CN213456179U - 一种用于钻取含水率高深层土壤的岩心管组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于钻取含水率高深层土壤的岩心管组件，其包括螺纹(1)，管壁(2)，方形拨片(3)，铰链(5)，牵引绳(6)，固定端(7)，在岩心管组件的管壁(2)上端设置螺纹(1)，螺纹(1)与套管连接，在岩心管组件的管壁(2)下端进样口设置一块对角线长度为套管直径的方形拨片(3)，方形拨片(3)的一条边通过铰链与铰链固定杆连接，并能够绕铰链(5)固定杆转动，在进样的时候由于土壤样品压力，方形拨片(3)向管内弹入，进样口打开。该实用新型可以有效节省了打孔取样作业的时间，方便后续采样工作的进行，有效杜绝了因重复钻取对土壤样品造成的二次污染，使用方便，原理简单，实用性强。
Description
技术领域
本实用型实用新型涉及土壤岩心管组件，适用于环境监测土壤取样；环境土壤调查；农业土壤调查；海岸带地质调查；湿地环境调查；地下水调查；考古调查；土壤结构描述等。
背景技术
在进行环境土壤污染状况调查中，下层土壤一般依靠人工使用机械钻孔的方式取样。当打孔到达一定深度，在将可提取的土壤提取后，深层土壤受地下水位影响，含水率增加，粘稠度降低，导致岩芯无法附着，在抽离时易从管中脱落，需要重复进行下管取样；重复操作会让土壤样品深度发生变化，影响岩心质量；取样难度较大时或无法取得样品，对后续样品采集以及土壤调查工作造成影响，增加了时间和工作成本。
实用新型内容
本实用型专利为了解决上述问题，提供一种可以对含水率高的深层土壤进行取样的岩心管，该岩心管组件可以在岩心钻机完成深度钻探后，将可取土壤样品提取后，配合套管拆卸进行取样。使用拆卸方便，原理简单，对土壤取样工作有较大的帮助。
为了实现上述功能，本实用新型的技术方案为一种用于钻取含水率高深层土壤的岩心管组件，其包括螺纹，管壁，方形拨片，铰链，牵引绳，固定端，其特征在于：
在岩心管组件的管壁上端设置螺纹，螺纹与套管连接，在岩心管组件的管壁下端进样口设置一块对角线长度为套管直径的方形拨片，方形拨片的一条边通过铰链与铰链固定杆连接，并能够绕铰链固定杆转动，在进样的时候由于土壤样品压力，方形拨片向管内弹入，进样口打开；
方形拨片的顶端与牵引绳相连，牵引绳能够阻止方形拨片进一步翻转；
在铰链固定杆的对边设置一个略短于方形拨片边长的固定端，用于方形拨片回落时卡住方形拨片，在未取样或抽取样品的时候，方形拨片回落并保持在底端平面。
进一步地，牵引绳的一端固定在方形拨片的顶端，牵引绳的另一端固定在固定端。
进一步地，拨片面积占底端面积的2/π，底端被分割成四个扇形区域，面积为底端面积的1/4π。
进一步地，岩心管组件的管壁下端进样口除方形拨片外，其余部分设置为镂空处。
本实用新型的有益效果在于：
该装置拆卸操作简单，降低了相应的工艺成本，根据套管直径设计拨片，对于水位较高从而影响土壤采样的孔位取样有较大的帮助，解决了由于土壤松软无法取样，进而改变深度进行取样或移动点位重新钻孔的情况。
附图说明
图1为岩心管组件整体示意图
图2为进样口示意图
图3为进样口俯视示意图
其中：1-螺纹，2-管壁，3-方形拨片，4-镂空处，5-铰链，6-牵引绳，7-固定端。
具体实施方式
以下将结合附图1-3对本实用新型的技术方案进行详细说明。
如图1-3所示，该实施例提了一种用于钻取含水率高深层土壤的岩心管组件，其包括上端套管连接螺纹1，管壁2，方形拨片3，镂空处4，铰链5，牵引绳6，固定端7，
