CN207703521U - 水平定向无粘性土取样工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水平定向无粘性土取样工具，涉及土样取样采集装置领域，针对现有的工具取样的原位性不良的问题，提供了以下技术方案，包括外筒以及取样筒，取样筒远离开口的一端设置有可变形的簧片，外筒上活动设置有可封闭取样筒的遮板，外筒上设置有驱动遮板封闭取样筒的驱动组件，外筒内设置有可与簧片抵接以触发驱动组件驱动遮板封闭取样筒的触发件，当土样填充于取样筒中抵压设置于取样筒远离开口一端的簧片进而抵压触发件，进而触发件触发驱动组件驱动遮板封闭取样筒，从而保证土样填充于取样筒并且减小土样受到挤压的情况发生，从而保持土样具有良好的原位性，减少因取到样品不能使用而造成时间、人力的浪费，节能环保。

Description

水平定向无粘性土取样工具

技术领域

本实用新型涉及土样取样采集装置领域，更具体地说，它涉及一种水平定向无粘性土取样工具。

背景技术

水平定向无粘结性土取样钻具是用于收集采样无粘结性土的装置，无粘结性土指的是含粘土粒较少，透水性较大的土，包括粗粒土和粉土。

现有的对于松软浅土层取样多采用垂直钻取的方式，而垂直钻取的样品不能作为分析土层水平分布情况的依据，现有的一些水平钻样方式仅限于粘结性土的取样。

目前，公告号为CN202033212U的中国专利公开了一种水平定向无粘结性土取样钻具，它包括在转动掘进的外层管以及设置于外层管内用于收集样品的内层管，还设置有卡簧，在内层管相对于外层管移动收集土样后，通过卡簧设置的片状齿将内层管封闭将土样封装固定。

这种水平定向无粘结性土取样钻具虽然能够水平取样，但在外层管水平向前掘进并将土样收集时,因样品填充于内层管内的情况无法获知，因此在收集土样时会出现因过度推进而将土样压缩或者因推进取样堆中深度不足而导致土样无法填充内层管的情况，压缩后的土样会影响土样的原位性，而内层管在收集土样不足时，容易导致因内层管抖动而内层管的土样重新产生排列，进而影响采集土样的原位性，具有改进空间。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种水平定向无粘性土取样工具，具有保持良好的土样原位性的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种水平定向无粘性土取样工具，包括向前掘进的外筒以及设置于外筒内的取样筒，所述取样筒远离取样筒的开口的一端设置有可变形的簧片，所述外筒上活动设置有可封闭取样筒的遮板，所述外筒上设置有驱动遮板封闭取样筒的驱动组件，所述外筒内设置有可与簧片抵接以触发驱动组件驱动遮板封闭取样筒的触发件。

采用上述技术方案，取样时，外筒向前掘进，土样进入取样筒中被收集，当土样填充于取样筒后且外筒继续向前推进时,取样筒中的土样抵压簧片并使簧片变形，从而使簧片与触发件抵接，进而使触发件触发驱动组件驱动遮板将取样筒的开口封闭，进而将取样筒封闭，从而使土样填充满取样筒并较大程度避免收集于取样筒中的土样受到较大挤压，使采集的土样具有良好的原位性，使取到的样品趋于现实状况。

优选的，所述遮板包括对称设置于取样筒两侧的第一遮片以及第二遮片，所述第一遮片与第二遮片均沿垂直于土样进入取样筒的方向滑动连接于外筒。

采用上述技术方案，当第一遮片与第二遮片均向取样筒的中心做相向运动时，第一遮片与第二遮片形成完整的遮板，进而将取样筒封闭；当第一遮片与第二遮片背离取样筒的中心做相背运动时，第一遮片与第二遮片解除对取样筒的封闭，取样筒可从外筒取出；遮板分成第一遮片以及第二遮片对称滑动设置于取样筒的两侧，进而可缩小外筒的外形尺寸，一方面，节省材料，另一方面，减少外筒掘进时受到的阻力，方便掘进。

优选的，所述驱动组件包括固定于外筒上并与第一遮片抵接的第一弹性件以及固定于外筒上并与第二遮片抵接的第二弹性件，所述第一弹性件对第一遮片施加指向取样筒中心的弹力，所述第二弹性件对第二遮片施加指向取样筒中心的弹力。

