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一种岩土采样方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及岩土采样技术领域,具体是一种岩土采样方法。

相关背景技术

[0002] 现有的岩土从工程建筑观点对组成地壳的任何一种岩石和土的统称,岩土可细分为坚硬的(硬岩)、次坚硬的(软岩)、软弱联结的、松散无联结的和具有特殊成分、结构、状态和性质的五大类,如果要对岩土进行分析,需要进行用采样装置进行采样;对此,存在某些现有技术,比如中国专利号:202220660329.0,公开了一种岩土工程勘察采样装置,包括取样筒,所述取样筒底口端焊接有凸齿,且凸齿环设有多个,取样筒上方安装有支撑板,支撑板上表面安装有减速电机,且减速电机的动力输出端与取样筒传动连接,取样筒顶端对称开设有通孔,取样筒两侧均安装有框体,框体内侧转动连接有丝杆,丝杆两侧均焊接有导向杆,导向杆外壁处活动连接有滑块,且滑块与丝杆相螺接,框体顶端固定连接有顶板,顶板上表面对称安装有伺服电机,且伺服电机的动力输出端与丝杆传动相连,它可以实现,不仅取样量大,而且取样装置不容易损坏;上述装置在对岩土进行采集时通过控制取样筒旋转,使得取样筒伸入至岩土内部,在取样筒伸入至岩土内部之后岩土会填充至取样筒内部,但是在对较为松散的岩土进行取样时,取样筒脱离岩土之后岩土会从取样筒内部漏出,在对该种岩土进行采集时单次采集量较少,从而需要进行多次采集,导致效率降低。