在岩心管组件上端设置螺纹1与套管连接，在岩心管组件下端进样口设置一块对角线长度为套管直径的方形拨片3，方形拨片3的一条边通过铰链与铰链固定杆连接，并能够绕铰链固定杆转动，在进样的时候由于土壤样品压力，方形拨片3向管内弹入，进样口打开；
与铰链固定杆向对的一侧是方形拨片3的顶端，方形拨片3的顶端与牵引绳6相连，当方形拨片3打开到一定角度时，当方形拨片3斜度能够利用重力回堵进样口，牵引绳6提供拽回拉力，并阻止方形拨片3进一步翻转；
在抽起套管时，由于牵引绳形变力、重力和管内土壤压力，方形拨片3回堵进样口；
在铰链固定杆的对边设置一个略短于方形拨片3边长的固定端7，用于方形拨片3回落时卡住方形拨片3，在未取样或抽取样品的时候，方形拨片3可以固定在底端平面，不会掉落；
底部除方形拨片3外其他的区域镂空，可以缓和进样时土壤样品的阻力，拨片面积占底端面积2/π，底端被分割成四个小扇形区域，面积为底端面积的1/4π，由于土壤存在较大的表面张力，抽离时即使有岩土泄漏的损失，也能保证大部分岩心被堵在管内，从而完成对含水率高的深层土壤取样。
为方便与岩心管连接拆卸增加取样深度，该岩心管组件设计上端螺纹与普通岩心管连接固定。
在取样过程中，当钻孔到一定是深度，普通的套管无法提取样品时，可以通过上端螺纹连接该岩心管组件，在下端接触到土壤，拨片弹入管壁内，打开一个缺口，开始进样，样品被积压至岩心管内壁后，向上抽取套管，因为牵引绳拉力和重力将进样口回堵，铰链5对边的固定端7将拨片卡住，从而防止样品在抽离时脱落。
需要说明的是，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内虽然上面结合本实用新型的优选实施例对本实用新型的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本实用新型的示意性实现方式的解释，并非对本实用新型包含范围的限定。
Claims (4)
1.一种用于钻取含水率高深层土壤的岩心管组件，其包括螺纹(1)，管壁(2)，方形拨片(3)，铰链(5)，牵引绳(6)，固定端(7)，其特征在于：
在岩心管组件的管壁(2)上端设置螺纹(1)，螺纹(1)与套管连接，在岩心管组件的管壁(2)下端进样口设置一块对角线长度为套管直径的方形拨片(3)，方形拨片(3)的一条边通过铰链与铰链固定杆连接，并能够绕铰链(5)固定杆转动，在进样的时候由于土壤样品压力，方形拨片(3)向管内弹入，进样口打开；
方形拨片(3)的顶端与牵引绳(6)相连，牵引绳(6)能够阻止方形拨片(3)进一步翻转；
在铰链固定杆的对边设置一个略短于方形拨片(3)边长的固定端(7)，用于方形拨片(3)回落时卡住方形拨片(3)，在未取样或抽取样品的时候，方形拨片(3)回落并保持在底端平面。
2.根据权利要求1所述的用于钻取含水率高深层土壤的岩心管组件，其特征在于：牵引绳(6)的一端固定在方形拨片(3)的顶端，牵引绳(6)的另一端固定在固定端。
3.根据权利要求1所述的用于钻取含水率高深层土壤的岩心管组件，其特征在于：拨片面积占底端面积的2/π，底端被分割成四个扇形区域，面积为底端面积的1/4π。
4.根据权利要求1所述的用于钻取含水率高深层土壤的岩心管组件，其特征在于：岩心管组件的管壁(2)下端进样口除方形拨片(3)外，其余部分设置为镂空处(4)。
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