采用上述技术方案，第一遮片受到第一弹性件的弹力作用可沿外筒向取样筒的中心滑动，第二遮片受到第二弹性件的弹力作用可向取样筒的中心滑动，进而第一遮片与第二遮片可实现相向运动，结构简单。

优选的，所述外筒上设置有容纳取样筒的容纳槽，所述触发件沿土样进入取样筒的方向滑动设置于容纳槽远离外筒开口的一端，所述第一遮片与第二遮片封闭取样筒的一侧上均设置有限位孔，所述外筒内滑动设置有可插接于限位孔中的限位杆，所述限位杆与触发件固定连接。

采用上述技术方案，取样时，限位杆插接于插接孔中，进而限位杆限制第一遮片在第一弹性件的作用下向取样筒的中心移动、第二遮片在第二弹性件的弹力作用下向取样筒的中心移动，土样可进入取样筒中收集；当取样筒中的土样挤压簧片变形进而抵压触发件时，触发件带动限位杆沿土样进入取样筒的方向向外筒的内部移动，进而限位杆脱离限位孔时，第一遮片在第一弹性的弹力驱动下、第二遮片在第二弹性件的弹力驱动下做相向运动,进而将取样筒的开口封闭，进而停止取样，从而实现减小过度挤压土样或者取到的样品不足的情况发生。

优选的，所述第一遮片以及第二遮片上朝外筒开口的一侧设置有缺口，所述缺口位于第一遮片以及第二遮片的中心位置。

采用上述技术方案，通过设置于第一遮片以及第二遮片上的缺口，当取样完成后，通过缺口可拨动第一遮片以及第二遮片做相背运动，进而解除对于取样筒的封闭状态，实现将取样筒取出的目的。

优选的，所述外筒内设置有与触发件抵接的第三弹性件，所述第三弹性件对触发件施加与土样进入取样筒的方向相反的弹力。

采用上述技术方案，通过缺口使第一遮片以及第二遮片相背运动，进而将取样筒取出外筒时，第三弹性件可对触发件施加的弹力，进而第三弹性件驱动触发件与限位杆一并向与土样进入取样筒相反的方向滑动，进而限位杆插接于限位孔，进而实现第一遮片以及第二遮片的复位，从而可为下一次取样做准备。

优选的，所述取样筒远离簧片的一端的外沿上设置有若干卡块，所述容纳槽的壁上设置有与卡块卡接的卡接槽。

采用上述技术方案，通过卡块卡接于卡接槽中，进而将取样筒固定于外筒上，减少在取样时取样筒在外筒内发生不必要的抖动而影响取样的情况发生。

优选的，还包括固定套，所述外筒滑动连接于固定套内，所述固定套内设置有与外筒抵接并可驱动外筒移动的伸缩件。

采用上述技术方案，通过设置于固定套内的伸缩件，需要驱使外筒向前掘进时，伸缩件驱动外筒伸出固定套，进而实现外筒向前掘进；当取样完成后，伸缩件驱动外筒缩回固定套内，进而完成取样，方便操作。

优选的，所述固定套上设置有手柄。

采用上述技术方案，通过手柄方便把持固定套，从而进行取样操作。

优选的，所述外筒远离固定套的一端设置有锥形头。

采用上述技术方案，通过设置于外筒上的锥形头，进而减小外筒掘进取样时受到的阻力，方便外筒的掘进。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.当土样填充于取样筒中，通过设置于取样筒远离开口一端的簧片抵压触发件，进而触发件触发驱动组件驱动遮板封闭取样筒，从而保证土样填充于取样筒并且减小取样筒内的土样受到过度挤压的情况发生，从而保持土样具有良好的原位性，提高取样精确性；

