CN216050825U - 一种便携式黄磷污染土壤取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种便携式黄磷污染土壤取样装置，包括取样筒，所述取样筒的内部套设有可拆卸的内筒，所述取样筒的下端设有钻头，所述钻头的内上方设有第一卡合部，所述取样筒的上端内周设有第二卡合部，所述内筒的下端部卡合在所述第一卡合部上，所述内筒的上端部设有与所述第二卡合部配合并连接的法兰边；所述内筒为左右对半拆分结构，所述内筒的外周至少设有两组连接耳，所述内筒的上端部还设有拉环；所述取样筒上还设有注水孔，所述钻头的内外侧面上分别设有若干出水孔；本取样装置结构简单，易于使用，便于携带，能够防止黄磷自燃，取样安全性较高，适用于含磷污染土壤的取样。

Description

一种便携式黄磷污染土壤取样装置

技术领域

本实用新型涉及到污染土壤取样技术领域，具体涉及到一种便携式黄磷污染土壤取样装置。

背景技术

黄磷是制造赤磷、磷化物及热法磷酸的基本原料，在黄磷生产过程中，每生产1吨黄磷约产生0.5吨磷泥，磷泥中含磷元素10-90％，多数含磷元素25-45％。随着磷化工的不断发展，泥磷的产生量在逐年增加，其堆存引发的环境问题日益突现，部分磷泥被填埋处置，已对地下水或土壤造成了严重污染，对土地开发利用造成了阻碍，进行黄磷污染土壤取样调查是治理土壤黄磷污染的基础。

黄磷化学性质十分活泼，易自燃，着火点为40℃，但因摩擦或缓慢氧化而产生的热量有可能使局部温度达到40℃而燃烧。而且黄磷还具有毒性，燃烧产生的五氧化二磷也具有毒性，因此取样时，既要防止黄磷自燃也要防止中毒。

中国实用新型专利(公开号：CN210923136U)在2020年公开了一种土壤氮磷污染检测用取样装置，包括外套管，外套管内可拆卸安装有装料内管，装料内管包括相互配合的第一半管和第二半管，第一半管和第二半管底端的外侧壁上共同螺纹连接有端盖，且端盖的底端设有与装料内管相互配合的开口，端盖的底壁上均匀固定安装有多个锯齿，第一半管和第二半管顶端的内侧壁上共同螺纹连接有限位塞。该实用新型虽然能够进行完整的土壤试样，但是安全性不高，不适用于易自燃的黄磷污染土壤取样。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种便携式黄磷污染土壤取样装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种便携式黄磷污染土壤取样装置，包括取样筒，所述取样筒的内部套设有可拆卸的内筒，所述取样筒的下端设有钻头，所述钻头的内上方设有第一卡合部，所述取样筒的上端内周设有第二卡合部，所述内筒的下端部卡合在所述第一卡合部上，所述内筒的上端部设有与所述第二卡合部配合并连接的法兰边；所述内筒为左右对半拆分结构，所述内筒的外周至少设有两组连接耳，所述内筒的上端部还设有拉环；所述取样筒上还设有注水孔，所述钻头的内外侧面上分别设有若干出水孔。

本取样装置结构简单，易于使用，便于携带，取样安全性较高，适用于含磷污染土壤的取样。

所述取样筒和所述钻头的配合设置，便于整体钻入土壤中进行取样；所述内筒能够包裹土壤或者岩土，以柱状芯的形式将样品取出，完整性较好，便于后续样品的分析。

采用可拆卸式的设计，方便所述内筒的整体取出和安装，使用时，将对半的所述内筒连接形成筒状结构，沿所述第二卡合部将所述内筒套入所述取样筒中，所述内筒的下端部卡合在所述第一卡合部上时，所述内筒上端部的法兰边刚好抵接所述第二卡合部，通过连接件进行限位固定后即可。

取样完成后，抽出所述内筒，将这些连接耳松开，分开所述内筒将取出的试样放置在岩样箱中暂存，并在样品槽中迅速灌入清水淹没含磷土壤样品，隔绝空气防止自燃；含磷土壤样品拍照取样完成后，在岩样箱水封状态下，快速回填至原取样孔，使用商业黏土球/膨润土封孔。

