SI22761A - Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal - Google Patents
Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal Download PDFInfo
- Publication number
- SI22761A SI22761A SI200900210A SI200900210A SI22761A SI 22761 A SI22761 A SI 22761A SI 200900210 A SI200900210 A SI 200900210A SI 200900210 A SI200900210 A SI 200900210A SI 22761 A SI22761 A SI 22761A
- Authority
- SI
- Slovenia
- Prior art keywords
- guide
- container
- drill
- pipe
- soil
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000005070 sampling Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 title abstract 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 37
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims description 10
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 44
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 206010039740 Screaming Diseases 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 101100293261 Mus musculus Naa15 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000005527 soil sampling Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
- E21B7/027—Drills for drilling shallow holes, e.g. for taking soil samples or for drilling postholes
- E21B7/028—Drills for drilling shallow holes, e.g. for taking soil samples or for drilling postholes the drilling apparatus being detachable from the vehicle, e.g. hand portable drills
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D1/00—Investigation of foundation soil in situ
- E02D1/02—Investigation of foundation soil in situ before construction work
- E02D1/022—Investigation of foundation soil in situ before construction work by investigating mechanical properties of the soil
- E02D1/025—Investigation of foundation soil in situ before construction work by investigating mechanical properties of the soil combined with sampling
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/04—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting
- G01N1/08—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting involving an extracting tool, e.g. core bit
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
Predmet izuma je naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal. Naprava je prednostno namenjena za potrebe pedoloških, mehanskih, kemijskih in bioloških analiz tal, predvsem zgornje plasti predvsem v kmetijstvu. Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal, ki je izvedena iz standardnega tritočkovnega priključka in je značilna po tem, da je na priključku (1) izveden tečaj (4), v prednostni izvedbi iz dveh osno med seboj vrtljivih plošč za sukanje vrtalnega sklopa (7) vsaj iz navpične vvodoravno lego in sicer s pomočjo aktuatorja (8), pri čemer je na vrtljivem delu (5) tečaja (4) nameščeno vodilo (6) vrtalnega sklopa (7), ki je s pomočjo sredstva (10) nadzorovano osno pomično po vodilu (6), nadalje da je znotraj vrtalne cevi (18) koaksialno z njo v ohišju (19) fiksno nameščeno vodilo (25), prednostno v obliki cevi, nadalje da je v navedenem vodilu (25) koaksialno in fiksno nameščena posoda (27) za sprejem in hrambo vzorca (28) zemljine in da je posoda (27) razstavljivo povezana z držalom(11), ki je gibljivo nameščeno na vrhu vodila (6) s pomočjo elementa (32).
Description
Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal
Predmet izuma je naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal. Naprava je prednostno namenjena za potrebe pedoloških, mehanskih, kemijskih in bioloških analiz tal, predvsem zgornje plasti predvsem v kmetijstvu.
Tehnični problem
Tehnični problem, ki ga rešuje izum je takšna naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal, ki bo pri tvorbi vzorca tal nanj vplivala mehansko in kemijsko v tako neznatni meri, da bo za raziskovalne namene tak vzorec sprejet kot neporušen vzorec, pri čemer naj bo naprava po izumu predvidena za namestitev na standardni tritočkovni priključni sistem traktorja in za priklop na njegov hidrostatični pogonski vir.
Znano stanje tehnike
Na področju tovrstne opreme in naprav obstaja veliko rešitev in izvedb naprav za vzorčenje tal, od površinskih slojev do velikih globin. Pri raziskovanju tal, še posebno zgornje plasti zemljine do matične podlage, ki nima stabilne in homogene strukture, je jemanje neporušenih vzorcev tal velikega pomena za različne uporabnike. Predpostavlja se, da je pri raziskavah potrebno veliko število vzorcev na poljubno velikem območju. Zato je potrebno, da je taka naprava enostavno mobilna in energetsko avtonomna, prednostno priključena na terensko vozilo ali traktor s pogonskim, prednostno hidrostatičnim priključkom.
Pri najenostavnejših napravah je zajemanje vzorca tal uporabljena cev, ki sejo potisne ali zabije v tla in nato izvleče skupaj z vzorcem, ki je v njej. Največkrat je na spodnjem koncu cevi nameščeno enosmerno vzmetno zapiralo, ki preprečuje izpad, predvsem
-2sipkega materiala vzorca iz cevi pri izvlečenju. Taka rešitev je opisana v patentih DE 10119186 in DE 3424734.
Podobna rešitev je razkrita v patentu US 2003/0089526. Pri tej izvedbi je v cevi še elastičen čepek, ki se pomika skupaj z vzorcem navzgor in preprečuje izpad materiala oz. izliv tekočine vzorca. V tem patentu in v patentih EP 1710354, GB 2276987, US 2003/0205408 in US 5492021 so opisane izvedbe z zunanjo nosilno cevjo in notranjo cevjo, v katero se shrani vzorec. Pri teh izvedbah se notranja cev z vzorcem izvleče tako, da se odstrani ali glavo na spodnji strani zunanje cevi in izvleče notranjo cev z vzorcem navzdol ali pa se razstavi spoj na zgornji strani zunanje cevi in izvleče notranjo cev z vzorcem navzgor. Pri vseh opisanih sistemih je potrebno vzorec zemljine iztisniti iz cevi, v katero se je pri vzorčenju shranil, na primer z batom. Pri tem pride do dodatnih poškodb strukture vzorca, ki vplivajo na popačenje rezultatov preizkušanja.
