一种工程地质勘探用取样机的制作方法

1.本发明涉及地质勘探技术领域，尤其涉及一种工程地质勘探用取样机。


背景技术：

2.地质勘探是指通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动，地质学是七大自然科学之一，主要是研究地球及其成因和演化发展。实际应用是非常广泛的，其中包括地震的预测、各类矿产的寻找、勘探，灾害性的滑坡以及古生物的演化等。
3.现有的一些采样装置对采取到的土样直接进行保存，等到检测时，土样已经失去水分变成干硬的土块，而存在土样内的碎石等杂物需要二次清理筛分，检测效率低下；另一些采样装置会对采集到的土样进行初步的筛分，但是由于土样内含有水分，容易堵塞装置内的筛分装置，导致下料困难。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中由于土样内含有水分，容易堵塞装置内的筛分装置，导致下料困难的问题，而提出的一种工程地质勘探用取样机。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种工程地质勘探用取样机，包括取样筒和取样杆，还包括：固定安装在取样筒外壁上的取样箱，所述取样筒上开设有用于出料的料口；固定安装在取样筒内壁上的隔离板，所述隔离板上固定安装有驱动取样杆旋转的元件箱；所述取样箱上滑动安装有筛板，所述筛板与元件箱之间转动连接有第一拉杆。
6.优选地，所述隔离板呈半圆结构，并且倾斜的安装在取样筒内。
7.为了驱动取样杆旋转，对地质进行取样工作，优选地，所述元件箱包括：固定安装在隔离板上的箱体，所述箱体外壁上固定安装有电机，所述电机的输出端贯穿箱体并固定安装有第一锥形齿，所述取样杆上固定安装有与第一锥形齿啮合连接的第二锥形齿。
8.为了将收集到的土样打散，避免结块，进一步地，还包括：转动安装在箱体内的第一连接轴，所述第一连接轴的一端贯穿箱体并固定安装有与第二锥形齿啮合连接的第三锥形齿，所述第一连接轴的另一端与第一拉杆转动安装在一起；所述第一连接轴上固定安装有多个分散杆。
9.为了避免潮湿的土样堵塞筛板，优选地，所述取样箱上固定安装有u形架，所述u形架开口处转动安装有刺辊。
10.为了对土样进一步进行筛分，得到最后的采样样品，优选地，还包括：转动安装在取样箱上的第三连接轴，所述第三连接轴位于取样箱内的一端固定安装有齿轮，所述第三连接轴的另一端固定安装有偏心块；所述筛板上固定安装有齿条，所述齿条与齿轮啮合连接；所述取样箱上滑动安装有滑块，所述滑块与筛板之间固定连接有第一弹簧。
11.为了进一步分散土块，优选地，还包括：固定安装在取样筒内壁上的固定板，所述
固定板设置有多个并呈阶梯状；转动安装在箱体内的第二连接轴，所述第二连接轴的一端贯穿箱体并固定安装有第四锥形齿，所述第二连接轴的另一端固定安装有圆盘，所述圆盘上偏心安装有第二拉杆，所述第二拉杆上转动安装有推板，所述推板设置有多个并与固定板交替设置。
12.为了将潮湿土壤内的水分进行过滤，优选地，还包括：固定安装在取样筒内的衬板，所述衬板与取样筒内壁之间形成一个储水腔；所述隔离板与衬板内底面上均开设有透水孔。
13.为了可以对深层的土壤进行采样，进一步地，所述衬板上开设有螺纹槽，所述取样杆上固定安装有与螺纹槽相适配的导向销。
14.为了吸附导向销，使导向销在滑动时不会脱离螺纹槽，更进一步地，所述螺纹槽的槽内底面与导向销上均固定安装有磁块，两个所述磁块磁性方向相反。