所述拉环的设置便于提拉所述内筒，方便所述内筒的安装和抽出；所述注水孔和所述出水孔的设置能够在钻孔取样的过程中，注入清水，一方面能够降低钻头与岩芯(土芯)温度，另一方面在岩芯(土芯)表面形成水膜，产生水封效果隔绝空气，能够防止土壤黄磷自燃。

进一步的，所述取样筒的内径大于所述内筒的外径并保持径向间距，所述连接耳的径向长度小于径向间距；所述取样筒的厚度大于所述内筒厚度。

这样的设置，使得带连接耳的所述内筒能够在所述取样筒中移动；所述取样筒和所述内筒均为金属筒，也可以为不同材质的筒，为了便于取样深度的确定，所述取样筒的外壁上设有刻度标识。

进一步的，所述钻头焊接、螺接或卡接在所述取样筒的下端部，所述钻头为锥形截面或者锯齿状的刀头，所述钻头的上端面尺寸大于所述取样筒的壁厚并在上端面的边缘设置所述第一卡合部，所述第一卡合部为台阶结构。

所述钻头和所述取样筒可以为一体的也可以是分体式设置，以适配不同软硬程度的土壤；所述台阶结构刚好能够支撑所述内筒的下端部，并对其进行轴向和径向的限位。

进一步的，所述第二卡合部为设置在所述取样筒内壁的若干弧形凸台，所述弧形凸台为中心对称的2～5个，相邻的所述弧形凸台之间的周向间距大于所述连接耳的总厚。

这样的设置，使得所述第二卡合部既能够支撑连接所述法兰边，也能够让所述内筒外周上的连接耳穿过，不影响所述内筒的插拔。

进一步的，所述法兰边抵接在所述第二卡合部上并通过若干销钉或者螺钉连接，若干所述销钉或者螺钉竖向设置；所述法兰边与所述第二卡合部搭接的范围不少于所述第二卡合部径向尺寸的一半，使得两者具有较多的重叠面积，方便销钉或者螺钉的设置，也能够提升支撑面积。

进一步的，所述拉环为一根，两端分别连接在对半的所述内筒的端部，这样的设置不至于半个内筒受力；或者所述拉环为交叉设置的多根。

进一步的，所述内筒的外周设有三组所述连接耳，分别设置在上中下三个部分；每组所述连接耳为对称设置的两对，相抵接的所述连接耳通过螺栓固定连接。

成对、成组的连接耳能够稳定的连接对半的所述内筒，也方便拆装。

进一步的，所述取样筒的上端部还设有可拆卸的封盖，所述取样筒的上端部外周还设有用于卡合或者螺接的连接部；所述封盖上设有注水孔。

设置有封盖时，在所述封盖上设置注水孔就不用在所述取样筒的外壁上设置注水孔；所述封盖能够封住端部，以免试样溢出，也能够减少取样时气体和粉尘的散发。

进一步的，所述出水孔倾斜的设置，所述出水孔的孔径小于所述注水孔的孔径。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、本取样装置结构简单，易于使用，便于携带，取样安全性较高，适用于含磷污染土壤的取样；2、所述取样筒和所述钻头的配合设置，便于整体钻入土壤中进行取样；所述内筒能够包裹土壤或者岩土，以柱状芯的形式将样品取出，完整性较好，便于后续样品的分析；3、采用可拆卸式的设计，方便所述内筒的整体取出和安装，所述拉环的设置便于提拉所述内筒，方便所述内筒的安装和抽出；4、所述注水孔和所述出水孔的设置能够在钻孔取样的过程中，注入清水，一方面能够降低钻头与岩芯温度，另一方面在岩芯表面形成水膜，产生水封效果隔绝空气，能够防止土壤黄磷自燃。

