CN213148380U - 一种生态环境地质勘察取样装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种生态环境地质勘察取样装置，其包括电机与钻杆，钻杆与电机的输出轴同轴固定连接，钻杆远离电机的一端固定连接有取样组件，还包括用于安装电机的支撑板，电机固定连接在支撑板的上端面，钻杆远离电机的一端穿透支撑板并与支撑板转动连接，支撑板的下端面在钻杆的外周围设有连接管，连接管的外周铰接有若干支撑杆，支撑杆为伸缩杆，支撑杆远离连接管的一端铰接有用于将支撑杆固定在地面的固定组件。本申请具有在钻孔的过程中解放工作人员的双手，使得工作人员无需花费大量的力气用于稳固电机与钻杆，从而减轻工作人员钻孔时的劳动强度的效果。

Description

一种生态环境地质勘察取样装置

技术领域

本申请涉及地质勘察的技术领域，尤其是涉及一种生态环境地质勘察取样装置。

背景技术

地质勘察是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要，对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行调查的研究工作。

对地质环境进行勘测对生态环境具有重大意义，通过对地质环境进行研究分析能够清楚的获知土壤的各种化学成分，当土壤中某些化学成分含量过高时，会对周围生态环境造成影响时，因此，对土壤进行取样分析，能够及时对受污染的土壤制定相应的治理方案。

目前在对深层土层进行成分分析时，一般会利用土壤取样设备中对深层土壤进行取样以供实验研究。现有的土壤取样设备一般是人手扶持取样设备，并通过电机带动钻杆与钻头转动，进而对深层土层进行钻孔取样。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有相关技术中的土壤取样设备在工作过程中会产生剧烈的震动，当人手扶持土壤取样设备进行钻孔取样时，震动使得工作人员需要花费大量的力气用于稳定土壤取样设备，从而增加工作人员劳动量的缺陷。

实用新型内容

为了减轻工作人员进行土壤取样时的劳动强度，本申请提供一种生态环境地质勘察取样装置。

本申请提供的一种生态环境地质勘察取样装置采用如下的技术方案：

一种生态环境地质勘察取样装置，包括电机与钻杆，所述钻杆与所述电机的输出轴同轴固定连接，所述钻杆远离所述电机的一端固定连接有取样组件，还包括用于安装所述电机的支撑板，所述电机固定连接在所述支撑板的上端面，所述钻杆远离所述电机的一端穿透所述支撑板并与所述支撑板转动连接，所述支撑板的下端面在所述钻杆的外周围设有连接管，所述连接管的外周铰接有若干支撑杆，所述支撑杆为伸缩杆，所述支撑杆远离所述连接管的一端铰接有用于将所述支撑杆固定在地面的固定组件。

通过采用上述技术方案，当对深层土层进行取样分析时，将取样装置放置在指定区域，转动支撑杆，并通过固定组件将支撑杆固定在地面，支撑杆对电机与钻杆起支撑作用，启动电机以驱动钻杆转动，钻杆转动带动取样组件进行钻孔取样，因支撑杆为伸缩杆，使得钻杆在朝深层土层运动的过程中，支撑板跟随钻杆一起运动，支撑杆将电机与钻杆钻孔过程中产生的震动吸收，使得工作人员在钻杆工作的过程中，无需花费大量的力气用于稳固电机与钻杆，从而解放了工作人员的双手，减轻了工作人员钻孔时的劳动强度。

优选的，所述支撑杆包括外管与内管，所述外管与所述内管滑动插接，所述外管远离所述内管的一端与所述连接管铰接，所述固定组件铰接在所述内管远离所述外管的一端。

通过采用上述技术方案，通过将支撑杆包括外管与内管设置，且内管与外管滑动插接，使得支撑杆的整体能够发生变化，以使得在钻孔的过程中，支撑杆能够一直对钻杆起支撑作用。

优选的，所述固定组件包括插杆，所述内管远离所述外管的一端的端部固定连接有两块夹持板，两块所述夹持板之间固定连接有铰接轴，所述插杆套接于所述铰接轴，所述插杆绕所述铰接轴转动，所述插杆的转动平面与所述外管的转动平面一致。