15.与现有技术相比，本发明提供了一种工程地质勘探用取样机，具备以下有益效果：1、该工程地质勘探用取样机，在取样时，电机的输出端通过联轴器带动第一锥形齿转动，转动的第一锥形齿带动啮合连接的第二锥形齿转动，第二锥形齿将旋转的力传递至取样杆上，使取样杆旋转采样；土样受力上升填充取样筒，随着取样杆旋转的继续深入，取样筒内的土样被顶至隔离板上并从料口排出，落在取样箱上，随后滑落到筛板上，将土样内的杂物和碎石等筛分出去；同时，在筛板的往复移动中，经过刺辊时，刺辊上的尖刺可以疏通堵塞在筛板中的土样，使筛板始终保持下料状态，减少堵塞；2、该工程地质勘探用取样机，在筛板的往复滑动期间，齿条带动啮合连接的齿轮旋转，齿轮将旋转的力传递至第三连接轴上，使第三连接轴带动偏心块旋转，旋转的偏心块使弹性连接的筛板产生振动，提高筛分效果，同时可以将堵塞在筛孔中的土样振动出去；3、该工程地质勘探用取样机，在第二锥形齿的旋转期间，第二锥形齿带动啮合连接的第四锥形齿旋转，旋转的第四锥形齿将旋转的力传递至第二连接轴上，使第二连接轴带动圆盘转动，转动的圆盘通过偏心连接第二拉杆的方式将旋转远东转换成第二拉杆的直线运动，第二拉杆拉动推板在固定板之间上下移动，逐步将隔离板上的土样输送至料口处，进一步提高土样的分散效果；4、该工程地质勘探用取样机，土样初步聚集在隔离板上时，由于隔离板倾斜的设置，使土样内的水随重力集中在下方并通过透水孔排出，同时，透水孔增加了装置内部的空气流通，有效减少装置内部生锈的情况。
附图说明
16.图1为本发明提出的一种工程地质勘探用取样机的结构示意图；图2为本发明提出的一种工程地质勘探用取样机的第二视角结构示意图；图3为本发明提出的一种工程地质勘探用取样机的元件箱结构示意图；图4为本发明提出的一种工程地质勘探用取样机的取样杆结构示意图；图5为本发明提出的一种工程地质勘探用取样机的取样箱结构示意图；图6为本发明提出的一种工程地质勘探用取样机的图2中a部分的结构示意图；图7为本发明提出的一种工程地质勘探用取样机的图5中b部分的结构示意图。
17.图中：1、取样筒；101、料口；2、取样杆；201、套筒；202、滑杆；203、螺旋叶片；204、第
二弹簧；3、取样箱；301、滑块；302、第一弹簧；303、接料板；304、接料箱；305、倾斜板；4、隔离板；5、元件箱；501、箱体；502、电机；503、第一锥形齿；504、第二锥形齿；505、第一连接轴；506、第三锥形齿；507、分散杆；508、第二连接轴；509、第四锥形齿；510、第二拉杆；511、推板；512、固定板；513、圆盘；6、筛板；7、第一拉杆；8、u形架；9、刺辊；10、第三连接轴；11、齿轮；12、偏心块；13、齿条；14、衬板；1401、螺纹槽；15、透水孔；16、导向销；1601、固定部；1602、延伸部；1603、第三弹簧；17、磁块；18、底板；1801、地钉。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
19.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
20.参照图1-图7，一种工程地质勘探用取样机，包括圆柱形取样筒1和取样杆2，在取样筒1上还固定安装有起到固定作用的底板18，在底板18的四个拐角处上贯穿安装有地钉1801，可以将取样筒1稳稳地固定住，还包括：固定安装在取样筒1外壁上的取样箱3，取样筒1上开设有用于出料的料口101；固定安装在取样筒1内壁上的隔离板4，隔离板4呈半圆结构，并且倾斜的安装在取样筒1内，用于收集土样，隔离板4上固定安装有驱动取样杆2旋转的元件箱5；取样箱3上滑动安装有筛板6，筛板6与元件箱5之间转动连接有第一拉杆7。
21.参阅图4，取样杆2包括两个部分，一个是固定安装在元件箱5内的套筒201部分，一个是滑动安装在套筒201内的滑杆202部分，滑杆202位于套筒201内的一端与套筒201内壁之间固定连接有第二弹簧204，第二弹簧204的弹性势能可以在滑杆202不受外力约束时复位，滑杆202上固定安装有螺旋叶片203，螺旋叶片203受力旋转时，土样会受力上移并填充在螺旋叶片203上的缝隙之间。
22.参阅图1和图2，为了避免土样在筛分时堆积在一起，取样箱3包括三个部分，一个是位于料口101下方的具有一定深度起到承接作用的接料板303，一个是相对接料板303固定在取样筒1上的接料箱304，筛板6是滑动安装在接料箱304上的，还有一个是连接接料板303和接料箱304的倾斜板305，使接料板303上的土样滑落到筛板6上。