Izvedba po patentu EP 1411206 ima eno cev, ki pa je vzdolžno razdeljena v dva simetrična dela - polcevi, ki se ju sestavi oz. razstavi z vzdolžnim premikom ene polovice nasproti drugi in tako ne pride do dodatnih poškodb pri iztiskanju vzorca iz cevi.
Pri zgoraj opisanih izvedbah, razen US 5492021 se sonde za jemanje vzorcev v tla samo vtiskajo, največkrat z raznimi izvedbami kladiv ali nabijalnih mehanizmov.
Pri izvedbah, ki so opisane v dokumentih US 5492021, DE 3424734 in US 4907659 pa se sonde pri vriskanju v tla tudi uvijajo, zaradi česar se zmanjša potrebna sila za vriskanje in samo gibanje sonde je bolj enakomerno in je zato zbijanje strukture v vzorcih manjše, vendar pa pride do porušitev vzorca na posameznih strižnih ravninah zaradi rotacije cevi, v katero se vzorec tal shranjuje.
-3Izvedba po US 4907659 ima vrtalno sondo z dvojno rotirajočo cevjo z zobci na čelu vrtalne krone. Pri tej izvedbi je premer jedra vzorca na mestu vrtanja, to je ob zobcih, večji, kot je svetli premer vrha krone ob prehodu v cev za sprejem vzorca. Zato se mora, ob vrtanju in pomikanju vrtalne cevi navzdol, material stiskati, kar spreminja strukturo vzorca. Istočasno pa lahko pride, zaradi trenja med mirujočim vzorcem tal in rotirajočo steno cevi, do preloma vzorčnega jedra in s tem do porušitve strukture.
Naloga izuma je konstrukcija takšne naprave za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal ki bo konstrukcijsko enostavna in za uporabo zanesljiva in s katero bo mogoče ustvariti vzorce z zanemarljivimi mehansko kemijskimi poškodbami.
Po izumu je naloga rešena z napravo zajemanje strukturno neporušenih vzorcev tal po neodvisnem patentnem zahtevku.
Bistvena značilnost naprave po izumu je v tem, da je na osnovnem ogrodju, ki je prirejeno za namestitev na vozilo, prednostno traktor s pogonskim hidrostatičnim priključkom, zasukljivo nameščeno vodilo, na katerem je strojno osno pomično nameščen vrtalni sklop, ki se sestoji iz zunanjega cevastega svedra, v njem koaksialnega fiksnega cevastega vodila in v navedenem vodilu osno pomične nevrtljive dvodelne cevaste posode za posamični vzorec. Nadalje je značilnost izuma v tem, da cevasti sveder vsebuje vrtalno krono s tako oblikovanimi zobmi, da najprej režejo na notranjem obodu in nato proti zunanjemu, pri čemer potujejo odrezki navzven. S tem je zagotovljeno za raziskovalne potrebe mehansko nepoškodovano pridobivanje vzorcev. Naslednja značilnost izuma je v tem, da srednje cevasto vodilo nudi vodenje v vodilu nahajajoče se posode za vzorec in omogoča dovod zraka pod vzorec pri izvlačenju iz tal, pri čemer je izključen kakršenkoli mehanski škodljiv vpliv svedra in vodila na vzorec v posodi. Končno je pomembna značilnost naprave po izumu v tem, da po izvlečenju vrtalnega sklopa iz tal omogoča njegov zasuk v horizontalni položaj in izvzem dvodelne cevaste posode z vzorcem tal iz vrtalnega sklopa na zgornji strani, brez poškodbe vzorca in tudi brez telesnega napora delavcev pri napravi.
-4Opis izuma
Podrobneje bo bistvo izuma pojasnjeno z opisom izvedbenega primera z ozirom na priložene risbe, na katerih kaže:
Slika 1: Perspektivni pogled naprave po izumu,
Slika 2: Vzdolžni prerez vrtalnega sklopa z detajlom vrtalne krone,
Slika 3: Dvodelna posoda za vzorec,
Slika 4: Perspektivni pogled sredstva za nadzorovani pomik vrtalnega sklopa,
Slika 5: Prerez vrtalnega sklopa (a) pred in (b) po pripiranju peres posode za vzorec, Slika 6: Perspektivni pogled naprave v stanju: (a) začetka vrtanja, (b) konca vrtanja, (c) zasukanega vrtalnega sklopa, (d) izvzete posode za vzorec.
Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal je izvedena iz standardnega tritočkovnega priključka 1 za traktor, ki ni prikazan na slikah. Zgornja ročica 2 priključka 1 se lahko vzdolžno podaljša ali skrajša, s čimer je predvideno nastavljanje kota vrtanja v vzdolžni smeri osi priključnega vozila, kar bo podrobneje opisano kasneje. Nadalje vsebuje priključek 1 še dve osno podaljšljivi nogi 3 kot talni opori.