通过采用上述技术方案，通过在内管远离外管的一端固定连接有两块夹持板，两块夹持板之间铰接有插杆，当进行土壤采样时，将插杆插入土地内，以使得取样装置稳固的固定在地面，同时插杆与夹持板铰接，夹持板与内管固定连接，使得内管能够绕铰接轴转动，以使得支撑杆跟随钻杆运动的过程中，支撑杆的整体长度能够发生变化。

优选的，所述内管为实心管，所述内管的外周面正对所述钻杆处沿自身的长度方向凹陷有用于放置所述插杆的放置槽，所述放置槽与两块所述夹持板之间的空间连通。

通过采用上述技术方案，通过将内管设为实心管，且内管外周面正对钻杆处凹陷有用于放置插杆的放置槽，当需移动取样装置时，将插杆转动至放置槽内，并将内管完全插接在外管内，此时支撑杆的整体长度调整最小；将外管朝靠近钻杆的方向转动，以减小取样装置的整体体积，从而方便取样装置的运输。

优选的，所述取样组件包括钻头，所述钻头与所述钻杆远离所述电机的一端固定连接，所述钻头内部中空，所述钻头靠近所述钻杆的一端的外周面开有贯穿自身侧壁的出土槽。

通过采用上述技术方案，当钻杆转动时，钻杆带动钻头转动，钻头开始钻孔，因钻头内部中空，使得钻头在钻孔的过程中，因土壤具有黏性，土壤受挤压而进入钻头内部并依附在钻头的内侧壁上，进入钻头内部的上层土壤在深层土壤的挤压下向靠近钻杆的方向移动，通过在钻头靠近钻杆的一端的外周面开有贯穿自身侧壁的出土槽，上层土壤在下层土壤的挤压下从出土槽排出，以使得留在钻头内的土壤始终为深层土壤，当到达指定深度后，将钻头从钻孔内拔出，从而完成对深层土层的取样。

优选的，所述连接管的外周面设有用于限制所述外管转动角度的限位件。

通过采用上述技术方案，通过在连接管的外周面设有用于限制外管转动角度的限位件，以使得若干外管可转动的最大角度一致，在将内管固定在地面上时，将若干外管均转动至最大角度，并将内管从外管内拔出并移动至最大位移处，此时使得若干内管远离外管的一端距钻杆的距离相等，以使得电机与钻杆更加稳定的固定在地面。

优选的，所述限位件包括固定连接在所述连接管外周面的限位板，所述限位板位于所述外管与所述连接管铰接处的正上方，所述限位板远离所述连接管的一侧的水平高度低于所述限位板与所述连接管铰接的一侧的水平高度。

通过采用上述技术方案，通过在外管与连接管铰接处的正上方固定连接有限位板，且限位板远离连接管一侧的水平高度低于限位板与连接管铰接的一侧的水平高度，当外管朝远离钻杆的方向转动至与限位板抵接时，外管停止转动，此时外管已转动至最大角度，从而使得若干内管远离外管的一端距钻杆的距离相等。

优选的，所述内管远离所述外管一端的端部固定连接有楔形块，所述楔形块的斜面背离所述放置槽的槽底设置，当所述插杆转动至与所述楔形块的斜面抵接时，所述插杆竖直。

通过采用上述技术方案，通过在内管远离外管的一端固定连接有楔形块，楔形块对插杆的转动起限位作用，当插杆绕铰接杆转动至与楔形块的斜面抵接时，插杆竖直并停止转动，使得将插杆插进地面时，插杆不易晃动，从而方便将插杆固定在地面。

