一種螺桿式推土樣裝置及推土樣方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種螺桿式推土樣裝置及其推土樣方法，包括底板、中板、頂板、取樣筒、頂蓋，其中底板、中板、頂板兩側由支撐柱同軸連接固定，在頂蓋上部增設套筒，保證了轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動螺旋推進桿時，頂蓋均勻受力，并對頂蓋起到導向作用；在取樣筒外壁上設置耳板，并通過凹槽配合方便取樣筒的安裝和對中，能夠確保取樣筒在取土過程中保持平衡；在底板增設帶有彈簧的托盤，通過托盤的托接和彈簧的緩沖作用，防止土樣驟然掉落，導致土樣變形破壞。通過在轉(zhuǎn)輪上設置防滑結構，防止旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪打滑，便于均勻施力。本發(fā)明提高了取土效率并保證了土樣質(zhì)量。
【專利說明】一種螺桿式推土樣裝置及推土樣方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及土木工程領域，其屬于一種土工試驗工具，特別涉及一種螺桿式推土樣裝置及推土樣方法。
【背景技術】
[0002]工程地質(zhì)鉆探的主要任務之一是在巖土層中采取巖心或原狀土試樣，在采取試樣過程中應該保持試樣的天然結構，如果試樣的天然結構受到破壞，便稱為“擾動樣”。擾動樣在工程地質(zhì)勘查中是不容許的，除非明確說明另有所用，否則此擾動樣作廢。天然結構的原狀試樣有巖心試樣和土試樣。巖心試樣的天然結構一般不易破壞，而土試樣卻很容易被擾動。因此，推土樣裝置的推土效果往往直接關系到土樣的質(zhì)量。
[0003]現(xiàn)有取土裝置取樣筒在對中時雖然設置有一圈卡槽，然而，隨著試驗次數(shù)的增加，取樣筒放置位置對應的部分卡槽容易被散落土顆粒覆蓋，試驗前若不全面清掃，則取樣筒不宜平衡對中，土樣加壓受力時容易偏心，導致土樣在取土過程中容易被破壞。另外，當土樣被推出取樣筒后，土樣容易突然墜落，導致土樣下表面不完整。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種便于取樣筒對中，取樣過程中均勻受力，防止土樣在取土過程中被破壞的螺桿式推土樣裝置。
[0005]本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)的:一種螺桿式推土樣裝置，包括底板、中板、頂板、取樣筒、頂蓋，所述底板、中板、頂板的兩側由支撐柱同軸連接固定，所述頂板中部設置有內(nèi)螺紋孔，所述中板中部設置有通孔，通孔直徑與取樣筒內(nèi)徑相等，所述頂蓋外徑與所述取樣筒內(nèi)徑相等；其特征在于:還包括螺旋式推進桿、連接在螺旋式推進桿頂部的轉(zhuǎn)輪、耳板、卡槽、套筒，螺旋式推進桿與頂板中部內(nèi)螺紋孔螺旋配合穿過頂板后與頂蓋中部球形鉸接，所述取樣筒的底部外壁均勻設置有多個耳板，中板環(huán)繞其中心均勻設置有多個卡槽，所述卡槽的個數(shù)與布置位置與耳板相適應，每個卡槽由固定連接在中板上平行間隙設置的兩塊夾板相夾形成，所述卡槽寬度與耳板厚度相等，所述取樣筒通過所述耳板上下可活動地卡設在所述卡槽內(nèi)，所述夾板內(nèi)邊緣抵緊取樣筒，所述頂蓋與所述螺旋式推進桿連接處設置有對頂蓋上下運動起導向作用的套筒，所述套筒與頂蓋垂直固定連接，上下可活動地包裹在螺旋式推進桿的外側，所述底板中部連接有彈簧，彈簧上部連接有托盤，所述托盤直徑大于所述取樣筒的內(nèi)徑，所述彈簧設置一根或多根；當設置一根彈簧時，所述彈簧的外徑等于取樣筒內(nèi)徑；當設置多根彈簧時，所述多根彈簧均布在托盤底部。
[0006]作為優(yōu)選的技術方案，所述底板的兩端設置有連接孔，所述連接孔便于底板與試驗臺螺栓固定；所述取樣筒的材質(zhì)為鋼、？或塑鋼。
[0007]作為優(yōu)選的技術方案，所述耳板設置為3個或4個，所述耳板的高度為1-2^，所述夾板的高度大于或等于耳板的高度。
[0008]作為優(yōu)選的技術方案，所述轉(zhuǎn)輪上設置有防滑裝置，所述防滑裝置為橡膠套、硅膠套或凹凸結構。