具体实施方式

[0016] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0017] 需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0018] 参阅图1,现有技术岩土取样过程中存在岩土掉落的问题,使得实际岩土取样时,需要多次进行钻探取样,进而造成效率较为低下,而且现有的取样设备,实际对岩土取样时,钻探头会存在裸露的情况,实际转运时,会存在不便的地方,对此本发明提出了一种岩土采样装置,包括:机架10,钻探部20,转动式设置在升降机构上,所述升降机构驱动所述钻探部20位于所述机架10上升降;驱动部,用于驱动所述钻探部20位于所述升降机构上转动且实施对岩土的钻进;采集部30,安装在所述钻探部20上,且随着所述钻探部20移动;位于采集部30上设置有闸门31,所述闸门31用于实现对所述采集部30与外界的导通及合闭,且所述闸门31呈现两种状态:其一是,当驱动部驱动所述钻探部20转动时,所述采集部30与外界导通;其二是,当驱动部停止时,所述采集部30与外界合闭。
[0019] 在一实施例中,所述机架10整体呈圆筒状构造,且所述机架10的一端设置有握把12,所述钻探部20伸出所述机架10的另一端,通过操作圆筒状机架10上的握把12,并且通过启动升降机构,使得采集部30凸伸出圆筒状机架10的一端,将钻探部20安装在采集部30上后,可实施对岩土的钻探,并且使得岩土存留在采集部30内,当钻探部20钻探的过程中,闸门31处在打开状态,岩土能够进入采集部30内,当钻探部20抬升后,闸门31处在关闭的状态,岩土不会从采集部30内掉落下来,以减少岩土采样次数较多的问题,提高采样效率,并且在采样接触之后可以将采集部30收至机架10内部,使其在移动时体积更小,从而可以更为便捷。
[0020] 在一实施例中,为实施对岩土样本的采集,所述采集部30整体呈管状,所述钻探部20安装在所述采集部30的一端,所述采集部30的管壁上设置有通孔32,所述闸门31设置在通孔32内,所述闸门31被装配为能够实施对通孔32卡合或远离。
[0021] 在一实施例中,随着钻探部20下探至岩土内,闸门31与通孔32分离,使得采集部30敞开,岩土可通过闸门31进入采集部30内,从而可实时对岩土的采集,当钻探部30和采集部30停止钻探,闸门31实施对通孔32的卡合,避免岩土从通孔32移出。
[0022] 在一具体实施例中,为实现闸门31对通孔32的自动化关闭及打开,所述闸门31上设置有导向框架311,所述导向框架311与导向块312构成沿所述采集部30径向方向的滑动配合,所述导向块312上设置有固定支架313,所述固定支架313与所述导向框架311之间设置有导向弹簧314。
[0023] 在一实施例中,闸门31其实际为一配重甩块,当采集部30的管道随着钻探部20同步转动的过程中,闸门31的自重产生的离心力,使得闸门31远离通孔32,进而使得通孔32敞开,随着钻探部20停止,采集部30随即停止转动,在导向弹簧314的作用下,闸门31复位,闸门31实施对通孔32的管壁,避免进入到采集部30内的岩土随意的掉落,这样可最大程度上提升岩土采样的效率。
[0024] 在一实施例中,导向弹簧314常态为压缩状态,当钻探部20停止转动时,在导向弹簧314的拉力作用下,闸门31实施对通孔32的关闭。
[0025] 在一实施例中,为实施对岩土的钻探,所述钻探部20包括钻头21,所述钻头21整体呈圆锥台状,且所述钻头21的大尺寸端与所述采集部30的管端连接,所述钻头21的外壁设置有钻探槽,所述钻头21通过固定螺杆211与所述采集部30的管端连接。
[0026] 在一实施例中,钻探部20的一端套设在采集部30的管端,并且在钻探部20的钻头21外壁上设置径向固定螺母211,通过固定螺母211可实现采集部30与钻探部20之间的固定连接,当钻探取样结束后,需要转运时,将固定螺母211拆卸下来,使得钻探部20与采集部30分离,从而可使得采集部30伸入机架10内,不占用空间,方便转运。
[0027] 在一实施例中,为实施对钻探位置的岩土的粉碎,方便粉碎后的岩土进入采集部30的管腔内,所述钻探部20还包括粉碎环22,所述粉碎环22固定在所述采集部30的管壁上且与所述钻头21靠近。
[0028] 为实施对采集部30及钻探部20的驱动,以伸入岩土内,所述升降机构包括升降架41,所述钻探部20与所述升降架41构成转动连接,所述机架10上设置有导向轨道11,所述导向轨道11与所述钻探部20长度方向平行,所述升降架41与所述导向轨道11构成滑动配合,所述升降架41上还设置有升降螺母411,所述升降螺母411与所述升降螺杆42配合,所述升降螺杆42与所述导向轨道11平行,所述升降螺杆42的一端与升降电机43连接,所述升降电机43固定在所述机架10上。
[0029] 在一实施例中,通过启动升降电机43,可使得升降架41沿着导向轨道11移动,进而实施对采集部30及钻探部20的驱动。
[0030] 在一实施例中,为实施对钻探部20的高速转动,所述驱动部包括设置在所述升降架41上的驱动电机51,所述钻探部20的管身上设置有加强板52,所述钻探部20与所述加强板52构成转动配合,所述加强板52通过延伸板与所述升降架41连接。
[0031] 通过设置的加强板52与采集部30的管身配合,可实施对采集部30在轴向方向的可靠支撑,避免钻探部20实施对岩土钻探时,造成的采集部30管身弯曲变形的问题。
[0032] 下面介绍一下实际的岩土采样方法,所述岩土采样方法包括如下步骤:第一步:在需要进行对岩土进行采样位置放置上述的岩土采样装置;
第二步:开启升降机构,使得采集部30向下移动,使得采集部30伸至机架10的一端;
第三步:将钻探部20套设在采集部30的一端,通过螺栓实现对钻探部20与采集部
30固定;
第四步:启动驱动部,使得钻探部20及采集部30旋转,控制机架10向下移动,使得钻探部20及采集部30伸入至岩土内部,在离心力的作用下,闸门31与采集部30上的通孔远离,使得采集部30与外界导通,使得岩土进入采集部30内;
第五步:驱动部停止,闸门31与采集部30上的通孔卡合,实施对采集部30上通孔的堵住;
第六步:控制机架10向上移动,使得钻探部20及采集部30从岩土内部移出;
第七步:手动控制闸门31与采集部30内侧面脱离,将采集部30内部的岩土倒出,完成岩土的取样。
[0033] 以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明,本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案,例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
[0034] 除说明书所述的技术特征外,其余技术特征为本领域技术人员的已知技术,为突出本发明的创新特点,其余技术特征在此不再赘述。

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