优选的，所述内管插进所述外管的一端向外凸设有防脱块，所述防脱块的外周面与所述外管的内侧壁滑动连接，所述外管远离所述连接管的一端朝自身的中轴线方向凸设有止脱环。

通过采用上述技术方案，通过在内管插进外管的一端向外凸设有防脱块，外管远离连接管的一端朝自身的中轴线方向凸设有止脱环，当防脱块与止脱环抵接时，内管已移动至最大位移，止脱环对防脱块起限位作用，使得内管与外管不易分离。

优选的，所述钻杆与所述支撑板的连接处设有轴承，所述轴承固定在所述支撑板内，所述钻杆与所述轴承的内圈固定连接。

通过采用上述技术方案，通过在钻杆与支撑板的连接处设有轴承，且钻杆与轴承的内管固定连接，使得钻杆转动时，钻杆与支撑板之间的摩擦力减小，从而减小了电机的负载，延长了电机的使用寿命。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过在取样装置中设有用于支撑电机与钻杆的支撑杆，且支撑杆为伸缩杆，使得支撑杆能够跟随钻杆一起移动，支撑杆将电机与钻杆钻孔过程中产生的震动吸收，使得工作人员无需花费大量的力气用于稳固电机与钻杆，从而减轻了工作人员钻孔时的劳动强度；

2.通过在支撑杆上设有用于放置插杆的放置槽，当需移动取样装置时，将插杆转动至放置槽内，并将支撑杆的整体长度调整至最小，以减小取样装置的整体体积，从而方便取样装置的运输；

3.通过在钻头靠近钻杆的一端的外周面开有贯穿自身侧壁的出土槽，使得进入钻头内的上层土壤在下层土壤的挤压下从出土槽排出，以使得留在钻头内的土壤始终为深层土壤。

附图说明

图1是本申请的整体结构示意图；

图2是本申请中支撑杆的结构示意图；

图3是本申请仰视内管的结构示意图。

附图标记说明：1、支撑板；2、电机；3、钻杆；4、取样组件；41、钻头；42、凸块；5、出土槽；6、连接管；7、支撑杆；71、外管；72、内管；8、防脱块；9、止脱环；10、夹持板；11、铰接杆；12、插杆；13、放置槽；14、楔形块；15、限位板；16、通槽；17、握把。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种生态环境地质勘察取样装置。参照图1，取样装置包括支撑板1，支撑板1的上端面的中心位置固定连接有电机2，电机2的输出轴同轴固定连接有钻杆3，钻杆3远离电机2的一端穿透支撑板1。钻杆3与支撑板1的连接处设有轴承（图中未示出），轴承固定连接在支撑板1内，钻杆3与轴承的内圈固定连接。

钻杆3远离电机2的一端设有取样组件4。取样组件4包括与钻杆3同轴固定连接的钻头41，钻头41呈圆柱状设置，钻杆3的直径大于钻杆3的直径，钻头41内部中空，钻头41与钻杆3固定连接的一端封闭，钻头41远离钻杆3的一端开口。

钻头41的开口端固定连接有两块凸块42，两块凸块42进弯曲设置，两块凸块42的圆心与钻头41横截面的圆心位于同一条直线上。凸块42减小了钻头41与土层的接触面积，在同等压力下，土层局部受力增大，从而提高钻头41的钻孔效率。钻头41靠近钻杆3的一端的外周面开设有贯穿自身侧壁的出土槽5。进入钻头41内部的上层土壤在深层土壤的挤压下向靠近钻杆3的方向移动，最终从出土槽5中排出，以使得钻头41内的土壤为深层土壤。

支撑座的下端面固定连接有连接管6，连接管6围设在钻杆3的外周，连接管6的内侧壁与钻杆3的外周面之间留有间距。连接管6的外周面铰接有若干支撑杆7，本申请中支撑杆7为三根，三根支撑杆7以连接管6的中轴线为中心圆周均匀分布。

参照图1和参照图2，支撑杆7为伸缩杆，支撑杆7包括外管71与内管72，外管71与内管72滑动插接。内管72插进外管71的一端同轴固定连接有防脱块8，防脱块8的外周面与外管71的内侧壁滑动连接；外管71远离连接管6的一端朝自身的中心轴方向凸设有止脱环9。当内管72移动至极限位置时，防脱块8与止脱环9抵接，以使得内管72与外管71不易分离。