23.取样时，元件箱5内的驱动件带动取样杆2旋转，旋转的取样杆2使土样受力上升填充取样筒1，随着取样杆2旋转的继续深入，取样筒1内的土样被顶至隔离板4上并从料口101排出，落在取样箱3上，随后滑落到筛板6上，随着元件箱5内驱动源带动第一拉杆7拉动筛板6在取样箱3上往复滑动，对采得的土样进行筛分，将土样内的杂物和碎石等筛分出去。
24.参阅图2和图3，对本方案中的元件箱5，进一步进行了优化，元件箱5包括：固定安装在隔离板4上的箱体501，箱体501外壁上固定安装有电机502，电机502的输出端贯穿箱体501并固定安装有第一锥形齿503，取样杆2上固定安装有与第一锥形齿503啮合连接的第二锥形齿504。
25.在电机502的工作期间，电机502的输出端通过联轴器带动第一锥形齿503转动，转动的第一锥形齿503带动啮合连接的第二锥形齿504转动，第二锥形齿504将旋转的力传递至取样杆2上，使取样杆2旋转采样。
26.参阅图2和图3，本实施例中的工程地质勘探用取样机还包括：转动安装在箱体501内的第一连接轴505，第一连接轴505的一端贯穿箱体501并固定安装有与第二锥形齿504啮合连接的第三锥形齿506，第一连接轴505的另一端与第一拉杆7转动安装在一起；第一连接轴505上固定安装有多个分散杆507，分散杆507的数量为4-8个。
27.在第二锥形齿504的旋转期间，第二锥形齿504带动啮合连接的第三锥形齿506旋转，旋转的第三锥形齿506将旋转的力传递至第一连接轴505上，使第一连接轴505带动第一拉杆7转动，驱动筛板6进行筛分工作，并且第一连接轴505上的分散杆507将采得的土样进行初步的敲打分散，减少土样结块。
28.需要说明的是，第一拉杆7包括两个部分，一个是与第一连接轴505转动安装在一起的第一杆体，另一个是与筛板6转动安装在一起的第二杆体，第一杆体和第二杆体转动连接，并且第一杆体的长度小于第二杆体，接料箱304不是垂直在第一杆体的下方，而是与第一杆体之间形成相应的夹角，才能使第二杆体将第一杆体的旋转运动转化成直线运动。
29.参阅图1和图2，更进一步的是，取样箱3上固定安装有u形架8，u形架8开口处转动安装有刺辊9。
30.在筛板6的往复移动中，经过刺辊9时，刺辊9上的尖刺可以疏通堵塞在筛板6中的土样，使筛板6始终保持下料状态。
31.总的来说，在取样时，电机502的输出端通过联轴器带动第一锥形齿503转动，转动的第一锥形齿503带动啮合连接的第二锥形齿504转动，第二锥形齿504将旋转的力传递至取样杆2上，使取样杆2旋转采样；土样受力上升填充取样筒1，随着取样杆2旋转的继续深入，取样筒1内的土样被顶至隔离板4上并从料口101排出，落在取样箱3上，随后滑落到筛板6上，将土样内的杂物和碎石等筛分出去；在筛板6的往复移动中，经过刺辊9时，刺辊9上的尖刺可以疏通堵塞在筛板6中的土样，使筛板6始终保持下料状态，减少堵塞。
实施例2：
32.参阅图1-图7，与实施例1基本相同，在实施例1的基础上，对整个技术方案，进一步进行了优化。
33.参阅图1和图2和图5和图7，为了进一步提高筛分效果，并通过振动的方式减少筛板6的堵塞。本实施例中的工程地质勘探用取样机还包括：转动安装在取样箱3上的第三连接轴10，第三连接轴10位于取样箱3内的一端固定安装有齿轮11，第三连接轴10的另一端固定安装有偏心块12；筛板6上固定安装有齿条13，齿条13与齿轮11啮合连接；取样箱3上滑动安装有滑块301，滑块301与筛板6之间固定连接有第一弹簧302。
34.在筛板6的往复滑动期间，齿条13带动啮合连接的齿轮11旋转，齿轮11将旋转的力传递至第三连接轴10上，使第三连接轴10带动偏心块12旋转，旋转的偏心块12使弹性连接的筛板6产生振动，提高筛分效果，同时可以将堵塞在筛孔中的土样振动出去。
实施例3：
35.参阅图1-图7，与实施例2基本相同，在实施例2的基础上，对整个技术方案，进一步进行了优化。