Na priključku 1 je izveden tečaj 4, v prednostni izvedbi dveh osno med seboj vrtljivih plošč za sukanje vrtalnega sklopa 7 vsaj iz navpične v vodoravno lego s pomočjo aktuatorja 8. Na vrtljivem delu 5 tečaja 4 je nameščeno vodilo 6 vrtalnega sklopa 7. Vrtljivi del 5 tečaja je povezan s priključkom 1 preko aktuatorja 8, npr. hidravličnega cilindra. Z ustrezno dolgim gibom aktuatorja 8 rotira vrtljivi del 5 tečaja 4 in s tem vodilo 6, ki je pritrjeno na vrtljivi del 5 in vrtalni sklop 7 vsaj iz navpične v vodoravno lego in nazaj. Z nastavljanjem dolžine ročice 2 nastavljamo vzdolžni kot, s hidravličnim cilindrom akutatorja 8 pa prečni kot osi vrtanja glede na os priključnega vozila. Tako lahko nastavimo poljuben kot osi vrtanja glede na ravnino zemljine, ki jo preiskujemo oziroma glede na navpičnico v točki vrtanja.
-5Na vodilu 6 je s pomočjo sredstva 10 osno pomičen vrtalni sklop 7 z vrtalno cevjo 18 in v njej nameščeno posodo 27 za vzorec zemljine, pri čemer vsebuje vrtalni sklop 7 ohišje 19 s pogonsko enoto 17 in vrtalno cev 18 ki vsebuje na prostem koncu vrtalno krono 20.
Vodilo 6 vrtalnega sklopa 7 vsebuje vsaj eno tirnico 9, po kateri se v osni smeri nadzorovano premika vrtalni sklop 7, nadalje vsebuje vodilo 6 sredstvo 10 za nadzorovani pomik vrtalnega sklopa 7 po tirnici 9 in držalo 11, ki je uporabljeno pri izvlečenju vzorca, kar bo podrobneje opisano kasneje.
Sredstvo 10 za pomik vrtalnega sklopa 7 je v prednostni izvedbi zasnovano iz hidravličnega cilindra 12, kije nameščen v vodilu 6 in vsebuje na koncu batnice vrvna kolesa 13, pri čemer sta na obeh koncih vodila 6, oziroma tirnic 9 nameščeni podobni vrvni kolesi 14 in 14a. Dve vrvi 15 sta nameščeni preko navedenih koles 13 in 14 in fiksirani z enima koncema na spodnji strani sani 16 vrtalnega sklopa 7 in z drugima koncema na valj hidravličnega cilindra 12. Tretja vrv 15a pa je z enim svojim koncem fiksirana na vrhu tirnice 9, speljana preko vrvnega kolesa 13 in 14a, ter z drugim koncem fiksirana na zgornji strani sani 16. Z osnim premikom batnice cilindra 12 za največ polovico dolžine tirnic 9 se, zaradi principa škripčevja, ki ga tvorijo kolesa 13 in 14, dve vrvi 15 ter kolo 14a in vrv 15a, in točke pritrditve vrvi na saneh 16 vrtalnega sklopa 7 in na navedenih točkah na tirnici 9, premika vrtalni sklop 7 za celo dolžino tirnic 9.
Vrtalni sklop 7 vsebuje sani 16, ki drsijo po vsaj eni tirnici 9 nadzorovano, kot je bilo opisano v predhodnem odstavku. Na saneh 16 je nameščena pogonska enota 17, prednostno hidromotor, kot gonilo vrtalne cevi 18. Nadalje je na saneh 16 nameščeno ohišje 19, v katerem je vrtljivo uležajena vrtalna cev 18. Prenos vrtilnega momenta s pogonske enote 17 na vrtalno cev 18 je izveden na poljuben znan način, npr. preko verige ali zobnikov.
-6Vrtalna cev 18 je na prostem robu opremljena z vrtalno krono 20. Zobje 21 vrtalne krone 20 imajo čelni rezalni rob 22 poševen glede na navidezno pravokotno ravnino na os vrtenja vrtalne cevi 18 tako, da se nahaja rezalna konica 23, ki prihaja prva v stik z zemljino, priležno osi vrtenja cevi 18. Zobje 21 so postavljeni tudi poševno glede na normale v točkah, kjer se nahajajo konice 23 zob 21. Širina zob 21 je določena glede na druge elemente naprave, kar bo pojasnjeno kasneje ob opisu teh elementov. S tem je doseženo, da zobje 21 odrivajo odrezane delce zemljine proti zunanjemu obodu vrtalne cevi 18. Vrtalna cev 18 je na svoji zunanji površini opremljena s prednostno dvema trakovoma 24, ki potekata osno simetrično in spiralno po vsej njeni dolžini in sicer od vrtalne krone 20 do njenega uležajenja v ohišju 19. Trakova 24 sprejemata odrezane delce zemljine, ki se tvorijo ob rezanju zemljine z zobmi 21 in jih pri rotaciji vrtalne cevi pomikata navzgor do površine zemljine.