外管71远离内管72的一端与连接管6铰接，内管72远离外管71的一端铰接有用于将内管72固定在地面的固定组件。固定组件包括夹持板10，夹持板10设有两块，两块夹持板10对称固定在内管72远离外管71的一端的端部，两块夹持板10均朝远离内管72的方向延伸设置，两块夹持板10相互背离的一侧均与内管72的外周面齐平，两块夹持片与内管72一体成型。两块夹持板10之间固定连接有铰接杆11，铰接杆11上套接有插杆12，插杆12绕铰接杆11转动，插杆12的转动平面与外管71的转动平面一致。

参照图2和图3，内管72远离外管71的外周面正对钻杆3处向内凹陷有用于收纳插杆12的放置槽13，放置槽13沿内管72的长度方向延伸设置，放置槽13的一端与两块夹持板10之间的空间连通。内管72远离外管71的一端的端部固定连接有楔形块14，楔形块14的斜面背离放置槽13的槽底设置，楔形块14与内管72一体成型。当插杆12绕铰接轴转动至与楔形块14的斜面抵接时，插杆12竖直并停止转动。

参照图1，外管71与连接管6的铰接处设有用于限制外管71转动角度的限位件。限位件包括限位板15，限位板15固定在连接管6的外周面，限位板15位于外管71与连接管6铰接处的正上方。限位板15倾斜设置，限位板15远离连接管6一侧的水平高度低于限位板15与连接管6固定连接的一侧的水平高度。当外管71朝远离钻杆3的方向转动至与限位板15抵接时，外管71停止朝远离钻杆3的方向转动。限位板15对外管71的转动角度进行限制，以使得若干外管71的最大转动角度一致，若干支撑杆7的最大长度是相等的，以使得固定支撑杆7时，若干内管72远离外管71的一端距钻杆3的距离一致，以使得电机2与钻杆3更稳定的固定在地面。

支撑板1上沿自身的厚度方向开有贯穿自身的两个通槽16，两个通槽16对称分布在电机2的两侧，通槽16减轻支撑板1的重量，方便取样装置的运输。支撑板1相对的一对侧壁均固定连接有握把17。

本申请实施例一种生态环境地质勘察取样装置的实施原理为：当对深层土层进行取样分析时，将取样装置放置在选定区域的地面上，转动外管71，当外管71转动至与限位块抵接时，外管71停止转动，将内管72从外管71内拉出，当防脱块8与止脱环9抵接时，内管72停止移动，此时支撑杆7的整体长度已调整至最大。将插杆12从放置槽13内转出，当插杆12转动至与楔形块14的斜面抵接时，插杆12竖直并停止转动，将插杆12插进地面以固定取样装置。

启动电机2以驱动钻杆3转动，钻杆3转动带动钻头41转动，因钻头41内部中空，且钻头41靠近钻杆3的一端开有出土槽5，进入钻头41内部的上层土壤在深层土壤的挤压下向靠近钻杆3的方向移动，最终在下层土壤的挤压下从出土槽5排出，以使得钻头41内的土壤为深层土壤，当到达指定深度后，将钻头41从钻孔内拔出，从而完成对深层土层的取样。