36.参阅图2和图6，为了进一步提高土样的分散效果。本实施例中的工程地质勘探用取样机还包括：固定安装在取样筒1内壁上的固定板512，固定板512设置有多个并呈阶梯状，固定板512的数量为2-3个；转动安装在箱体501内的第二连接轴508，第二连接轴508的一端贯穿箱体501并固定安装有第四锥形齿509，第二连接轴508的另一端固定安装有圆盘513，圆盘513上偏心安装有第二拉杆510，第二拉杆510上转动安装有推板511，推板511设置有多个并与固定板512交替设置，推板511的数量为2-3个在第二锥形齿504的旋转期间，第二锥形齿504带动啮合连接的第四锥形齿509旋转，旋转的第四锥形齿509将旋转的力传递至第二连接轴508上，使第二连接轴508带动圆盘513转动，转动的圆盘513通过偏心连接第二拉杆510的方式将旋转远东转换成第二拉杆510的直线运动，第二拉杆510拉动推板511在固定板512之间上下移动，逐步将隔离板4上的土样输送至料口101处。
实施例4：
37.参阅图1-图7，与实施例3基本相同，在实施例3的基础上，对整个技术方案，进一步进行了优化。
38.参阅图2，为了减少土样的含水量。本实施例中的工程地质勘探用取样机还包括：固定安装在取样筒1内的衬板14，衬板14与取样筒1内壁之间形成一个储水腔；隔离板4与衬板14内底面上均开设有透水孔15。
39.土样初步聚集在隔离板4上时，由于隔离板4倾斜的设置，使土样内的水随重力集中在下方并通过透水孔15排出，同时，透水孔15增加了装置内部的空气流通，有效减少装置内部生锈的情况。
40.参阅图2和图4，更进一步的是，衬板14上开设有螺纹槽1401，取样杆2上固定安装有与螺纹槽1401相适配的导向销16。
41.导向销16是固定安装在滑杆202上的。随着取样杆2整体的旋转，导向销16在螺纹槽1401的约束下拉动滑杆202逐渐下移，可以采取土壤深处的样本。
42.需要说明的是，导向销16包括两个部分，一个是固定在滑杆202上的固定部1601，一个是滑动安装在固定部1601内的延伸部1602，延伸部1602位于固定部1601内的一端与固定部1601之间固定连接有第三弹簧1603。
43.参阅图4，更进一步的是，螺纹槽1401的槽内底面与导向销16上均固定安装有磁块17，两个磁块17磁性方向相反。
44.受到磁块17的吸引，第三弹簧1603拉伸，导向销16上的延伸部1602固定在螺纹槽1401内，当导向销16移动至螺纹槽1401的行程末端后脱离螺纹槽1401的吸引，导向销16上的延伸部1602在第三弹簧1603的作用下收回，滑杆202在第二弹簧204的作用下复位，完成采样工作。
45.在此，再一次对全文的工作过程，进行一次总体上的描述：取样时，电机502的输出端通过联轴器带动第一锥形齿503转动，转动的第一锥形
齿503带动啮合连接的第二锥形齿504转动，第二锥形齿504将旋转的力传递至取样杆2上，随着取样杆2整体的旋转，导向销16在螺纹槽1401的约束下拉动滑杆202逐渐下移，可以采取土壤深处的样本，使取样杆2旋转采样，土样受力上升填充取样筒1，随着取样杆2旋转的继续深入，取样筒1内的土样被顶至隔离板4上，第二锥形齿504带动啮合连接的第四锥形齿509旋转，旋转的第四锥形齿509将旋转的力传递至第二连接轴508上，使第二连接轴508带动圆盘513转动，转动的圆盘513通过偏心连接第二拉杆510的方式将旋转远东转换成第二拉杆510的直线运动，第二拉杆510拉动推板511在固定板512之间上下移动，逐步将隔离板4上的土样输送至料口101处，并从料口101排出，落在取样箱3上，随后滑落到筛板6上，将土样内的杂物和碎石等筛分出去；在筛板6的往复移动中，经过刺辊9时，刺辊9上的尖刺可以疏通堵塞在筛板6中的土样，并且，齿条13带动啮合连接的齿轮11旋转，齿轮11将旋转的力传递至第三连接轴10上，使第三连接轴10带动偏心块12旋转，旋转的偏心块12使弹性连接的筛板6产生振动，提高筛分效果，同时可以将堵塞在筛孔中的土样振动出去。