附图说明

图1为本实用新型一种便携式黄磷污染土壤取样装置的整体结构示意图；

图2为图1中A-A截面结构示意图；

图3为图1中B处放大结构示意图；

图4为图1中C处放大结构示意图；

图5为图4中D-D截面示意图；

图中：1、取样筒；2、内筒；201、连接耳；3、钻头；4、第一卡合部；5、第二卡合部；6、法兰边；7、拉环；8、注水孔；9、出水孔；10、封盖；11、连接部；12、螺钉。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1～图5所示，一种便携式黄磷污染土壤取样装置，包括取样筒1，所述取样筒1的内部套设有可拆卸的内筒2，所述取样筒1的下端设有钻头3，所述钻头3的内上方设有第一卡合部4，所述取样筒1的上端内周设有第二卡合部5，所述内筒2的下端部卡合在所述第一卡合部4上，所述内筒2的上端部设有与所述第二卡合部5配合并连接的法兰边6；所述内筒2为左右对半拆分结构，所述内筒2的外周至少设有两组连接耳201，所述内筒2的上端部还设有拉环7；所述取样筒1上还设有注水孔8，所述钻头3的内外侧面上分别设有若干出水孔9。

本取样装置结构简单，易于使用，便于携带，取样安全性较高，适用于含磷污染土壤的取样。

所述取样筒1和所述钻头3的配合设置，便于整体钻入土壤中进行取样；所述内筒2能够包裹土壤或者岩土，以柱状芯的形式将样品取出，完整性较好，便于后续样品的分析。

采用可拆卸式的设计，方便所述内筒2的整体取出和安装，使用时，将对半的所述内筒2连接形成筒状结构，沿所述第二卡合部5将所述内筒2套入所述取样筒1中，所述内筒2的下端部卡合在所述第一卡合部4上时，所述内筒2上端部的法兰边6刚好抵接所述第二卡合部5，通过连接件进行限位固定后即可。

取样完成后，抽出所述内筒2，将这些连接耳201松开，分开所述内筒2将取出的试样放置在岩样箱中暂存，并在样品槽中迅速灌入清水淹没含磷土壤样品，隔绝空气防止自燃；含磷土壤样品拍照取样完成后，在岩样箱水封状态下，快速回填至原取样孔，使用商业黏土球/膨润土封孔。

所述拉环7的设置便于提拉所述内筒2，方便所述内筒2的安装和抽出；所述注水孔8和所述出水孔9的设置能够在钻孔取样的过程中，注入少量的水，一方面能够降低钻头3与岩芯(土芯)温度，另一方面在岩芯(土芯)表面形成水膜，产生水封效果隔绝空气，能够防止土壤黄磷自燃。

进一步的，所述取样筒1的内径大于所述内筒2的外径并保持径向间距，所述连接耳201的径向长度小于径向间距；所述取样筒1的厚度大于所述内筒2厚度。

这样的设置，使得带连接耳201的所述内筒能够在所述取样筒1中移动；所述取样筒1和所述内筒2均为金属筒，为了便于取样深度的确定，所述取样筒1的外壁上设有刻度标识。

进一步的，所述钻头3焊接在所述取样筒1的下端部，所述钻头3为锯齿状的刀头，所述钻头3的上端面尺寸大于所述取样筒1的壁厚并在上端面的边缘设置所述第一卡合部4，所述第一卡合部4为台阶结构。

所述台阶结构刚好能够支撑所述内筒2的下端部，并对其进行轴向和径向的支撑并限位。

进一步的，所述第二卡合部5为设置在所述取样筒1内壁的一对弧形凸台，所述弧形凸台为中心对称的2个，相邻的所述弧形凸台之间的周向间距大于所述连接耳201的总厚。

这样的设置，使得所述第二卡合部5既能够支撑连接所述法兰边6，也能够让所述内筒2外周上的连接耳201穿过，不影响所述内筒2的插拔。

进一步的，所述法兰边6抵接在所述第二卡合部5上并通过若干螺钉12连接，若干所述螺钉12竖向设置；所述法兰边6与所述第二卡合部5搭接的范围不少于所述第二卡合部5径向尺寸的一半，使得两者具有较多的重叠面积，方便螺钉12的设置，也能够提升支撑面积。

