旋轉(zhuǎn)式土樣采集器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了旋轉(zhuǎn)式土樣采集器,包括內(nèi)設(shè)空腔的鉆筒，所述鉆筒下端活動(dòng)連接有中空的鉆頭，所述鉆頭下端一周上設(shè)有鉆齒，所述鉆筒上端設(shè)有中空的鉆桿，所述鉆桿上端設(shè)有與鉆桿垂直的轉(zhuǎn)桿，所述中空的鉆桿內(nèi)還設(shè)有可伸縮的連桿，所述連桿下端伸入鉆筒的空腔內(nèi)并連接有活塞，所述連桿上部和下部均設(shè)有孔眼，所述兩個(gè)孔眼通過(guò)一個(gè)繩索穿過(guò)，所述鉆桿兩側(cè)還設(shè)有正轉(zhuǎn)鼓和逆轉(zhuǎn)鼓，所述穿過(guò)兩個(gè)孔眼的繩索的兩端分別穿出鉆桿兩側(cè)繞在正轉(zhuǎn)鼓和逆轉(zhuǎn)鼓上。本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：便攜、靈活、操作簡(jiǎn)單、工作面小、節(jié)省勞力、采集效率高且能保證采集土樣的完整性和準(zhǔn)確性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】旋轉(zhuǎn)式土樣采集器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及土壤取樣采集裝置，尤其涉及的是一種旋轉(zhuǎn)式土樣采集器。
【背景技術(shù)】
[0002]土樣的采集、化驗(yàn)和分析，是目前對(duì)土壤及底泥研究、觀測(cè)土質(zhì)底泥及其變化的重要手段。根據(jù)《土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(HJ/T166-2004)中對(duì)土壤剖面的要求是將表土豎直向下的土壤平面劃分成不同層面的取樣區(qū)域，在各層中部位多點(diǎn)取樣，等量混勻，或根據(jù)研究的目的采取不同層的土壤樣品。另外，該規(guī)范中對(duì)農(nóng)田土壤采樣中機(jī)械干擾土的采集有三種方法:隨機(jī)深度采集、分層隨機(jī)深度采集、規(guī)定深度采集。該實(shí)用新型各部分尺寸一定，且提前做好了刻度，能很好地保持不同層深的土樣剖面和土壤性狀，同時(shí)可以實(shí)時(shí)地測(cè)量采樣深度，方便用于以上三種土樣采集方法。尤其是在做相關(guān)的土柱實(shí)驗(yàn)時(shí)，該實(shí)用新型通過(guò)鉆筒內(nèi)活塞下推，能方便取出土樣且很好地保持土樣形狀，大幅度簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)中土樣的處理及放樣。除此之外，在水文地質(zhì)中經(jīng)常需要地下水監(jiān)測(cè)井，該實(shí)用新型可以簡(jiǎn)便、快捷的鉆打監(jiān)測(cè)井，實(shí)時(shí)測(cè)量采樣深度、井深和水深。目前我國(guó)對(duì)土樣采集方法的研究尚處于起步階段，基本上靠人力敲打環(huán)刀取樣或用洛陽(yáng)鏟等其他土樣取樣設(shè)備。不過(guò)大都存在一些缺點(diǎn):首先，多數(shù)情況下由于環(huán)刀閉合，不便于土樣取出，在采集地下粘性土樣時(shí)也不便從洛陽(yáng)鏟及其他取樣設(shè)備中取出。其次，人力有限，傳統(tǒng)的土樣采集器耗費(fèi)大量勞力但效果不太好，另外，采樣深度模糊，不能很好的保持土樣分層、性狀和性狀等。最后，野外電源等設(shè)備匱乏，一些機(jī)械操作采集土樣的設(shè)備裝置不便于應(yīng)用，且這些設(shè)備會(huì)增加采樣成本。因此，有必要研制新型用于野外深層土樣采集器，以保證土樣分層和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性。
[0003]我國(guó)已經(jīng)擁有土壤環(huán)刀采樣器、ZHT-004 土壤采集器、ZHT-49CC動(dòng)力土壤采樣器、KHT-002 土壤采集器等；南京歐熙科貿(mào)有限公司出售美國(guó)6510 土樣采集器，西化儀科技有限公司銷(xiāo)售荷蘭的Beeker型沉積物原狀采樣器。但現(xiàn)有土樣采樣器如環(huán)刀采樣器、ZHT系列土壤采集器等不便于采取深層土樣且不能明確劃分土樣分層，不便于從采樣器中取出土樣，耗費(fèi)勞力。電動(dòng)采樣器系列受外界電源條件限制，機(jī)械采樣器操作范圍大，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境，有些采樣點(diǎn)也不便于大型機(jī)械到達(dá)，且在耗費(fèi)大量人力財(cái)力的前提下不能保證柱狀土樣完整性，容易導(dǎo)致土樣摻混，難以保證土樣分層分類(lèi)和實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種便攜、靈活、操作簡(jiǎn)單、工作面小、節(jié)省勞力、采集效率高且能保證采集土樣的完整性和準(zhǔn)確性的旋轉(zhuǎn)式土樣采集器。