[0009]本發(fā)明推土樣時，先用毛刷清掃中板的各個卡槽，再在螺旋式推進桿的底部安裝帶有套筒的頂蓋，并通過旋轉(zhuǎn)頂部轉(zhuǎn)輪將頂蓋向上提升至接近頂板位置，然后，將裝有土樣的取樣筒的各個耳板卡設在中板上對應的卡槽內(nèi)，再通過轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)下頂蓋，當頂蓋快接觸土樣時，對頂蓋的位置進行微調(diào)以確保頂蓋水平，調(diào)整好頂蓋位置后，慢慢旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪，直至土樣從取樣筒內(nèi)掉落至帶有彈簧的托盤內(nèi)，從而實現(xiàn)土樣的取出。
[0010]作為優(yōu)選的技術方案，所述土樣為原狀土樣或重塑土樣。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:通過在頂蓋上部增設套筒，套筒包裹在螺旋推進桿的外面，保證了轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動螺旋推進桿時，頂蓋均勻受力，并對頂蓋起到導向作用，保證土樣在取土過程中不被破壞；在取樣筒外壁上設置耳板，并通過卡槽配合方便取樣筒的安裝和對中，能夠確保取樣筒在取土過程中保持平衡；在底板增設帶有彈簧的托盤，通過托盤的托接和彈簧的緩沖，防止土樣驟然掉落，導致土樣變形破壞。通過在轉(zhuǎn)輪上設置防滑結構，防止旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪打滑，便于均勻施力。本發(fā)明提高了取土效率并保證了土樣質(zhì)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的正面結構示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明套筒安裝結構放大圖。
[0014]圖3是本發(fā)明取樣筒底部放大圖。
[0015]圖中:1、轉(zhuǎn)輪；2、頂板；3、中板；4、底板；5、螺旋式推進桿；6、套筒；7、頂蓋；8、取樣筒；9、土樣；10、卡槽；11、耳板；12、托盤；13、彈簧；14、夾板；15、防滑裝置；16、連接孔。
【具體實施方式】
[0016]如圖1-3所示，包括底板“)、中板(3^頂板(2^取樣筒(8^頂蓋(7),所述底板“)、中板(3^頂板(2)的兩側由支撐柱同軸連接固定，所述頂板(2)中部設置有內(nèi)螺紋孔，所述中板(3)中部設置有通孔，通孔直徑與取樣筒內(nèi)徑相等，所述頂蓋(7)外徑與所述取樣筒(8)內(nèi)徑相等；還包括螺旋式推進桿(5^連接在螺旋式推進桿(5)頂部的轉(zhuǎn)輪〔0、耳板
00、卡槽(川)、套筒(6),螺旋式推進桿(5)與頂板(2)中部內(nèi)螺紋孔螺旋配合穿過頂板
(2)后與頂蓋(7)中部球形鉸接，所述取樣筒(8)的底部外壁均勻設置有多個耳板(11),中板(3)環(huán)繞其中心均勻設置有多個卡槽(10),所述卡槽(10)的個數(shù)與布置位置與耳板(11)相適應，每個卡槽(10)由固定連接在中板上平行間隙設置的兩塊夾板(14)相夾形成，所述卡槽(10)寬度與耳板(11)厚度相等，所述取樣筒(8)通過所述耳板(11)上下可活動地卡設在所述卡槽(10 )內(nèi)，所述夾板(14 )內(nèi)邊緣抵緊取樣筒(8),所述頂蓋(7 )與所述螺旋式推進桿(5 )連接處設置有對頂蓋上下運動起導向作用的套筒(6 )，所述套筒(6 )與頂蓋垂直固定連接，上下可活動地包裹在螺旋式推進桿(5)的外側，所述底板(4)中部連接有彈簧(13),彈簧(13)上部連接有托盤(12),所述托盤(12)直徑大于所述取樣筒(8)的內(nèi)徑，所述彈簧
(13)設置一根或多根；當設置一根彈簧時，所述彈簧(13)的外徑等于取樣筒內(nèi)徑；當設置多根彈簧時，所述多根彈簧均布在托盤(12)底部。
[0017]所述底板(4 )的兩端設置有連接孔(16),所述連接孔(16)便于底板與試驗臺螺栓固定；所述取樣筒的材質(zhì)為鋼、？％或塑鋼。
[0018]所述耳板(11)設置為3個或4個，所述耳板(11)的高度為1-2(3111，所述夾板(14)的高度大于或等于耳板(11)的高度。所述轉(zhuǎn)輪(1)上設置有防滑裝置(15),所述防滑裝置
(15)為橡膠套、硅膠套或凹凸結構。
