提起。
本发明的有益效果是：本发明可在对土壤勘测取样时选择性地取用有效的土壤部分，并将土样保存在储存罐中，通过圆盘的转动使得取样机可保存收集多种土样，并且更换储存罐时，可自动重新找准圆盘的位置并将圆盘提起，保证土样能够准确落入储存罐中。
通过以上方式，本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。

Claims (1)

1.一种可自动保存土样的土壤取样机，包括取样机，所述取样机上设有行走装置，其特征在于：所述行走装置包括前后对称且固定设于所述取样机前后端面的固定轴，每个所述固定轴上能转动的设有两个轮臂，所述轮臂下端能转动的设有地轮，所述取样机前后端面且位于所述固定轴下方左右对称的设有第一滑块腔，所述第一滑块腔内左右滑动的设有第一滑块，所述轮臂上前后贯通的设有第一限位槽，所述第一滑块靠近所述轮臂的一侧端面固定设有延伸至所述第一限位槽内的第一限位杆，所述取样机上设有取样装置，所述取样装置包括设于所述取样机上端面且开口向上的升降腔，所述升降腔下壁左侧固定设有第二限位杆，所述取样机上端面固定设有支撑杆，所述第二限位杆和所述支撑杆上端共同固定设有固定板，所述升降腔下壁内固定设有第二电机，所述第二电机上端动力连接有第二螺杆，所述第二螺杆上端转动连接于所述固定板下端面，所述第二限位杆上能上下滑动的设有螺纹连接于所述第二螺杆的升降板，所述取样机内设有储存装置，所述储存装置用于保存土样；所述行走装置包括能转动的设于所述第一滑块腔左右壁之间的第一螺杆，所述第一滑块螺纹连接于所述第一螺杆，左右两侧的所述第一滑块腔之间设有齿轮腔，所述齿轮腔左右壁之间能转动的设有第一转轴，所述第一转轴左右两端延伸至所述第一滑块腔内且于所述第一螺杆相对的一端固定连接，所述第一转轴于所述齿轮腔内固定设有第一斜齿轮，所述齿轮腔之间固定设有第一电机，所述第一电机前后两端于所述齿轮腔内动力连接有啮合于所述第一斜齿轮的第二斜齿轮；所述取样装置包括连通设于所述升降腔下壁的土样腔，所述土样腔下壁向右下方倾斜，所述土样腔下壁连通设有开口向下的升运通道，所述取样机下端面且位于所述升运通道下方的位置固定设有固定套筒，所述固定套筒圆周内壁于所述升运通道圆周内壁半径相等，所述升降板下端面内固定设有电机，所述电机下端动力连接有螺旋钻头，所述螺旋钻头下端可穿过所述升运通道和所述固定套筒伸至所述取样机下侧；所述储存装置包括设于所述取样机右端面且开口向右的转盘腔，所述转盘腔位于所述土样腔的下侧，所述土样腔下壁右端与所述转盘腔之间连通设有储存通道，所述转盘腔上壁连通设有滑杆腔，所述滑杆腔上壁固定设有第三电机，所述滑杆腔内能上下滑动且能转动的设有滑杆，所述滑杆上端面设有开口向上的第一插槽，所述第三电机下端动力连接有下端伸入所述第一插槽内的输出轴，所述输出轴圆周端面设有键槽，所述键槽内能上下滑动设有固定连接于所述第一插槽内壁的键；所述转盘腔内设有转盘，所述转盘上端面设有开口向上的第一定位槽，所述第一定位槽下壁连通设有第二插槽，所述滑杆下端伸入所述第二插槽内，所述第二插槽圆周内壁均布且连通设有设有四个第二定位槽，所述第二定位槽上壁连通设有与所述第二插槽连通的第二限位槽，所述滑杆圆周端面下端均布且连通设有四个翻转槽，所述翻转槽前后壁之间能转动的设有翻转杆，所述翻转杆可翻转至所述第二限位槽内，四个所述翻转槽上壁共同连通设有连杆腔，所述连杆腔上壁连通设有拉杆腔，所述拉杆腔内能上下滑动的设有第一拉杆，所述第一拉杆圆周端面下端均布且能转动的设有四个连杆，所述连杆的一端能转动的连接于所述翻转杆下端面，当所述第一拉杆下滑至下极限位置时可通过所述连杆推动所述翻转杆翻转至所述第二限位槽内；所述拉杆腔上壁内固定设有第四电机，所述第四电机下端动力连接有第三螺杆，所述第一拉杆螺纹连接于所述第三螺杆，所述转盘上端面环形阵列有八个开口向上的罐槽，所述罐槽内放置有储存罐，所述储存罐用于收集保存土样；所述滑杆圆周端面设有第三限位槽，所述滑杆腔右壁连通设有第二滑块腔，所述第二滑块腔内能上下滑动的设有左端伸入所述第三限位槽内的第二滑块，所述第二滑块与所述第二滑块腔内壁之间固定连接有弹簧，所述取样机右端面内能左右滑动的设有第二拉杆，所述第二拉杆右端延伸至所述取样机外且固定设有拉环，所述第二拉杆左端与所述第二滑块上端之间固定连接有拉线。
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