[其他]用以測(cè)試土體容重的取土儀

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85104778
• 申請(qǐng)日: 1985-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN85104778B
• 公開（公告）日: 1988-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張德明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張德明
• 主分類號(hào): E02D1/04
• 分類號(hào): E02D1/04;E02DE21B48/02
• 代理公司: 浙江省專利事務(wù)所
• 代理人: 徐曉蓓

本發(fā)明涉及土工測(cè)試儀器，特別是用以測(cè)試土體容重的取土儀。

土體容重測(cè)試用的土樣，通常是將一個(gè)套筒平放在鏟平的土層上，用人工錘擊將其打入土中，再用鐵鍬挖起裝滿土的套筒，修平其兩端的余土而取得。這種人工錘擊取土法取樣慢，取土刀具較易因錘擊而變形，對(duì)其土樣測(cè)試時(shí)須將土樣連同套筒一起測(cè)重，再按容量公式計(jì)算方法，得出土樣的物理數(shù)值。操作和計(jì)算較為麻煩，而且由于人工錘擊環(huán)刀容易左右偏斜，土樣因側(cè)向阻力受到壓縮，使土體量本身的容重因擾動(dòng)而產(chǎn)生誤差，影響測(cè)試精度。US03162256專利公開了一種鉆孔取土設(shè)備，該設(shè)備有一個(gè)套筒和位于套筒內(nèi)的取樣筒以及可使上述套筒和取樣簡(jiǎn)旋轉(zhuǎn)并同時(shí)下降的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，套筒呈圓柱形，底端設(shè)有一個(gè)可卸式環(huán)刀，有一對(duì)鋼索，其兩端分別固結(jié)在套筒和環(huán)刀上，取土?xí)r，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使套筒上的環(huán)刀進(jìn)入土層，一對(duì)鋼索隨套筒旋轉(zhuǎn)進(jìn)入環(huán)刀的槽縫內(nèi)，并將土樣推進(jìn)取樣筒。這種取土裝置克服了人工錘擊法取樣慢，取土刀具易損的缺點(diǎn)，可直接進(jìn)入土層取樣，但由于沒(méi)有反土層的阻力裝置，取土樣的環(huán)刀進(jìn)入土層時(shí)沒(méi)有間隙，所取得土樣仍受到側(cè)向阻力的壓縮，不能消除土體的本身容重固擾動(dòng)而產(chǎn)生的測(cè)試誤差，同時(shí)這種取土設(shè)備的環(huán)刀的刀刃僅由一個(gè)倒角形成，難以切入土質(zhì)較硬的土層取樣。

本發(fā)明的目的是提供一種可連續(xù)取樣，保證土樣質(zhì)量的用以測(cè)試土體容重的取土儀，它能消除土樣因土體容重?cái)_動(dòng)而產(chǎn)生的測(cè)試誤差，可直接切入各種土質(zhì)的土層進(jìn)行取樣。

本發(fā)明提供的取土儀有一個(gè)可使取土裝置同時(shí)旋轉(zhuǎn)并下降的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)被裝在取土儀的機(jī)架內(nèi)，切土環(huán)刀的上端呈柱形，下端有一組均勻分布的螺旋切土刀，其螺旋升角為10～40°，刀刃面可以是曲面或平面，切土環(huán)刀通過(guò)其上端的連接槽與刀盤外端相應(yīng)的凸塊相連，一個(gè)擋板將環(huán)套通過(guò)連接件固定在刀盤上，環(huán)套內(nèi)裝有與其形成一個(gè)微小徑向間隙的平面軸承。取土環(huán)刀為一可拆卸的對(duì)開式套筒和活動(dòng)的三角形刀刃組成，其外徑小于切土環(huán)刀刀刃處內(nèi)徑4～10毫米。取土環(huán)刀與環(huán)套配合相連并可隨時(shí)裝拆。取土裝置由刀盤與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有一根螺桿和與其相配的螺母，裝于螺桿上的蝸輪和一個(gè)裝有轉(zhuǎn)輪（亦可是手桿、電機(jī)等）的蝸桿嚙合，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)其他傳動(dòng)件實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)并升降運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明克服了已有技術(shù)的不足，使取土裝置可直接進(jìn)入土層取樣，取土速度快而簡(jiǎn)便且不會(huì)因土體擾動(dòng)而引起土樣本身的容重誤差，保證測(cè)試精度，同時(shí)由于取土環(huán)刀是可拆卸結(jié)構(gòu)，因此，卸除土樣極為容易，并可增加環(huán)刀的周轉(zhuǎn)率。在環(huán)刀卸出土樣稱量后，無(wú)須減去環(huán)重。給計(jì)算帶來(lái)方便，同時(shí)又可將直接取得或測(cè)試容重后的土樣無(wú)擾動(dòng)而完整地保存起來(lái)，以供力學(xué)試驗(yàn)用。

附圖描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。

圖1為取土儀的總體結(jié)構(gòu)圖。

圖2為取土裝置工作時(shí)的剖面圖。

圖3為切刀環(huán)刀的展開圖。

圖4為沿圖3A方向表示刀刃形狀的正視圖。

如圖1所示的用以測(cè)試土體容重的取土儀，機(jī)架1由四根支柱22和蓋板23、座板24、底座25裝配而成，底座25左右兩側(cè)裝有可活動(dòng)的踏板26，底座四角下面焊有四個(gè)腳架27。座板25中裝有螺桿2和與之相配的螺母7，蝸輪4與螺桿2用鍵3連接，螺桿2上開有鍵槽，與蝸輪4嚙合的蝸桿5上裝有轉(zhuǎn)輪6，蝸輪4兩端分別裝有軸承20，一個(gè)罩殼21將軸承20和蝸輪4固定在座板24上。取土裝置8通過(guò)刀盤9用銷子28連接在螺桿2上。它由切土環(huán)刀10、取土環(huán)刀13以及環(huán)套16，刀盤9、平面軸承17和擋板18等組成。切土環(huán)刀10上部呈柱形，下部有四把螺旋切土刀11，其螺旋升角為23°螺旋切土刀11下端焊有一塊近似三角形的刀刃12，刀刃的a邊與b邊的比為15，c邊與b邊的比為2，三邊均為弧線，刀刃面呈一平面，b邊相對(duì)于底面有25°的角度。切土環(huán)刀的上端開有四個(gè)均勻分布的“L”型槽與刀盤9外端的凸塊相嵌接。取土環(huán)刀13為一可拆卸的對(duì)開式套筒14和活動(dòng)刀刃15用螺紋連接而成，其刀刃15由一個(gè)50°的倒角形成。取樣后的取土環(huán)刀13只要卸下活動(dòng)刀刃15，對(duì)開式的套筒14即自行脫離土柱，裝拆方便。取土環(huán)刀13通過(guò)其上端的凸肩與環(huán)套16下端內(nèi)側(cè)相應(yīng)的凹環(huán)配合相連，擋板18用一個(gè)螺釘22將環(huán)套16固定在刀盤9的突緣上，環(huán)套16和刀盤9的突緣之間，裝有一個(gè)平面軸承17，平面軸承17與環(huán)套16在其徑向留有0.5毫米的間隙。裝配后的取土裝置8，取土環(huán)刀13與擋板18形成一個(gè)軸向空間。置于切土環(huán)刀10之內(nèi)的取土環(huán)刀13，其外徑比切土環(huán)刀10刀刃處內(nèi)徑小6～8毫米。