本發(fā)明涉及地球關(guān)鍵帶調(diào)查、地表基質(zhì)調(diào)查、生態(tài)地質(zhì)調(diào)查等以揭露地球淺層覆蓋物特征屬性目地的地質(zhì)考察用取樣裝置，特別是涉及一種地表基質(zhì)取樣裝置。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有的地表基質(zhì)調(diào)查所使用的背包鉆(淺鉆0-5m)大多以農(nóng)業(yè)部門使用的取土淺鉆為主，僅僅只是針對(duì)土質(zhì)樣品的取樣。低山丘陵區(qū)的土壤較為松散，但地表基質(zhì)層礫石含量較高，傳統(tǒng)的取樣淺鉆，存在遇到礫石進(jìn)尺困難，且對(duì)地表基質(zhì)的壓縮率高，取樣困難等問(wèn)題，總是發(fā)生進(jìn)尺1m，取樣為0的情況，大大降低了工作效率。而使用洛陽(yáng)鏟來(lái)施工，對(duì)使用人員的體力消耗較大，工作效率較低。

2、因此，如何設(shè)計(jì)一種地表基質(zhì)取樣裝置，使之能夠在礫石含量高的低山丘陵地區(qū)進(jìn)行取樣是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷和不足，提供一種地表基質(zhì)取樣裝置，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)不能在礫石含量高的低山丘陵地區(qū)取樣的缺陷。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

3、本發(fā)明提供一種地表基質(zhì)取樣裝置，包括取樣管和用于給取樣管提供動(dòng)力使得取樣管能插入土壤中的動(dòng)力源，所述取樣管的兩端均設(shè)有開(kāi)口，且所述取樣管的一端與所述動(dòng)力源可拆卸連接，所述取樣管的底端設(shè)有用于通斷所述取樣管底部開(kāi)口的開(kāi)合蓋和用于破碎礫石的破碎頭，所述開(kāi)合蓋與所述取樣管的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，且所述開(kāi)合蓋能在所述取樣管的內(nèi)壁與水平面之間的范圍內(nèi)正反向轉(zhuǎn)動(dòng)；所述破碎頭的底面設(shè)有尖齒，且所述破碎頭置于所述開(kāi)合蓋的外圍。

4、優(yōu)選地，所述取樣管包括取樣外管和置于所述取樣外管內(nèi)部的取樣內(nèi)管，所述取樣內(nèi)管為開(kāi)合管，所述破碎頭置于所述取樣外管的底端，所述開(kāi)合蓋置于所述取樣內(nèi)管的底端；且所述動(dòng)力源為用于提供豎直方向錘擊力的動(dòng)力錘。

5、優(yōu)選地，所述取樣內(nèi)管底部端面的一側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有扭簧，所述開(kāi)合蓋與所述轉(zhuǎn)軸固定連接，所述取樣外管的內(nèi)部設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)，所述轉(zhuǎn)軸與所述環(huán)形凸臺(tái)之間的最大距離為l1，所述環(huán)形凸臺(tái)的內(nèi)孔在所述轉(zhuǎn)軸和所述開(kāi)合蓋之間具有最大距離的方向上的投影長(zhǎng)度為l2，l1＞l2。

6、優(yōu)選地，所述取樣內(nèi)管的底端放置于所述環(huán)形凸臺(tái)上，所述取樣內(nèi)管的頂面與所述動(dòng)力錘相接觸；

7、所述取樣外管與所述動(dòng)力錘螺紋連接。

8、優(yōu)選地，所述取樣內(nèi)管通過(guò)一體式的彈性緩沖結(jié)構(gòu)與所述動(dòng)力錘相接觸。

9、優(yōu)選地，所述取樣內(nèi)管的頂面設(shè)有環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有緩沖塊，所述緩沖塊與所述動(dòng)力錘相接觸。

10、優(yōu)選地，所述動(dòng)力錘的下部設(shè)有錘擊頭，所述動(dòng)力錘的施力部通過(guò)連接件與所述錘擊頭相連接，所述錘擊頭與所述取樣外管螺紋連接，所述緩沖塊與所述錘擊頭相接觸。

11、優(yōu)選地，所述動(dòng)力錘的頂部設(shè)有便于抓握的把手，所述把手與所述動(dòng)力錘固定連接。

12、優(yōu)選地，所述把手、所述連接件、所述取樣外管和所述取樣內(nèi)管均由輕質(zhì)的高輕度材料制成。

13、優(yōu)選地，所述破碎頭為環(huán)繞所述取樣外管底面一圈的環(huán)形金剛石破碎頭。

14、本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：

15、1、本發(fā)明采用在取樣管的底部設(shè)置破碎頭，以破碎地表基質(zhì)中的礫石，使取樣管能順利地插入地表基質(zhì)中，且破碎后的小塊礫石也能更容易的通過(guò)取樣管底部的開(kāi)口，從而使取樣管順利地取到地質(zhì)樣本，避免因礫石堵塞堵塞取樣管底部的開(kāi)口，致使取樣時(shí)地表基質(zhì)的壓縮率過(guò)高，不能有效取樣的問(wèn)題。即本發(fā)明的地表基質(zhì)取樣裝置能適用于低山丘陵地區(qū)礫石含量較高的地質(zhì)環(huán)境，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)中的取樣裝置無(wú)法在低山丘陵地區(qū)順利取樣的缺陷。