2.通过将外筒滑动设置于固定套内，并通过设置于固定套内伸缩件驱动动外筒伸出或缩回固定套内，进而方便操作外筒掘进或收回。

附图说明

图1为本实用新型实施例的内部结构示意图；

图2为本实用新型实施例中取样筒取出外筒的示意图；

图3为图2中A部的放大图。

图中：1、固定套；2、外筒；21、容纳槽；211、卡接槽；22、第一滑槽；23、锥形头；3、取样筒；31、簧片；32、卡块；4、遮板；41、第一遮片；42、第二遮片；43、限位孔；44、缺口；5、驱动组件；51、第一弹性件；52、第二弹性件；6、触发件；7、限位杆；8、第三弹性件；9、伸缩件；10、手柄。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种水平定向无粘性土取样工具，参见图1以及图2，包括固定套1、滑动设置于固定套1内的外筒2以及设置于外筒2内的取样筒3，外筒2上远离固定套1的一端设置有开口（未标出），取样筒3的开口朝外筒2的开口设置，取样筒3远离开口的一端设置有可变形的簧片31，外筒2上活动设置有可封闭取样筒3的遮板4，外筒2上设置有驱动遮板4封闭取样筒3的驱动组件5以及受簧片31抵压而触发驱动组件5动作以实现驱动遮板4封闭取样筒3的触发件6。

参见图1，取样筒3呈圆柱状，簧片31位于远离取样筒3开口的一端且在常态下向取样筒3的内部凹陷。

参见图2以及图3，外筒2上开设有容纳取样筒3的容纳槽21，容纳槽21的内径小于外筒2的开口以使取样筒3能顺利从外筒2的开口取出，取样筒3远离簧片31的一端的外沿上设置有若干卡块32，本实施例中，卡块32设置两个并对称设置于取样筒3的两侧；容纳槽21的内壁上设置有与卡块32卡接配合的卡接槽211，卡块32卡接于卡接槽211中进而使取样筒3相对于外筒2固定，减少在取样过程中取样筒3的产生不必要晃动而影响取样的情况发生。

参见图2以及图3，外筒2内垂直于土样进入取样筒3的方向设置有第一滑槽22，遮板4包括滑动设置于第一滑槽22内并对称设置于取样筒3两侧的第一遮片41以及第二遮片42，本实施例中，第一遮片41与第二遮片42均为圆形。

参见图2以及图3，驱动组件5包括固定于第一滑槽22远离容纳槽21中心的一端并与第一遮片41抵接的第一弹性件51以及固定于第一滑槽22另一端并与第二遮片42抵接的第二弹性件52，第一弹性件51对第一遮片41施加指向容纳槽21中心的弹力，第二弹性件52对第二遮片42施加指向容纳槽21中心的弹力，进而第一遮片41与第二遮片42具有相向运动的运动趋势，本实施例中，第一弹性件51以及第二弹性件52均为压簧。

参见图1以及图2，触发件6沿土样进入取样筒3的方向滑动设置于容纳槽21的底部,第一遮片41以及第二遮片42朝触发件6的一侧均开设有限位孔43，外筒2上沿土样进入取样筒3的方向滑动设置有与限位孔43插接配合的限位杆7，触发件6与限位杆7均固定连接。

参见图1以及图2,外筒2内设置有与触发件6远离外筒2开口的一端抵接的第三弹性件8，第三弹性件8对触发件6施加与土样进入取样筒3相反方向的弹力，正常情况下，触发件6延伸进容纳槽21内，本实施例中，第三弹性件8为压簧。

参见图3，第一遮片41以及第二遮片42上背离设置限位孔43的一侧位于圆心位置设置有缺口44，便于拨动第一遮片41以及第二遮片42以进行复位。

参见图1，固定套1内设置有与外筒2的远离外筒2开口一侧固定连接的伸缩件9，本实施例中，伸缩件9为电动推杆。

参见图1，固定套1上固定设置有手柄10，方便操作者把持固定套1进行取样操作。

参见图1，外筒2的设置开口的一端设置有锥形头23，便于外筒2的掘进。

本实用新型实施例的使用过程以及原理：

使用时，将取样筒3从外筒2开口放置进容纳腔中，进而使卡块32卡接于卡接槽211中，进而将取样筒3固定于外筒2中，正常情况下，限位杆7插接于限位孔43中，进而限制第一遮片41以及第二遮片42移动，簧片31与触发件6接触但不对触发件6施力。