Znotraj vrtalne cevi 18 je koaksialno z njo na ohišje 19 fiksno nameščeno vodilo 25, prednostno v obliki cevi, ki ima na prostem koncu odebelitev 26, ki je usmerjena proti osi vrtenja vrtalne cevi 18. Zunanji premer vodila 25 je po celotni dolžini manjši za 2 do 3 mm, od notranjega premera vrtalne cevi 18 in je vodilo 25 dolgo toliko, da je spodnji rob odebelitve 26 oddaljen od zgornjega roba vrtalne krone 20 za 1 mm. Funkcija vodila 25 je v tem, da drži v mirovanju dvodelno posodo za vzorec 27 in jo na spodnjem koncu tudi drži skupaj. Druga funkcija je, da preprečuje materialu ki ga vrtamo, da bi zahajal med vrtečo se vrtalno cev in mirujočo posodo za vzorec. Potem s svojim konstantnim odmikom od vrtalne cevi 18 omogoča dovod zraka na mesto pod izvrtani vzorec, ko le tega vlečemo iz tal, še posebno v vlažnih tleh. Spodnji, prosti rob 26 vodila 25 je odebeljen proti osi vrtenja vrtalne cevi 18. Debelina prostega roba 26 je pogojena z značilnostmi drugih elementov naprave, kar bo izpostavljeno pri opisu tega elementa.
V vodilu 25 je koaksialno in osno pomično nameščena posoda 27 za sprejem in hrambo vzorca 28 zemljine. Posoda 27 je v prednostnem izvedbenem primeru zasnovana kot dvodelna cev, ki ima na spodnjem robu peresa 29, in poteka koaksialno z vrtalno cevjo
-Ί18, pri čemer sta oba dela 27a in 27b enaka in imata polkrožen presek in sta med seboj razstavljivo, prednostno vijačno, povezana na koncu, ki se nahaja na zgornji zunanji strani ohišja 19, s prečko 30, ki vsebuje uho 31 za razstavljivo povezavo z držalom 11, ki je zasukljivo nameščeno na vrhu vodila 6 s pomočjo elementa 32 npr. somika, ki je prednostno odstranljiv brez orodja. Navedena razstavljiva povezava obeh polovic posode 27 je izvedena s pomočjo prečke 30 in prednostno dveh vijakov z maticama 33, ki hkrati povezujeta obe polovici 27a in 27b posode 27. Spodnji rob posode 27 je izrezan v obliki peres 28, da se lahko elastično uvijejo navznoter za manjši kot, največ do 15°. Posoda 27 je osno pomično povezana z ohišjem 19 s pomočjo dveh vijakov 34, katerih dolžina ja tolikšna, da je v začetku privijanja spodnji rob peres 28 posode 27 nad zgornjim robom odebelitve 26 vodila 25, in jih je mogoče priviti toliko, da se peresa uvijejo navznoter toliko, daje premer tako tvorjene odprtine manjši od premera kroga konic zob 21 na vrtalni kroni 20. Pred izvlačenjem vrtalnega sklopa 7 iz tal se vijaka 34 dodatno privije, da se posoda 27 soosno potisne navzdol, relativno na cevasto vodilo 25. Pri tem se peresa 29 na spodnjem čelnem robu posode 27, zaradi odebelitve 26 na cevastem vodilu 25, nekoliko uvijejo navznoter in tako zadržijo izvrtano zemljino vzorca v posodi 27, da le ta ne izpade iz posode 27 med izvlačenjem vrtalnega sklopa iz tal. Pred izvzemom posode 27 iz cevastega vodila 25, ko je vrtalni sklop 7 v vodoravnem položaju, pa se vijaka 34 popolnoma odvije.
Obe polovici 27a in 27b posode 27 sta na drugem koncu, prednostno na prostem prečnem robu, ki se nahaja v bližini vrtalne krone 20, razstavljivo povezani in med seboj pozicionirani z žleboma 35, ki sta nameščena na obeh vzdolžnih robovih ene polovice posode 27b, s tem, da sta odgovarjajoča robova druge polovice posode 27a umeščena vanj.
Odebelitev 26 vodila 25 ima, kot je bilo že navedeno, tolikšno debelino, da je notranji premer odebelitve 26 enak ali manjši od notranjega premera posode 27 in večji od navideznega premera, na katerem se nahajajo rezalne konice 23 zob 21.
