一种工程地质勘察土层快速取样装置及取样方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114459801A(43)申请公布日2022.05.10(21)申请号202210063615.3(22)申请日2022.01.20(71)申请人铜陵学院地址244000安徽省铜陵市翠湖四路1335号(72)发明人殷岳殷和平刘鹏飞廖清华王妍妍周婧文吴文明(74)专利代理机构广州海藻专利代理事务所(普通合伙)44386专利代理师郑凤姣(51)Int.Cl.G01N1/08(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图3页(54)发明名称一种工程地质勘察土层快速取样装置及取样方法(57)摘要本发明适用于地质勘察技术领域，提供了一种工程地质勘察土层快速取样装置及取样方法，本发明利用第二正反转伺服电机驱动取样筒沿刮土板的取土方向旋转，在传动组件的联动作用下，带动从动轴随取样筒同步旋转，旋转的从动轴带动导向支杆以推动传动支杆移动，进而传动支杆带动刮土板绕其铰接点旋转至取土开口逐渐变大，在取样筒的继续旋转过程中，开口逐渐变大的刮土板对土壤进行刮取且使得土壤通过取土窗口进入并收集在储样腔内；然后利用第二正反转伺服电机驱动取样筒沿取土方向的反向进行旋转，使所述刮土板在取土窗口上闭合，完成取土过程，本发明能够对目标土壤层的土壤进行取样，取样的土壤能够技术的封存在储样腔内，使用效果好。CN114459801ACN114459801A权利要求书1/2页1.一种工程地质勘察土层快速取样装置，其特征在于，所述取样装置包括：取样头，所述取样头升降式设置在支架机构上，所述取样头包括固定安装在第二正反转伺服电机驱动轴上的取样筒，所述取样筒上同轴转动设置有从动轴，所述从动轴与所述驱动轴之间还通过传动组件向联动；所述取样筒外壁上开设有取土窗口，所述取土窗口上通过铰接方式转动连接设置有刮土板，所述刮土板上还固定安装有传动支杆，所述传动支杆与所述取样筒内壁之间通过弹性件连接，且所述传动支杆与所述从动轴之间联动，在所述取样筒沿刮土板的取土方向旋转时，所述从动轴与所述取样筒同步旋转，且所述从动轴推动所述刮土板的开口变大，在所述取样筒继续沿刮土板的取土方向旋转时，刮土板将土壤样本从取土窗口导入并收集在储样腔内；在所述取样筒沿所述取土方向的反向旋转时，所述取样筒与从动轴之间不联动，且所述弹性件使所述刮土板在取土窗口上闭合；升降机构，所述取样头在支架机构上所处的高度位置通过所述升降机构进行调整，所述升降机构安装在所述支架机构上。2.根据权利要求1所述的工程地质勘察土层快速取样装置，其特征在于，所述弹性件为连接弹簧，连接弹簧的一端与取样筒内壁连接，连接弹簧的另一端与传动支杆连接。3.根据权利要求2所述的工程地质勘察土层快速取样装置，其特征在于，所述传动组件设置在联动箱内，所述传动组件包括下传动盘和上传动盘，所述下传动盘固定安装在从动轴上，所述上传动盘固定安装在驱动轴上；所述上传动盘上安装有限位件，所述下传动盘上开设有与所述限位件相配合的多个限位槽，多个限位槽呈圆周阵列分布设置，且所述限位槽位于所述限位件绕驱动轴进行圆周运动的轨迹的正下方。4.根据权利要求3所述的工程地质勘察土层快速取样装置，其特征在于，所述限位件包括固定安装在上传动盘上的限位筒，所述限位筒内轴向滑动设置有限位椭形滑块；所述限位椭形滑块通过限位弹簧支撑安装在限位筒内；所述限位椭形滑块上还固定安装有限位块，所述限位块的端部一侧具有倾斜面，在所述限位弹簧的弹性支撑作用下，限位块的端部伸入到对应的限位槽内。5.根据权利要求3或4所述的工程地质勘察土层快速取样装置，其特征在于，所述从动轴上固定安装有导向支杆，所述导向支杆上固定安装有导向柱，所述传动支杆上开设有长条形的通孔，传动支杆通过所述通孔套设在所述导向柱上。6.根据权利要求1‑4任一所述的工程地质勘察土层快速取样装置，其特征在于，所述取样筒底端固定设置有进给钻头。7.根据权利要求5所述的工程地质勘察土层快速取样装置，其特征在于，所述取样筒上还开设有与所述储样腔相通的排土窗口，所述排土窗口上通过螺钉安装有密封盖。8.根据权利要求7所述的工程地质勘察土层快速取样装置，其特征在于，所述升降机构包括转动设于支撑顶架上的旋转螺套，所述支撑顶架上还安装有用于驱动旋转螺套旋转的第一正反转伺服电机，旋转螺套通过螺纹连接方式安装在升降丝杆上。9.根据权利要求8所述的工程地质勘察土层快速取样装置，其特征在于，所述取样头安装在升降梁上，所述升降梁安装在升降丝杆底端；所述支架机构包括支撑立架，所述支撑顶架固定安装在所述支撑立架上，所述支撑立架底部还设置有支撑脚，以对该取样装置进行支撑，所述升降梁端部安装有升降滑套，所述升降滑套上下滑动套设于所述支撑立架上；所述升降梁上固定安装有支架杆，所述取样筒转动设于支架杆上，所述第二正反