[0005]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]旋轉(zhuǎn)式土樣采集器，包括內(nèi)設(shè)空腔的鉆筒，所述鉆筒下端活動(dòng)連接有中空的鉆頭，所述鉆頭下端一周上設(shè)有鉆齒，所述鉆筒上端設(shè)有中空的鉆桿，所述鉆桿上端設(shè)有與鉆桿垂直的轉(zhuǎn)桿，所述中空的鉆桿內(nèi)還設(shè)有可伸縮的連桿，所述連桿下端伸入鉆筒的空腔內(nèi)并連接有活塞，所述連桿上部和下部均設(shè)有孔眼，所述兩個(gè)孔眼通過(guò)一個(gè)繩索穿過(guò)，所述鉆桿兩側(cè)還設(shè)有正轉(zhuǎn)鼓和逆轉(zhuǎn)鼓，所述穿過(guò)兩個(gè)孔眼的繩索的兩端分別穿出鉆桿兩側(cè)繞在正轉(zhuǎn)鼓和逆轉(zhuǎn)鼓上。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述鉆頭通過(guò)內(nèi)外配套螺紋與鉆筒連接。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述鉆筒頂端設(shè)有帶孔的固定凸臺(tái)，所述鉆桿通過(guò)所述固定凸臺(tái)上的孔固定在鉆筒上。
[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述鉆桿由多個(gè)鉆桿單元通過(guò)內(nèi)外配套螺紋活動(dòng)
連接在一起。
[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述鉆筒由多個(gè)鉆筒單元通過(guò)內(nèi)外配套螺紋活動(dòng)連接在一起。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述鉆桿上設(shè)有刻度線。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)化，所述鉆筒上設(shè)有刻度線。
[0013]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014](I)易于組裝拆卸、攜帶方便、操作簡(jiǎn)單靈活、節(jié)省勞力；
[0015](2)使用安裝不受采樣點(diǎn)處電源、水文地理?xiàng)l件等外界因素的影響；
[0016](3)可以通過(guò)轉(zhuǎn)桿旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)鉆頭將土樣與周邊土壤剝離開(kāi)，便于土樣進(jìn)入鉆筒，保持土樣形狀在采集和收集全過(guò)程中的完整性，這樣也有利于后續(xù)實(shí)驗(yàn)前土樣處理工作；
[0017](4)可以根據(jù)鉆桿和鉆筒上標(biāo)記的刻度線準(zhǔn)確靈活地采集所需深度的土樣，確保土樣分層明確不摻混，保證土樣的代表性和實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性；
[0018](5)可以通過(guò)鉆筒內(nèi)置活塞輕松地取出完整的柱狀土樣，鉆齒形狀也可以根據(jù)不同地質(zhì)條件進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整；
[0019](6)鉆桿可以通過(guò)多個(gè)鉆桿單元連接，鉆筒也可以通過(guò)多個(gè)鉆筒連接，可用于取深層底泥和土壤，增加每次采樣量，提高工作效率；
[0020](7)可以用于鉆打地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)井，并根據(jù)提前做好的刻度標(biāo)記實(shí)時(shí)測(cè)量井深和水深；
[0021](8)工作面小，操作范圍小，避免了機(jī)械操作帶來(lái)的植被等生態(tài)破壞。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0024]參見(jiàn)圖1，旋轉(zhuǎn)式土樣采集器，包括內(nèi)設(shè)空腔的鉆筒10，鉆筒10上設(shè)有刻度線，鉆筒10下端活動(dòng)連接有中空的鉆頭11，鉆頭11通過(guò)內(nèi)外配套螺紋與鉆筒10連接，鉆頭11下端一周上設(shè)有鉆齒12，鉆齒12的形狀可以根據(jù)不同地質(zhì)條件進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。鉆筒10上端設(shè)有中空的鉆桿2，鉆筒10頂端設(shè)有帶孔8的固定凸臺(tái)，鉆桿2通過(guò)固定凸臺(tái)上的孔8固定在鉆筒10上端，鉆桿2上設(shè)有刻度線，鉆桿2上端設(shè)有與鉆桿2垂直的轉(zhuǎn)桿1，中空的鉆桿2內(nèi)還設(shè)有可伸縮的連桿4，連桿4下端伸入鉆筒10的空腔內(nèi)并連接有活塞9，連桿4上部和下部均設(shè)有孔眼3，兩個(gè)孔眼3通過(guò)一個(gè)繩索5穿過(guò)，鉆桿2兩側(cè)還設(shè)有正轉(zhuǎn)鼓6和逆轉(zhuǎn)鼓7，穿過(guò)兩個(gè)孔眼3的繩索5的兩端分別穿出鉆桿2兩側(cè)繞在正轉(zhuǎn)鼓6和逆轉(zhuǎn)鼓7上。根據(jù)需要，鉆桿2可以由多個(gè)鉆桿單元通過(guò)內(nèi)外配套螺紋活動(dòng)連接在一起，鉆筒10由多個(gè)鉆筒單元通過(guò)內(nèi)外配套螺紋活動(dòng)連接在一起。