-8Naprava po izumu deluje tako, da nameščeno na traktor lociramo na mesto, kjer želimo dobiti vzorec zemljine. Z ročico 2 in hidravličnim cilindrom 8 naravnamo vrtalno cev 18 v navpično lego oziroma v tako, da teče os cevi 18 soosno z želenim vzorcem. Preverimo, da je povezava držala 11 in vrtalnega sklopa 7 razklenjena kot prikazuje slika 6a. Nato vklopimo pogonsko enoto 17 za vrtenje vrtalne cevi 18 in sredstvo 10 za njen aksialni pomik. Sredstvo 10 za nadzorovani aksialni pomik vrtalnega sklopa 7 potiska le-tega v tla. Vrtalna krona 20 reže zemljino v takem kolobarju, da se zemljina znotraj tega kolobarja za potrebe raziskav vzorca nepoškodovano pomika v posodo 27. Odrezki zemljine, ki nastanejo pri vrtanju, se zaradi oblike in usmeritve zob 22 krone 20 usmerijo radialno navzven do vijačnih trakov 24, kijih transportirata navzgor ob cevi 18 na površino. Fiksno vodilo 25 znotraj vrtalne cevi 18 zagotavlja sestavljeno stanje in mirovanje dvodelne posode 27. Ko je dosežena načrtovana globina vrtanja in s tem ustvarjen želeno dolg vzorec tal v posodi 27 po sliki 6b, dodatno privijemo vijaka 34, da se dvodelna posoda 27 pomakne relativno na cevasto vodilo 25 nekoliko navzdol in se zaradi odebelitve 26 peresa 29 na spodnjem koncu posode nekoliko uvijejo skupaj in tako zadržijo vzorec zemljine v posodi. Nato izvlečemo vrtalni sklop 7 s tem, da obrnemo smer delovanja sredstva 10 za pomik vrtalnega sklopa 7 in preklopom pogonske enote 17 spremenimo smer vrtenja cevi 18. Ko je vrtalni sklop 7 izvlečen iz vrtine, zasukamo s pomočjo aktuatorja 8 vrtalni sklop 7 v vodoravno lego. Nato povežemo z elementom 32, npr. somikom držalo 11 in prečko 30 posode 27 in odvijemo vijaka 34, ki povezujeta zgornji rob posode 27 z ohišjem 19 kot je prikazuje slika 6c. Sledi vklop sredstva 10 za osni pomik vrtalnega sklopa 7, s čimer se osno izvleče posoda 27 iz vodila 25 v vrtalnem sklopu 7 kot prkazuje slika 6d. Ko je posoda 27 popolnoma izvlečena iz sklopa 7, ločimo obe njeni polovici z odvitjem vijakov 33 na prečki 30. Sledi odstranitev ene polovice, npr. 27a. Vzorec 28 je pripravljen za raziskavo, kar pa ni več predmet tega izuma. Bistveno pri tem je, daje ves presek vzorca po vsej dolžini nepoškodovan, kar je cilj tega izuma.
Claims (6)
1. Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal, ki je izvedena iz standardnega tritočkovnega priključka (1) za traktor, pri čemer vsebuje priključek (1) ročico (2) za vzdolžno nastavljanje kota vrtanja in osno podaljšljivi nogi (3) kot talni opori, ter na vodilu (6) s sredstvom (10) osno pomičen vrtalni sklop (7) z vrtalno cevjo (18) in v njej nameščeno posodo (27) za vzorec zemljine, pri čemer vsebuje vrtalni sklop (7) ohišje (19) s pogonsko enoto (17) in vrtalno cev (18) ki vsebuje na prostem koncu vrtalno krono (20), označena s tem, daje na priključku (1) izveden tečaj (4), v prednostni izvedbi iz dveh osno med seboj vrtljivih plošč za sukanje vrtalnega sklopa (7) vsaj iz navpične v vodoravno lego in sicer s pomočjo aktuatorja (8), pri čemer je na vrtljivem delu (5) tečaja (4) nameščeno vodilo (6) vrtalnega sklopa (7);
daje znotraj vrtalne cevi (18) koaksialno z njo na ohišje (19) fiksno nameščeno vodilo (25), prednostno v obliki cevi, ki ima na prostem koncu odebelitev (26), ki je usmerjena proti osi vrtenja vrtalne cevi (18);
da je v vodilu (25) koaksialno in osno pomično nameščena posoda (27) za sprejem in hrambo vzorca (28) zemljine; in daje posoda (27) razstavljivo povezana z držalom (11), ki je gibljivo nameščeno na vrhu vodila (6) s pomočjo elementa (32).
2. Naprava po zahtevku 1, označena s tem, da ima vrtalna krona (20) nameščene zobe (21) tako, da je njihov čelni rezalni rob (22) poševen glede na navidezno pravokotno ravnino na os vrtenja vrtalne cevi (18) tako, da se nahaja rezalna konica (23), ki prihaja prva v stik z zemljino, priležno osi vrtenja cevi (18).
3. Naprava po zahtevkih 1 in 2, označena s tem, da je vrtalna cev (18) na svoji zunanji površini opremljena s prednostno dvema trakovoma (24), ki potekata osno simetrično in spiralno po vsej njeni dolžini in sicer od vrtalne krone (20) do njenega uležajenja v ohišju (19).
-104. Naprava po zahtevku 1, označena s tem, da je zunanji premer vodila (25) po celotni dolžini manjši za 2 do 3 mm, od notranjega premera vrtalne cevi (18) in je vodilo (25) dolgo toliko, da je spodnji rob odebelitve (26) oddaljen od zgornjega roba vrtalne krone (20) za 1 mm.
