[發明專利]一種野外淺層原狀土取樣裝置

有效

• 申請號: 202011278060.1
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112255013B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 杜華;陳慧娥;苑曉青;史彬;師智勇
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08
• 代理公司: 長春市吉利專利事務所(普通合伙) 22206
• 代理人: 王楠楠;李曉莉

1.一種野外淺層原狀土取樣裝置，其特征在于，包括：取土支架(1)、取樣筒、千斤頂(2)、主動傳力軸(3)、傳力橫梁(4)、中心柱(5)、水平連接桿(6)、滑動塊(7)、被動傳力軸(8)、螺紋帽(9)、水準泡(10)、卡塊(14)、彈簧鋼絲(15)及起拔器(18)；所述取土支架(1)包括頂座和底座，頂座和底座形狀一致，頂座和底座的橫截面為圓形，頂座和底座之間通過支桿連接，底座上開設有供取樣筒穿過的取樣筒配合孔(11)，且取樣筒配合孔(11)的孔壁上具有沿縱向貫通供卡塊(14)通過的方形槽；所述取樣筒上端具有螺紋，取樣筒的底部具有環形刃口，取樣筒是由兩個半圓筒壁(12)形成的圓筒形結構，兩個半圓筒壁(12)對接邊緣通過縱長的凸棱和卡槽(13)配合連接；所述中心柱(5)呈垂直設置在取土支架(1)底座的上表面中心位置，且中心柱(5)的底端固定在取土支架(1)的底座上，中心柱(5)上設置有豎直滑槽和標尺，標尺的0刻線設置在水平連接桿(6)起始位置；所述水平連接桿(6)呈水平設置，水平連接桿(6)的一端通過中心柱(5)上的豎直滑槽與中心柱(5)滑動配合，水平連接桿(6)的另一端與滑動塊(7)鉸接；所述千斤頂(2)的底部固定在取土支架(1)底座的上表面，千斤頂(2)的安放位置與取樣筒配合孔(11)以中心柱(5)為對稱中心線呈對稱布置；所述傳力橫梁(4)鉸接在中心柱(5)的中點上，傳力橫梁(4)靠近千斤頂(2)的一端通過主動傳力軸(3)固定在千斤頂(2)的頂部托座上，傳力橫梁(4)靠近取樣筒的一端開設有與滑動塊(7)配合的滑槽；所述被動傳力軸(8)的一端鉸接在滑動塊(7)上，被動傳力軸(8)的另一端通過滾珠軸承與螺紋帽(9)連接；所述螺紋帽(9)為上端封閉、下端敞口的中空圓柱形結構，螺紋帽(9)的敞口端設置有用于連接取樣筒的螺紋，螺紋帽(9)的封閉端開設有兩個呈對稱設置的排氣孔(17)；所述水準泡(10)設置在取土支架(1)底座的上表面；所述卡塊(14)通過設置在取樣筒外壁下部的環形滑槽與取樣筒滑動連接，環形滑槽與取樣筒同軸布置，卡塊(14)的底部具有刃口；所述彈簧鋼絲(15)容置在卡塊(14)內部，彈簧鋼絲(15)的一端固定在卡塊(14)內部，彈簧鋼絲(15)的另一端穿出卡塊(14)連接于取樣筒底部的環形刃口處，彈簧鋼絲(15)隨卡塊(14)的移動伸縮，彈簧鋼絲(15)最大伸長量等于取樣筒的直徑；取樣完成后，所述起拔器(18)與取樣筒同軸螺紋連接，起拔器(18)用于將取樣筒從土體中旋出。

2.根據權利要求1所述的野外淺層原狀土取樣裝置，其特征在于：所述取土支架(1)的高度為400mm；頂座和底座的直徑為400mm，厚度為20mm。

3.根據權利要求1所述的野外淺層原狀土取樣裝置，其特征在于：所述取樣筒配合孔(11)的直徑為71.8mm。

4.根據權利要求1所述的野外淺層原狀土取樣裝置，其特征在于：所述取樣筒具有兩種規格：第一種規格的取樣筒，外徑為71.8mm，內徑為61.8mm，筒厚5mm，筒高50mm；第二種規格的取樣筒，外徑為49.1mm，內徑為39.1mm，筒厚5mm，筒高120mm，采用第二種規格的取樣筒取樣時，取樣筒配合孔(11)內預先設置有環形墊片(16)，環形墊片(16)上具有供卡塊(14)通過的方形槽。

5.根據權利要求1所述的野外淺層原狀土取樣裝置，其特征在于：所述標尺的量程為0～15cm。

6.根據權利要求1所述的野外淺層原狀土取樣裝置，其特征在于：所述水準泡(10)的中心和取土支架(1)底座的中心連線垂直于取樣筒配合孔(11)的中心和千斤頂(2)的安放位置中心連線。

7.根據權利要求1所述的野外淺層原狀土取樣裝置，其特征在于：所述環形滑槽在取樣筒上的位置距離取樣筒底端15mm。

8.根據權利要求1所述的野外淺層原狀土取樣裝置，其特征在于：所述卡塊(14)的高度為30mm、長度為10mm、寬度為10mm。

9.根據權利要求1所述的野外淺層原狀土取樣裝置，其特征在于：所述彈簧鋼絲(15)的初始長度為5mm。