16、本發(fā)明的其他技術(shù)方案相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得了以下技術(shù)效果：

17、2、本發(fā)明采用取樣管包括取樣外管和取樣內(nèi)管，并設(shè)置取樣內(nèi)管為開(kāi)合管，破碎頭設(shè)置于取樣外管的底端，開(kāi)合蓋設(shè)置于取樣內(nèi)管底端的方式，將地表基質(zhì)樣品保存到取樣內(nèi)管的內(nèi)部，取樣完成后，取出取樣內(nèi)管并打開(kāi)一側(cè)的半管，即可觀測(cè)到取樣內(nèi)管中的地表基質(zhì)層結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)編錄以及原狀樣品的采集；而且通過(guò)動(dòng)力錘提供豎直方向的錘擊力，使取樣管插入土壤中取樣的方式，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中采用鉆進(jìn)的方式，能夠減小對(duì)土壤的擾動(dòng)，較好的保持土壤樣品的原狀，以為科研考察提供較為準(zhǔn)確的參考資料。

技術(shù)特征：

1.一種地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：包括取樣管和用于給取樣管提供動(dòng)力使得取樣管能插入土壤中的動(dòng)力源，所述取樣管的兩端均設(shè)有開(kāi)口，且所述取樣管的一端與所述動(dòng)力源可拆卸連接，所述取樣管的底端設(shè)有用于通斷所述取樣管底部開(kāi)口的開(kāi)合蓋和用于破碎礫石的破碎頭，所述開(kāi)合蓋與所述取樣管的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，且所述開(kāi)合蓋能在所述取樣管的內(nèi)壁與水平面之間的范圍內(nèi)正反向轉(zhuǎn)動(dòng)；所述破碎頭的底面設(shè)有尖齒，且所述破碎頭置于所述開(kāi)合蓋的外圍。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：所述取樣管包括取樣外管和置于所述取樣外管內(nèi)部的取樣內(nèi)管，所述取樣內(nèi)管為開(kāi)合管，所述破碎頭置于所述取樣外管的底端，所述開(kāi)合蓋置于所述取樣內(nèi)管的底端；且所述動(dòng)力源為用于提供豎直方向錘擊力的動(dòng)力錘。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：所述取樣內(nèi)管底部端面的一側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有扭簧，所述開(kāi)合蓋與所述轉(zhuǎn)軸固定連接，所述取樣外管的內(nèi)部設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)，所述轉(zhuǎn)軸與所述環(huán)形凸臺(tái)之間的最大距離為l1，所述環(huán)形凸臺(tái)的內(nèi)孔在所述轉(zhuǎn)軸和所述開(kāi)合蓋之間具有最大距離的方向上的投影長(zhǎng)度為l2，l1＞l2。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：所述取樣內(nèi)管的底端放置于所述環(huán)形凸臺(tái)上，所述取樣內(nèi)管的頂面與所述動(dòng)力錘相接觸；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：所述取樣內(nèi)管通過(guò)一體式的彈性緩沖結(jié)構(gòu)與所述動(dòng)力錘相接觸。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：所述取樣內(nèi)管的頂面設(shè)有環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有緩沖塊，所述緩沖塊與所述動(dòng)力錘相接觸。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：所述動(dòng)力錘的下部設(shè)有錘擊頭，所述動(dòng)力錘的施力部通過(guò)連接件與所述錘擊頭相連接，所述錘擊頭與所述取樣外管螺紋連接，所述緩沖塊與所述錘擊頭相接觸。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：所述動(dòng)力錘的頂部設(shè)有便于抓握的把手，所述把手與所述動(dòng)力錘固定連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：所述把手、所述連接件、所述取樣外管和所述取樣內(nèi)管均由輕質(zhì)的高輕度材料制成。

10.根據(jù)權(quán)利要求2至7任意一項(xiàng)所述的地表基質(zhì)取樣裝置，其特征在于：所述破碎頭為環(huán)繞所述取樣外管底面一圈的環(huán)形金剛石破碎頭。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種地表基質(zhì)取樣裝置，屬于地球關(guān)鍵帶調(diào)查、地表基質(zhì)調(diào)查、生態(tài)地質(zhì)調(diào)查等以揭露地球淺層覆蓋物特征屬性目地的取樣裝置技術(shù)領(lǐng)域，包括取樣管和動(dòng)力源，取樣管的兩端均設(shè)有開(kāi)口，且取樣管的一端與動(dòng)力源可拆卸連接，取樣管的底端設(shè)有用于通斷取樣管底部開(kāi)口的開(kāi)合蓋和用于破碎礫石的破碎頭，開(kāi)合蓋與取樣管的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，且開(kāi)合蓋能在取樣管的內(nèi)壁與水平面之間的范圍內(nèi)正反向轉(zhuǎn)動(dòng)；破碎頭的底面設(shè)有尖齒，且破碎頭置于開(kāi)合蓋的外圍；通過(guò)破碎頭破碎礫石，使含有較多礫石碎塊的基質(zhì)層樣品順利進(jìn)入取樣管內(nèi)部，彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)中的取樣裝置不能在礫石含量高的低山丘陵地區(qū)取樣的缺陷，且能保持原狀取樣，為科研考察提供準(zhǔn)確的參考信息。

技術(shù)研發(fā)人員：王永亮,李永春,張祥,邰蘇日嘎拉,陳國(guó)棟,張棟
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局呼和浩特自然資源綜合調(diào)查中心
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2