5. Naprava po zahtevku 1, označena s tem, da je posoda (27) zasnovana kot dvodelna cev, ki poteka koaksialno z vrtalno cevjo (18), pri čemer sta prednostno oba dela (27a in 27b) enaka in imata polkrožen presek in sta med seboj razstavljivo, prednostno vijačno, povezana na koncu, ki se nahaja na zgornji, zunanji strani ohišja (19), s prečko (30), ki vsebuje uho (31) za razstavljivo povezavo z držalom (11), pri čemer sta obe polovici (27a in 27b) posode (27) vsaj na enem robu, prednostno ob prostem prečnem robu, ki se nahaja v bližini vrtalne krone (20), razstavljivo povezani in med seboj pozicionirani z žleboma 35, ki sta nameščena na obeh vzdolžnih robovih ene polovice posode (27b), s tem da sta odgovarjajoča robova druge polovice posode (27a) umeščena vanj.
6. Naprava po zahtevkih 1 in 5, označena s tem, da je spodnji rob posode (27) izrezan v obliki peres (28), da se lahko elastično uvijejo navznoter za manjši kot, največ do 15°.
7. Naprava po zahtevkih 1, 5 in 6, označena s tem, daje posoda (27) osno pomično povezana z ohišjem (19) s pomočjo dveh vijakov (34), katerih dolžina ja tolikšna, daje v začetku privijanja spodnji rob peres (28) posode (27) nad zgornjim robom odebelitve (26) vodila (25), in jih je mogoče priviti toliko, da se peresa uvijejo navznoter toliko, daje premer tako tvorjene odprtine manjši od premera kroga konic zob (21) na vrtalni kroni (20).
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SI200900210A SI22761A (sl) | 2009-07-22 | 2009-07-22 | Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal |
| DE102009058265A DE102009058265B4 (de) | 2009-07-22 | 2009-12-14 | Vorrichtung zur Entnahme von strukturell unversehrten Bodenproben |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SI200900210A SI22761A (sl) | 2009-07-22 | 2009-07-22 | Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SI22761A true SI22761A (sl) | 2009-10-31 |
Family
ID=41228070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SI200900210A SI22761A (sl) | 2009-07-22 | 2009-07-22 | Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102009058265B4 (sl) |
| SI (1) | SI22761A (sl) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106680055A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-05-17 | 天津城建大学 | 多功能软黏土空心圆柱试样制样装置及制样方法 |
| CN107843451A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-03-27 | 农业部环境保护科研监测所 | 土钻装置及用于土壤采样的土钻 |
| CN111398560A (zh) * | 2020-03-11 | 2020-07-10 | 北京水云星晗科技有限公司 | 一种监测土壤质量的方法 |
| CN111879589A (zh) * | 2020-08-04 | 2020-11-03 | 黑龙江省地球物理地球化学勘查院 | 一种土壤地球化学自动筛制样品的装置 |
| CN113063623A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-02 | 李晟 | 一种地质勘察用岩土检测装置 |
| CN113776881A (zh) * | 2021-10-14 | 2021-12-10 | 滁州学院 | 一种农业环境土壤检测用取样装置 |
| CN114184420A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-15 | 贵州凯环环境检测技术有限公司 | 一种土壤检测用采样装置 |
| CN115853508A (zh) * | 2023-02-22 | 2023-03-28 | 山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) | 一种水工环地质调查用小型钻探装置 |
| CN116539356A (zh) * | 2023-06-21 | 2023-08-04 | 山西省地球物理化学勘查院有限公司 | 一种地质构造的勘察装置 |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102768130B (zh) * | 2012-08-03 | 2014-07-02 | 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心 | 一种原状土壤样品采集装置及采集方法 |
| CN106441984B (zh) * | 2016-09-26 | 2023-09-05 | 山东大学 | 一种电动取土器及方法 |
| CN108146845B (zh) * | 2017-12-21 | 2019-03-19 | 王家骏 | 一种物理化学探测用地质样品存储装置 |
| CN108316919B (zh) * | 2018-04-18 | 2023-09-08 | 交通运输部天津水运工程科学研究所 | 滨海沙滩便捷取样器 |
| CN108931392A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-12-04 | 榆林学院 | 一种杠杆压土式土钻装置及其使用方法 |
| CN108716995B (zh) * | 2018-07-05 | 2023-10-20 | 北京市农林科学院 | 一种土壤样本采集设备 |
| CN109959530A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-07-02 | 航天建筑设计研究院有限公司 | 一种工程地质勘查取样装置 |