46.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种工程地质勘探用取样机，包括取样筒（1）和取样杆（2），其特征在于，还包括：固定安装在取样筒（1）外壁上的取样箱（3），所述取样筒（1）上开设有用于出料的料口（101）；固定安装在取样筒（1）内壁上的隔离板（4），所述隔离板（4）上固定安装有驱动取样杆（2）旋转的元件箱（5）；所述取样箱（3）上滑动安装有筛板（6），所述筛板（6）与元件箱（5）之间转动连接有第一拉杆（7）。2.根据权利要求1所述的一种工程地质勘探用取样机，其特征在于，所述隔离板（4）呈半圆结构，并且倾斜的安装在取样筒（1）内。3.根据权利要求1所述的一种工程地质勘探用取样机，其特征在于，所述元件箱（5）包括：固定安装在隔离板（4）上的箱体（501），所述箱体（501）外壁上固定安装有电机（502），所述电机（502）的输出端贯穿箱体（501）并固定安装有第一锥形齿（503），所述取样杆（2）上固定安装有与第一锥形齿（503）啮合连接的第二锥形齿（504）。4.根据权利要求3所述的一种工程地质勘探用取样机，其特征在于，还包括：转动安装在箱体（501）内的第一连接轴（505），所述第一连接轴（505）的一端贯穿箱体（501）并固定安装有与第二锥形齿（504）啮合连接的第三锥形齿（506），所述第一连接轴（505）的另一端与第一拉杆（7）转动安装在一起；所述第一连接轴（505）上固定安装有多个分散杆（507）。5.根据权利要求1所述的一种工程地质勘探用取样机，其特征在于，所述取样箱（3）上固定安装有u形架（8），所述u形架（8）开口处转动安装有刺辊（9）。6.根据权利要求1所述的一种工程地质勘探用取样机，其特征在于，还包括：转动安装在取样箱（3）上的第三连接轴（10），所述第三连接轴（10）位于取样箱（3）内的一端固定安装有齿轮（11），所述第三连接轴（10）的另一端固定安装有偏心块（12）；所述筛板（6）上固定安装有齿条（13），所述齿条（13）与齿轮（11）啮合连接；所述取样箱（3）上滑动安装有滑块（301），所述滑块（301）与筛板（6）之间固定连接有第一弹簧（302）。7.根据权利要求1所述的一种工程地质勘探用取样机，其特征在于，还包括：固定安装在取样筒（1）内壁上的固定板（512），所述固定板（512）设置有多个并呈阶梯状；转动安装在箱体（501）内的第二连接轴（508），所述第二连接轴（508）的一端贯穿箱体（501）并固定安装有第四锥形齿（509），所述第二连接轴（508）的另一端固定安装有圆盘（513），所述圆盘（513）上偏心安装有第二拉杆（510），所述第二拉杆（510）上转动安装有推板（511），所述推板（511）设置有多个并与固定板（512）交替设置。8.根据权利要求1所述的一种工程地质勘探用取样机，其特征在于，还包括：固定安装在取样筒（1）内的衬板（14），所述衬板（14）与取样筒（1）内壁之间形成一个储水腔；所述隔离板（4）与衬板（14）内底面上均开设有透水孔（15）。9.根据权利要求8所述的一种工程地质勘探用取样机，其特征在于，所述衬板（14）上开
设有螺纹槽（1401），所述取样杆（2）上固定安装有与螺纹槽（1401）相适配的导向销（16）。10.根据权利要求9所述的一种工程地质勘探用取样机，其特征在于，所述螺纹槽（1401）的槽内底面与导向销（16）上均固定安装有磁块（17），两个所述磁块（17）磁性方向相反。

技术总结
本发明公开了一种工程地质勘探用取样机，属于地质勘探技术领域。包括取样筒和取样杆，还包括：固定安装在取样筒外壁上的取样箱，取样筒上开设有用于出料的料口；固定安装在取样筒内壁上的隔离板，隔离板上固定安装有驱动取样杆旋转的元件箱；取样箱上滑动安装有筛板，筛板与元件箱之间转动连接有第一拉杆，随着取样杆旋转的深入，取样筒内的土样被顶至隔离板上并从料口排出，落在取样箱上，随后滑落到筛板上，将土样内的杂物和碎石等筛分出去；同时，在筛板的往复移动中，经过刺辊时，刺辊上的尖刺可以疏通堵塞在筛板中的土样，使筛板始终保持下料状态，减少堵塞。减少堵塞。减少堵塞。


技术研发人员：何思欣 石毓成
受保护的技术使用者：何思欣
技术研发日：2023.06.02
技术公布日：2023/8/23