取样时，使伸缩件6伸长，进而驱动外筒2伸出固定套1，进入通过手柄10把持固定套1使外筒2成水平状态伸出并向取样位置掘进，土样从外筒2的开口进入取样筒3内，进而将取样筒3内的空间填充，进而当取样筒3内的空间完全填充后，外筒2继续向前掘进时，土样继续进入取样筒3中并推动簧片31变形，进而簧片31抵压触发件6并使触发件6沿土样进入取样筒3的方向移动，进而触发件6脱离限位孔43，进而第一遮片41在第三弹性件8的弹力作用下、第二遮片42在第三弹性件8的弹力作用下相向运动直到第一遮片41与第二遮片42抵接，进而将取样筒3封闭，阻止土样继续进入取样筒3中而对取样筒3中的土样挤压，使收集于取样筒3中的土样具有良好的原位性。

取样完成后，使伸缩件6缩短，进而使外筒2收回固定套1内，继而通过缺口44拨动第一遮片41以及第二遮片42并使第一遮片41以及第二遮片42做相背运动，进而将取样筒3从外筒2中取出，进而第三弹性驱动触发件6以及限位杆7沿取出取样筒3的方向移动，当限位杆7插接于限位孔43中时，限位杆7恢复对第一遮片41以及第二遮片42的限制，从而实现复位。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种水平定向无粘性土取样工具，包括向前掘进的外筒(2)以及设置于外筒(2)内的取样筒(3)，其特征是：所述取样筒(3)远离取样筒(3)的开口的一端设置有可变形的簧片(31)，所述外筒(2)上活动设置有可封闭取样筒(3)的遮板(4)，所述外筒(2)上设置有驱动遮板(4)封闭取样筒(3)的驱动组件(5)，所述外筒(2)内设置有可与簧片(31)抵接以触发驱动组件(5)驱动遮板(4)封闭取样筒(3)的触发件(6)。

2.根据权利要求1所述的水平定向无粘性土取样工具，其特征是：所述遮板(4)包括对称设置于取样筒(3)两侧的第一遮片(41)以及第二遮片(42)，所述第一遮片(41)与第二遮片(42)均沿垂直于土样进入取样筒(3)的方向滑动连接于外筒(2)。

3.根据权利要求2所述的水平定向无粘性土取样工具，其特征是：所述驱动组件(5)包括固定于外筒(2)上并与第一遮片(41)抵接的第一弹性件(51)以及固定于外筒(2)上并与第二遮片(42)抵接的第二弹性件(52)，所述第一弹性件(51)对第一遮片(41)施加指向取样筒(3)中心的弹力，所述第二弹性件(52)对第二遮片(42)施加指向取样筒(3)中心的弹力。

4.根据权利要求3所述的水平定向无粘性土取样工具，其特征是：所述外筒(2)上设置有容纳取样筒(3)的容纳槽(21)，所述触发件(6)沿土样进入取样筒(3)的方向滑动设置于容纳槽(21)远离外筒(2)开口的一端，所述第一遮片(41)与第二遮片(42)封闭取样筒(3)的一侧上均设置有限位孔(43)，所述外筒(2)内滑动设置有可插接于限位孔(43)中的限位杆(7)，所述限位杆(7)与触发件(6)固定连接。

5.根据权利要求4所述的水平定向无粘性土取样工具，其特征是：所述第一遮片(41)以及第二遮片(42)上朝外筒(2)开口的一侧设置有缺口(44)，所述缺口(44)位于第一遮片(41)以及第二遮片(42)的中心位置。

6.根据权利要求5所述的水平定向无粘性土取样工具，其特征是：所述外筒(2)内设置有与触发件(6)抵接的第三弹性件(8)，所述第三弹性件(8)对触发件(6)施加与土样进入取样筒(3)的方向相反的弹力。

7.根据权利要求4所述的水平定向无粘性土取样工具，其特征是：所述取样筒(3)远离簧片(31)的一端的外沿上设置有若干卡块(32)，所述容纳槽(21)的壁上设置有与卡块(32)卡接的卡接槽(211)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的水平定向无粘性土取样工具，其特征是：还包括固定套(1)，所述外筒(2)滑动连接于固定套(1)内，所述固定套(1)内设置有与外筒(2)抵接并可驱动外筒(2)移动的伸缩件(9)。

9.根据权利要求8所述的水平定向无粘性土取样工具，其特征是：所述固定套(1)上设置有手柄(10)。

10.根据权利要求8所述的水平定向无粘性土取样工具，其特征是：所述外筒(2)远离固定套(1)的一端设置有锥形头(23)。