| CN112176978A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-05 | 吴科文 | 一种公路检测用钻孔取样装置 |
| CN112781922A (zh) * | 2021-02-03 | 2021-05-11 | 中水东北勘测设计研究有限责任公司 | 一种土样采集装置 |
| CN113155517A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-07-23 | 蚌埠学院 | 一种便携式土壤采集装置 |
| CN113176126B (zh) * | 2021-05-10 | 2024-01-05 | 朱洪芬 | 一种野外土壤土层的标本采集制作装置及其使用方法 |
| CN113252383B (zh) * | 2021-05-17 | 2022-11-15 | 昆明理工大学 | 一种原状样原位快速取样、封装、切割一体机 |
| CN113338828A (zh) * | 2021-08-05 | 2021-09-03 | 山东辛丁技术有限公司 | 一种旋挖灌注桩钻孔定位装置 |
| CN113740105B (zh) * | 2021-11-03 | 2022-01-18 | 山东省地质矿产勘查开发局第四地质大队(山东省第四地质矿产勘查院) | 一种地质资源勘查智能旋切采样装置 |
| CN114152469B (zh) * | 2021-12-04 | 2023-11-17 | 山东省煤田地质局第二勘探队 | 一种采空区塌陷地岩层检测设备 |
| CN115077980B (zh) * | 2022-06-16 | 2024-06-25 | 安徽工程大学 | 一种便于安装的建筑规划的勘测设备 |
| CN114961613B (zh) * | 2022-06-28 | 2024-03-26 | 山东东信岩土工程有限公司 | 一种岩土工程勘察用岩心取样装置 |
| CN115184073B (zh) * | 2022-09-09 | 2022-12-20 | 深圳市勘察研究院有限公司 | 岩土工程用岩芯取样装置 |
| CN116146104B (zh) * | 2023-04-18 | 2023-07-14 | 山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队(山东省地矿工程勘察院) | 一种用于水文地质勘测的岩土层钻进装置 |
| CN117405440B (zh) * | 2023-10-19 | 2024-05-28 | 重庆地质矿产研究院 | 一种用于环境检测的土壤采样装置 |
| CN117589508B (zh) * | 2024-01-18 | 2024-04-16 | 河南大成种业有限公司原阳分公司 | 一种土壤分析用土壤取样装置 |
| CN117848766B (zh) * | 2024-03-08 | 2024-05-31 | 天津三建建筑工程有限公司 | 一种土建施工用市政道桥检测装置及检测方法 |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3104725A (en) * | 1963-09-24 | buchele | ||
| US2073877A (en) * | 1936-08-26 | 1937-03-16 | Guy C Oliver | Core barrel |
| US2459383A (en) * | 1945-12-07 | 1949-01-18 | Ecusta Paper Corp | Sampling device |
| US2862691A (en) * | 1956-04-03 | 1958-12-02 | Jersey Prod Res Co | Coring bit assembly |
| US2919899A (en) * | 1956-10-29 | 1960-01-05 | Leo L Hitchcock | Drilling rig |
| US4316353A (en) * | 1979-02-16 | 1982-02-23 | Suominen Heikki S | Bag support and dispensing apparatus |
| US4284150A (en) * | 1979-07-06 | 1981-08-18 | Davis D Lynn | Soil sampling device |
| US4256286A (en) * | 1979-10-30 | 1981-03-17 | Hudgins Jimmy R | Post pulling device |
| CA1126982A (en) * | 1979-11-01 | 1982-07-06 | John G. Doty | Bumper mounted soil sampling device |
| US4598777A (en) * | 1983-07-13 | 1986-07-08 | Diamond Oil Well Drilling Company | Method and apparatus for preventing contamination of a coring sponge |
| DE3424734A1 (de) | 1984-07-05 | 1986-02-06 | Horst 4800 Bielefeld Gorny | Aufklappbarer kernbohrer mit fangvorrichtung fuer ungestoerte bodenprobenentnahme im tiefenbereich bis 1,5m. |
| DE3701914C1 (de) * | 1987-01-23 | 1988-05-19 | Eastman Christensen Co | Direktangetriebenes Kernbohrwerkzeug |
| US4907659A (en) | 1988-01-19 | 1990-03-13 | Basf Corporation | Powered soil-sampler |
| EP0330829A1 (de) * | 1988-02-03 | 1989-09-06 | Anton Reck | Verfahren und Vorrichtung zur Entnahme von Bodenproben |
| DE3803159A1 (de) * | 1988-02-03 | 1989-08-17 | Anton Reck | Vorrichtung zur entnahme von bodenproben |
| DE3912067C1 (sl) * | 1989-04-13 | 1990-09-06 | Eastman Christensen Co., Salt Lake City, Utah, Us | |
| DE4217695A1 (de) * | 1992-05-27 | 1993-12-16 | Bohrlochzementierung Geo Techn | Mobile Bohranlage für das Hohlschnecken-Bohrverfahren |
| GB2276987B (en) | 1993-04-09 | 1996-05-15 | Koito Mfg Co Ltd | Waterproof construction of a pump-and-motor unit for use in windshield washer systems or the like |
| US5492021A (en) | 1994-09-27 | 1996-02-20 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Variable depth core sampler |
| US6155359A (en) * | 1999-01-07 | 2000-12-05 | Gardner; John | Vehicle mounted post hole digger |
| NL1015147C2 (nl) | 2000-05-10 | 2001-11-15 | Eijkelkamp Agrisearch Equip Bv | Grondmonsternemer. |