进一步的，所述拉环7为径向横跨的一根，两端分别连接在对半的所述内筒2的上端部，这样的设置不至于单独的半个内筒受力。

进一步的，所述内筒2的外周设有三组所述连接耳201，分别设置在上中下三个部分；每组所述连接耳201为对称设置的两对，相抵接的所述连接耳201通过螺栓固定连接。

成对、成组的连接耳201能够稳定的连接对半的所述内筒2，也方便拆装。

进一步的，所述取样筒1的上端部还设有可拆卸的封盖10，所述取样筒1的上端部外周还设有用于卡合或者螺接的连接部11；所述封盖10上也可以设有注水孔8。

设置有封盖10时，在所述封盖10上设置注水孔8就不用在所述取样筒1的外壁上设置注水孔；所述封盖10能够封住端部，以免试样溢出，也能够减少取样时气体和粉尘的散发。所述连接部11可以将所述取样筒固定连接在钻机等工具上。

进一步的，所述出水孔9倾斜的设置在所述钻头3上，所述出水孔9的孔径小于所述注水孔8的孔径，能够缓慢的向下渗出水即可。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种便携式黄磷污染土壤取样装置，包括取样筒，其特征在于，所述取样筒的内部套设有可拆卸的内筒，所述取样筒的下端设有钻头，所述钻头的内上方设有第一卡合部，所述取样筒的上端内周设有第二卡合部，所述内筒的下端部卡合在所述第一卡合部上，所述内筒的上端部设有与所述第二卡合部配合并连接的法兰边；所述内筒为左右对半拆分结构，所述内筒的外周至少设有两组连接耳，所述内筒的上端部还设有拉环；所述取样筒上还设有注水孔，所述钻头的内外侧面上分别设有若干出水孔。

2.根据权利要求1所述的便携式黄磷污染土壤取样装置，其特征在于，所述取样筒的内径大于所述内筒的外径并保持径向间距，所述连接耳的径向长度小于径向间距；所述取样筒的厚度大于所述内筒厚度。

3.根据权利要求1所述的便携式黄磷污染土壤取样装置，其特征在于，所述钻头焊接、螺接或卡接在所述取样筒的下端部，所述钻头为锥形截面或者锯齿状的刀头，所述钻头的上端面尺寸大于所述取样筒的壁厚并在上端面的边缘设置所述第一卡合部，所述第一卡合部为台阶结构。

4.根据权利要求1所述的便携式黄磷污染土壤取样装置，其特征在于，所述第二卡合部为设置在所述取样筒内壁的若干弧形凸台，所述弧形凸台为中心对称的2～5个，相邻的所述弧形凸台之间的周向间距大于所述连接耳的总厚。

5.根据权利要求1所述的便携式黄磷污染土壤取样装置，其特征在于，所述法兰边抵接在所述第二卡合部上并通过若干销钉或者螺钉连接，若干所述销钉或者螺钉竖向设置；所述法兰边与所述第二卡合部搭接的范围不少于所述第二卡合部径向尺寸的一半。

6.根据权利要求1所述的便携式黄磷污染土壤取样装置，其特征在于，所述拉环为一根，两端分别连接在对半的所述内筒的端部，或者所述拉环为交叉设置的多根。

7.根据权利要求1所述的便携式黄磷污染土壤取样装置，其特征在于，所述内筒的外周设有三组所述连接耳，分别设置在上中下三个部分；每组所述连接耳为对称设置的两对，相抵接的所述连接耳通过螺栓固定连接。

8.根据权利要求1所述的便携式黄磷污染土壤取样装置，其特征在于，所述取样筒的上端部还设有可拆卸的封盖，所述取样筒的上端部外周还设有用于卡合或者螺接的连接部；所述封盖上设有注水孔。

9.根据权利要求1所述的便携式黄磷污染土壤取样装置，其特征在于，所述出水孔倾斜的设置，所述出水孔的孔径小于所述注水孔的孔径。

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