因外管71的一端与连接管6铰接，内管72远离外管71的一端与插杆12铰接，外管71与内管72通过连接管6对电机2与钻杆3起支撑作用，且内管72与外管71滑动插接，使得外管71与内管72在随钻杆3运动的过程中，内管72在外管71内滑动，支撑杆7的整体长度随钻杆3的移动而发生相应的变化。在钻孔的过程中，支撑杆7将电机2与钻杆3钻孔过程中产生的震动吸收，使得工作人员在钻杆3工作的过程中，无需花费大量的力气用于稳固电机2与钻杆3，从而解放了工作人员的双手，减轻了工作人员钻孔时的劳动强度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种生态环境地质勘察取样装置，包括电机(2)与钻杆(3)，所述钻杆(3)与所述电机(2)的输出轴同轴固定连接，其特征在于：所述钻杆(3)远离所述电机(2)的一端固定连接有取样组件(4)，还包括用于安装所述电机(2)的支撑板(1)，所述电机(2)固定连接在所述支撑板(1)的上端面，所述钻杆(3)远离所述电机(2)的一端穿透所述支撑板(1)并与所述支撑板(1)转动连接，所述支撑板(1)的下端面在所述钻杆(3)的外周围设有连接管(6)，所述连接管(6)的外周铰接有若干支撑杆(7)，所述支撑杆(7)为伸缩杆，所述支撑杆(7)远离所述连接管(6)的一端铰接有用于将所述支撑杆(7)固定在地面的固定组件。

2.根据权利要求1所述的一种生态环境地质勘察取样装置，其特征在于：所述支撑杆(7)包括外管(71)与内管(72)，所述外管(71)与所述内管(72)滑动插接，所述外管(71)远离所述内管(72)的一端与所述连接管(6)铰接，所述固定组件铰接在所述内管(72)远离所述外管(71)的一端。

3.根据权利要求2所述的一种生态环境地质勘察取样装置，其特征在于：所述固定组件包括插杆(12)，所述内管(72)远离所述外管(71)的一端的端部固定连接有两块夹持板(10)，两块所述夹持板(10)之间固定连接有铰接轴，所述插杆(12)套接于所述铰接轴，所述插杆(12)绕所述铰接轴转动，所述插杆(12)的转动平面与所述外管(71)的转动平面一致。

4.根据权利要求3所述的一种生态环境地质勘察取样装置，其特征在于：所述内管(72)为实心管，所述内管(72)的外周面正对所述钻杆(3)处沿自身的长度方向凹陷有用于放置所述插杆(12)的放置槽(13)，所述放置槽(13)与两块所述夹持板(10)之间的空间连通。

5.根据权利要求1所述的一种生态环境地质勘察取样装置，其特征在于：所述取样组件(4)包括钻头(41)，所述钻头(41)与所述钻杆(3)远离所述电机(2)的一端固定连接，所述钻头(41)内部中空，所述钻头(41)靠近所述钻杆(3)的一端的外周面开有贯穿自身侧壁的出土槽(5)。

6.根据权利要求2所述的一种生态环境地质勘察取样装置，其特征在于：所述连接管(6)的外周面设有用于限制所述外管(71)转动角度的限位件。

7.根据权利要求6所述的一种生态环境地质勘察取样装置，其特征在于：所述限位件包括固定连接在所述连接管(6)外周面的限位板(15)，所述限位板(15)位于所述外管(71)与所述连接管(6)铰接处的正上方，所述限位板(15)远离所述连接管(6)的一侧的水平高度低于所述限位板(15)与所述连接管(6)铰接的一侧的水平高度。

8.根据权利要求4所述的一种生态环境地质勘察取样装置，其特征在于：所述内管(72)远离所述外管(71)一端的端部固定连接有楔形块(14)，所述楔形块(14)的斜面背离所述放置槽(13)的槽底设置，当所述插杆(12)转动至与所述楔形块(14)的斜面抵接时，所述插杆(12)竖直。

9.根据权利要求2所述的一种生态环境地质勘察取样装置，其特征在于：所述内管(72)插进所述外管(71)的一端向外凸设有防脱块(8)，所述防脱块(8)的外周面与所述外管(71)的内侧壁滑动连接，所述外管(71)远离所述连接管(6)的一端朝自身的中轴线方向凸设有止脱环(9)。

10.根据权利要求1所述的一种生态环境地质勘察取样装置，其特征在于：所述钻杆(3)与所述支撑板(1)的连接处设有轴承，所述轴承固定在所述支撑板(1)内，所述钻杆(3)与所述轴承的内圈固定连接。

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