[0019]使用時，先用毛刷清掃中板的各個卡槽(10),再在螺旋式推進桿(5)的底部安裝帶有套筒(6 )的頂蓋(7 )，并通過旋轉(zhuǎn)頂部轉(zhuǎn)輪(1)將頂蓋向上提升至接近頂板(2 )位置(高于取樣筒的頂部),然后，將裝有土樣的取樣筒(8)的各個耳板(11)卡設在中板(3)上對應的卡槽(10 )內(nèi)，再通過轉(zhuǎn)輪(1)旋轉(zhuǎn)下頂蓋(7 )，當頂蓋快接觸土樣(9 )時，對頂蓋(7 )的位置進行微調(diào)以確保頂蓋水平，調(diào)整好頂蓋(7)位置后，慢慢旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪(1),直至土樣從取樣筒內(nèi)掉落至帶有彈簧(13)的托盤(12)內(nèi)，從而實現(xiàn)土樣(9)的取出；所述土樣為原狀土樣或重塑土樣。
[0020]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種螺桿式推土樣裝置，包括底板(4)、中板(3)、頂板(2)、取樣筒(8)、頂蓋(7)，所述底板(4)、中板(3)、頂板(2)的兩側由支撐柱同軸連接固定，所述頂板(2)中部設置有內(nèi)螺紋孔，所述中板(3)中部設置有通孔，通孔直徑與取樣筒內(nèi)徑相等，所述頂蓋(7)外徑與所述取樣筒(8)內(nèi)徑相等；還包括螺旋式推進桿(5)、連接在螺旋式推進桿(5)頂部的轉(zhuǎn)輪(I)、耳板(11)、卡槽(10)、套筒(6)，螺旋式推進桿(5)與頂板(2)中部內(nèi)螺紋孔螺旋配合穿過頂板(2 )后與頂蓋(7 )中部球形鉸接，所述取樣筒(8 )的底部外壁均勻設置有多個耳板(II)，中板(3)環(huán)繞其中心均勻設置有多個卡槽(10)，所述卡槽(10)的個數(shù)與布置位置與耳板(11)相適應，每個卡槽(10)由固定連接在中板上平行間隙設置的兩塊夾板(14)相夾形成，所述卡槽(10 )寬度與耳板(11)厚度相等，所述取樣筒(8 )通過所述耳板(11)上下可活動地卡設在所述卡槽(10)內(nèi)，所述夾板(14)內(nèi)邊緣抵緊取樣筒(8)，所述頂蓋(7)與所述螺旋式推進桿(5 )連接處設置有對頂蓋上下運動起導向作用的套筒(6 )，所述套筒(6 )與頂蓋垂直固定連接，上下可活動地包裹在螺旋式推進桿(5)的外側，所述底板(4)中部連接有彈簧(13)，彈簧(13)上部連接有托盤(12)，所述托盤(12)直徑大于所述取樣筒(8)的內(nèi)徑，所述彈簧(13)設置一根或多根；當設置一根彈簧時，所述彈簧(13)的外徑等于取樣筒內(nèi)徑；當設置多根彈簧時，所述多根彈簧均布在托盤(12)底部。
2.根據(jù)權利要求1所述的螺桿式推土樣裝置，其特征在于:所述底板的兩端設置有連接孔，所述連接孔便于底板與試驗臺螺栓固定，所述取樣筒的材質(zhì)為鋼、PVC或塑鋼。
3.根據(jù)權利要求1所述的螺桿式推土樣裝置，其特征在于:所述耳板(12)設置為3個或4個，所述耳板(12)的高度為l_2cm，所述夾板(14)的高度大于或等于耳板(12)的高度。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的螺桿式推土樣裝置，其特征在于:所述轉(zhuǎn)輪(2)上設置有防滑裝置，所述防滑裝置為橡膠套、硅膠套或凹凸結構。
5.一種權利要求1-4任一項權利要求所述螺桿式推土樣裝置的推土樣方法，其特征在于:先用毛刷清掃中板的各個卡槽(10)，再在螺旋式推進桿(5)的底部安裝帶有套筒(6)的頂蓋(7 )，并通過旋轉(zhuǎn)頂部轉(zhuǎn)輪(I)將頂蓋向上提升至接近頂板(2 )位置，然后，將裝有土樣的取樣筒(8)的各個耳板(12)卡設在中板(3)上對應的卡槽(10)內(nèi)，再通過轉(zhuǎn)輪(I)旋轉(zhuǎn)下頂蓋(7)，當頂蓋剛接觸土樣(9)時，對頂蓋(7)的位置進行微調(diào)以確保頂蓋水平，調(diào)整好頂蓋(7 )位置后，慢慢旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪(I)，直至土樣從取樣筒內(nèi)掉落至帶有彈簧(13 )的托盤(12 )內(nèi)，從而實現(xiàn)土樣(9)的取出；所述土樣為原狀土樣或重塑土樣。
【文檔編號】G01N1/04GK104390808SQ201410730964
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權日:2014年12月5日
【發(fā)明者】胡振華 申請人:山東科技大學