[0025]土樣采集時(shí)，通過(guò)正轉(zhuǎn)鼓6、逆轉(zhuǎn)鼓7帶動(dòng)繩索5將活塞9置于鉆筒10的空腔頂端，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)桿I帶動(dòng)鉆筒10、鉆頭11和鉆齒12向下做螺旋式運(yùn)動(dòng)，使土樣與周邊土壤剝離后進(jìn)入鉆筒10的空腔內(nèi)。然后取出采樣器，轉(zhuǎn)動(dòng)逆轉(zhuǎn)鼓7，通過(guò)轉(zhuǎn)收繩索5對(duì)連桿4產(chǎn)生壓力，同時(shí)，連桿4將此壓力豎直的分力轉(zhuǎn)移至活塞9表面，進(jìn)而推動(dòng)活塞9向下移動(dòng)，從而將土樣取出鉆筒10。之后將所有部件回歸至初始狀態(tài)，根據(jù)需要循環(huán)以上操作來(lái)采集和取出所需土壤樣品，直至采樣結(jié)束。如需采集深層土樣，鉆桿2可以由多個(gè)鉆桿單元通過(guò)內(nèi)外配套螺紋活動(dòng)連接在一起，鉆筒10由多個(gè)鉆筒單元通過(guò)內(nèi)外配套螺紋活動(dòng)連接在一起，并可根據(jù)鉆桿2和鉆筒10規(guī)格或表面刻度線標(biāo)記觀測(cè)采樣深度，靈活采集所需深度的土樣，保證土樣分層明確，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性。另外，該實(shí)用新型可以用于鉆打地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)井，并可實(shí)時(shí)測(cè)量井深和水深，這樣可以結(jié)合采水器同時(shí)采集土樣、水樣，提高一次采樣工作量，避免分批采集，縮短采樣周期，節(jié)省采樣人力財(cái)力。
[0026]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.旋轉(zhuǎn)式土樣采集器，包括內(nèi)設(shè)空腔的鉆筒，其特征在于:所述鉆筒下端活動(dòng)連接有中空的鉆頭，所述鉆頭下端一周上設(shè)有鉆齒，所述鉆筒上端設(shè)有中空的鉆桿，所述鉆桿上端設(shè)有與鉆桿垂直的轉(zhuǎn)桿，所述中空的鉆桿內(nèi)還設(shè)有可伸縮的連桿，所述連桿下端伸入鉆筒的空腔內(nèi)并連接有活塞，所述連桿上部和下部均設(shè)有孔眼，所述兩個(gè)孔眼通過(guò)一個(gè)繩索穿過(guò)，所述鉆桿兩側(cè)還設(shè)有正轉(zhuǎn)鼓和逆轉(zhuǎn)鼓，所述穿過(guò)兩個(gè)孔眼的繩索的兩端分別穿出鉆桿兩側(cè)繞在正轉(zhuǎn)鼓和逆轉(zhuǎn)鼓上。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式土樣采集器，其特征在于:所述鉆頭通過(guò)內(nèi)外配套螺紋與鉆筒連接。
3.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式土樣采集器，其特征在于:所述鉆筒頂端設(shè)有帶孔的固定凸臺(tái)，所述鉆桿通過(guò)所述固定凸臺(tái)上的孔固定在鉆筒上。
4.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式土樣采集器，其特征在于:所述鉆桿由多個(gè)鉆桿單元通過(guò)內(nèi)外配套螺紋活動(dòng)連接在一起。
5.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式土樣采集器，其特征在于:所述鉆筒由多個(gè)鉆筒單元通過(guò)內(nèi)外配套螺紋活動(dòng)連接在一起。
6.如權(quán)利要求1至5任一所述的旋轉(zhuǎn)式土樣采集器，其特征在于:所述鉆桿上設(shè)有刻度線。
7.如權(quán)利要求1至5任一所述的旋轉(zhuǎn)式土樣采集器，其特征在于:所述鉆筒上設(shè)有刻度線。
【文檔編號(hào)】G01N1/08GK203455187SQ201320603573
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月28日
【發(fā)明者】谷得明, 嚴(yán)家平, 范廷玉, 高從雷, 沈昊男, 程方奎 申請(qǐng)人:安徽理工大學(xué)