大埋深原状土壤取样装置及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107132070A(43)申请公布日2017.09.05(21)申请号201710375389.1(22)申请日2017.05.24(71)申请人中国水利水电科学研究院地址100038北京市海淀区北京市复兴路甲一号(72)发明人贾仰文龚家国王浩刘家宏李晓春丁相毅王英石彬(74)专利代理机构北京润泽恒知识产权代理有限公司11319代理人莎日娜(51)Int.Cl.G01N1/08(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图7页(54)发明名称大埋深原状土壤取样装置及系统(57)摘要本发明提供了一种大埋深原状土壤取样装置及系统，该装置包括：手柄、带竖纹的传力杆和钻头，钻头通过转动手柄或传力杆而转动；平台，具有允许钻头、传力杆穿过的第一通孔以及环绕第一通孔轴向设置的多个第二通孔；套筒，每个钢片的顶端与平台连接，并且每个钢片的内侧设有楔形结构；上端具有螺纹的多根钢杆穿过对应的第二通孔，通过螺纹与位于第二通孔上方的螺母连接；倒楔形铁环，位于套筒内，当转动螺母以使多根钢杆相对套筒向上运动时，倒楔形铁环能够与楔形结构接合并将楔形结构向外推开，使多个钢片远离彼此向外膨胀；一对斜螺纹杆，可转动地设置在平台的上表面并对称地与传力杆的竖纹垂直啮合，通过摇柄使斜螺纹杆转动，传力杆沿竖直方向运动。CN107132070ACN107132070A权利要求书1/2页1.一种大埋深原状土壤取样装置，其特征在于，包括：依次连接的手柄、带竖纹的传力杆和钻头，所述传力杆与所述钻头之间为可拆卸连接，所述钻头通过转动所述手柄或所述传力杆而转动；膨胀套筒系统，包括：平台，具有允许所述钻头、所述传力杆穿过的第一通孔以及环绕所述第一通孔轴向设置的多个第二通孔；套筒，由围绕所述平台的外周的多个钢片构成，每个钢片的顶端与所述平台连接，并且每个钢片的内侧设有楔形结构；多根钢杆，与所述多个第二通孔一一对应，并且所述多根钢杆的上端具有螺纹，每根钢杆穿过对应的第二通孔，通过所述螺纹与位于所述第二通孔上方的螺母连接；倒楔形铁环，位于所述套筒内，其中，所述多根钢杆在所述倒楔形铁环的内壁与所述倒楔形铁环固定连接，其中，所述倒楔形铁环的位置与所述楔形结构的位置对应，使得当转动所述螺母以使所述多根钢杆相对所述套筒向上运动时，所述倒楔形铁环能够与所述楔形结构接合并将所述楔形结构向外推开，从而使所述多个钢片远离彼此向外膨胀；以及一对斜螺纹杆，可转动地设置在所述平台的上表面并对称地与所述传力杆的所述竖纹垂直啮合，所述一对斜螺纹杆具有摇柄，当通过所述摇柄使所述斜螺纹杆转动时，所述传力杆能够沿竖直方向运动。2.根据权利要求1所述的大埋深原状土壤取样装置，其特征在于，还包括：位于所述传力杆与所述钻头之间的至少一个连接杆，所述传力杆、所述至少一个连接杆以及所述钻头之间通过销槽配合实现连接。3.根据权利要求1所述的大埋深原状土壤取样装置，其特征在于，还包括：套设在所述套筒外侧上部的固定环，其中，所述固定环位于所述倒楔形铁环上方。4.根据权利要求1所述的大埋深原状土壤取样装置，其特征在于，所述平台包括第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分在一端彼此铰接并在另一端通过固定扣形成可拆卸连接，所述一对斜螺纹杆分别设置在所述第一部分和所述第二部分上。5.根据权利要求1所述的大埋深原状土壤取样装置，其特征在于，所述膨胀套筒系统包括在每个钢片的内侧以预定距离间隔设置的多个所述楔形结构和与所述多个楔形结构配合的多个所述倒楔形铁环。6.根据权利要求5所述的大埋深原状土壤取样装置，其特征在于，分布在每个钢片上的多个所述楔形结构之间的间隔距离从下到上逐渐减小。7.根据权利要求1所述的大埋深原状土壤取样装置，其特征在于，所述斜螺纹杆包括具有光滑表面的第一端和第二端，所述第一端和所述第二端上套设有轴承，所述第一端上的轴承通过折叶连接至所述平台的上表面，所述第二端上的轴承通过折叠扣连接至所述平台的上表面，所述摇柄设置在所述斜螺纹杆的所述第二端。8.根据权利要求1所述的大埋深原状土壤取样装置，其特征在于，所述手柄与所述带竖纹的传力杆之间为可拆卸连接。9.根据权利要求1所述的大埋深原状土壤取样装置，其特征在于，所述平台的下部相对所述平台的上部内缩使得所述平台呈阶梯状圆柱结构，所述多个钢片中的每一个的顶端弯折90度并与所述平台的上部的底面接合。2CN107132070A权利要求书2/2页10.一种大埋深原状土壤取样系统，其特征在于，包括：依次连接带竖纹的传力杆和钻头，所述传力杆与所述钻头之间为可拆卸连接，所述钻头通过转动所述传力杆而转动；膨胀套筒系统，包括：平台，具有允许所述传力杆穿过的第一通孔以及环绕所述第一通孔轴向设置的多个第二通孔；套筒，由围绕所述