| US6360829B1 (en) * | 2000-06-07 | 2002-03-26 | Ronnie J. Naber | Soil sampling device |
| DE10119186C2 (de) | 2001-04-19 | 2003-08-28 | Kurt Andert | Vorrichtung zur Entnahme von Bodenproben |
| US20030205408A1 (en) | 2002-05-03 | 2003-11-06 | Kejr, Inc. | Soil sample liner assembly having permanently attached core catcher for use in dual tube sampling system |
| US7182155B2 (en) | 2002-10-16 | 2007-02-27 | Diedrich Drill, Inc. | Locking split barrel sampler and soil sampling system |
| EP1710354A1 (en) | 2005-03-23 | 2006-10-11 | Volker Rail Nederland BV | Method and device for soil sampling |
-
2009
- 2009-07-22 SI SI200900210A patent/SI22761A/sl not_active IP Right Cessation
- 2009-12-14 DE DE102009058265A patent/DE102009058265B4/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106680055A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-05-17 | 天津城建大学 | 多功能软黏土空心圆柱试样制样装置及制样方法 |
| CN106680055B (zh) * | 2017-03-03 | 2023-11-28 | 天津城建大学 | 多功能软黏土空心圆柱试样制样装置及制样方法 |
| CN107843451A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-03-27 | 农业部环境保护科研监测所 | 土钻装置及用于土壤采样的土钻 |
| CN111398560A (zh) * | 2020-03-11 | 2020-07-10 | 北京水云星晗科技有限公司 | 一种监测土壤质量的方法 |
| CN111879589B (zh) * | 2020-08-04 | 2023-06-27 | 黑龙江省地球物理地球化学勘查院 | 一种土壤地球化学自动筛制样品的装置 |
| CN111879589A (zh) * | 2020-08-04 | 2020-11-03 | 黑龙江省地球物理地球化学勘查院 | 一种土壤地球化学自动筛制样品的装置 |
| CN113063623A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-07-02 | 李晟 | 一种地质勘察用岩土检测装置 |
| CN113063623B (zh) * | 2021-03-24 | 2024-04-05 | 湖北地矿建设勘察有限公司 | 一种地质勘察用岩土检测装置 |
| CN113776881A (zh) * | 2021-10-14 | 2021-12-10 | 滁州学院 | 一种农业环境土壤检测用取样装置 |
| CN113776881B (zh) * | 2021-10-14 | 2022-03-25 | 滁州学院 | 一种农业环境土壤检测用取样装置 |
| CN114184420A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-03-15 | 贵州凯环环境检测技术有限公司 | 一种土壤检测用采样装置 |
| CN115853508B (zh) * | 2023-02-22 | 2023-04-28 | 山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) | 一种水工环地质调查用小型钻探装置 |
| CN115853508A (zh) * | 2023-02-22 | 2023-03-28 | 山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) | 一种水工环地质调查用小型钻探装置 |
| CN116539356A (zh) * | 2023-06-21 | 2023-08-04 | 山西省地球物理化学勘查院有限公司 | 一种地质构造的勘察装置 |
| CN116539356B (zh) * | 2023-06-21 | 2023-09-15 | 山西省地球物理化学勘查院有限公司 | 一种地质构造的勘察装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102009058265A1 (de) | 2011-02-03 |
| DE102009058265B4 (de) | 2012-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SI22761A (sl) | Naprava za jemanje strukturno neporušenih vzorcev tal | |
| CN209673404U (zh) | 一种土壤检测用的取样装置 | |
| CN110398389A (zh) | 一种岩土工程勘察用岩土取样装置 | |
| CN202101868U (zh) | 一种取土钻 | |
| CN100491959C (zh) | 手提半自动回转式土壤原状取样器 | |
| JPH07109090B2 (ja) | 土壌オ−ガと土壌コア試料採取器との組合せ装置 | |
| JP4448984B2 (ja) | 畜産飼料用ドリル式コアサンプラー | |
| CN101140202A (zh) | 一种机械式土壤取样装置 | |
| CN109655309A (zh) | 一种适用于林间土壤整段标本采集的取土装置及方法 | |
| CN208333936U (zh) | 一种岩土取样装置 | |
| CN211740650U (zh) | 一种农业种植检测用土壤采集取样装置 | |
| CN112502655A (zh) | 页岩取芯装置 | |
| RU2087707C1 (ru) | Устройство для взятия образцов почвы | |
| DE102009008146B4 (de) | Einrichtung zur Probenahme in einem Haufwerk | |
| CN109470525A (zh) | 一种湖泊淤泥采样装置 | |
| CN205400719U (zh) | 一种新型土钻 | |
| DE4107537A1 (de) | Geraet zur entnahme von bodenproben | |
| CN109187073B (zh) | 螺旋式静压原状土取土器 | |
| CN111207955A (zh) | 一种快速型土壤检测用土壤取样装置 | |
| CN214844133U (zh) | 一种土壤重金属检测装置 | |
| CN215374562U (zh) | 一种环境监测土壤取样器 | |
| CN209589541U (zh) | 深层土壤取样装置 | |
| CN204177605U (zh) | 一种矿产品样品钻取装置 | |
| DE102005004580B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Bohrkernen unter Druckerhaltung | |
| CN219142278U (zh) | 一种种植环境监测用土壤取样装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OO00 | Grant of patent |
Effective date: 20091112 |
|
| KO00 | Lapse of patent |
Effective date: 20170406 |