专利名称：半开键式塑料衬筒的制作方法
技术领域：
半开键式塑料衬筒一、 技术领域半开键式塑料衬筒是岩土工程勘察钻孔取土器工具中的一种组成部件，用来封装原状土样。二、 背景技术目前我国岩土工程勘察采用的钻孔取土器，除了薄壁取土器外， 一般在取土器中都装有 衬筒(管)，衬筒的材质仍基本为镀锌铁皮。镀锌铁皮衬筒易腐蚀、变形，对原状土样质量造 成的不良影响，乃至破坏是公认的事实。早在1993年8月1日施行的国家行业标准《原状土 取样技术标准》(JGJ89-92)就提出镀锌铁皮衬筒应逐步淘汰。十多年来在这方面的技术进步 较为缓慢，近两年虽然已有多种塑料衬筒面世，且在工程勘察取土器中使用，但这些塑料衬 筒的性能与质量良莠不齐，其中较差的由于变形与沾土造成原状土样扰动破坏的情况，甚至 不亚于镀锌铁皮衬筒，即使质量较好的也存在衬筒连接处闭合性差，易沾粘性土等问题，对 原状土产生扰动影响。三、 发明内容为了能较好地替代目前在国内仍广泛使用的易腐蚀、变形的镀锌铁皮衬筒，并克服现有 塑料衬筒存在的变形、沾土、闭合性差等问题，本实用新型提供一种塑料衬筒，该塑料衬筒性能较为稳定，具有一定的抗冲击强度，不易变形，透水透气性差，表面张力小，抗污抗沾 性好，耐化学腐蚀。衬筒连接结构的处理较为合理，连接闭合性好，两片连接的半圆片不会产生上、下、前、后的错动。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是-1、 选用性能稳定、良好的ABS工程塑料作为制作衬筒的材料，以保证衬筒具有一定的抗 冲击强度、不易变形，有较好的耐化学腐蚀性；2、 衬筒设计由两爿相同的半圆片连接组成，在半圆片两侧的纵向截面处，分别设计一条 凸出的半圆柱套键(1)和一条凹进的半圆柱套键(2),半圆柱套键高出衬筒外壁，并向衬筒 外壁方向延伸4 5mm，键长为衬筒长度的4/5 7/10,且居中布置。两爿半圆片的凸、凹半 圆柱套键(1、 2)套合连接后，组成闭合的圆衬筒，并在其连接处的外壁形成对称的两条长 键(3)。衬筒装入取土器内时，该对称长键(3)分别嵌入取土器两爿半开管内壁的凹键糟内， 起到定位的作用，不会因为取土器被击入或压入土层，土样与衬筒内壁产生摩擦带动衬筒跟着移动的情况发生。衬筒的连接面与取土器半开管的连接面呈90°，能有效地防止冲洗液或孔内泥桨水渗入衬筒内，使土样受到扰动影响。在长键(3)的两端各设计一个凹槽(4)，开土
时用来帮助打开两爿半圆片，分离土样与衬筒。半圆片的结构及连接组成的圆衬筒，可分别 见附图1与附图2 (两爿半圆片左、右与前、后套合连接组成圆衬筒的结构剖视示意图)；
3、 用水油不亲的"氟硅垸"对衬筒内壁进行疏水处理，把"氟硅烷"涂在内壁的表面， "氟硅垸"与衬筒表面形成牢固的化学链接；并组成紧密的疏水分子层，使衬筒内壁的透气、
透水性变得更弱，表面张力变得更小，具有较好的抗污抗沾性，能更好地防止土样中的水份 渗透挥发，使衬筒与粘性土样不会发生沾连，便于衬筒与土样脱开，有效地避免由于衬筒与 土样发生沾连剥离衬筒时造成土样的扰动破坏；
4、 半开键式塑料衬筒的内径大于或等于取土器管靴的内径，但小于取土器废土室的内径;
5、 塑料盖内面设计一圈贴边浅圆槽，槽宽与衬筒壁厚一致，使衬筒盖能里外扣住衬筒壁
端o
本实用新型的有益效果是，半开键式塑料衬筒具有一定的抗冲击强度，不易变形，有较 好的耐化学腐蚀性，衬筒内壁表面张力小，抗污抗沾性好，衬筒连结处闭合性好，不但能较 好地克服镀锌铁皮衬筒和其它衬筒因为腐蚀、变形、沾土、渗水等问题，对原状土样造成的 扰动影响，较好地保护原状土样的质量，并清洗养护方便，使用寿命长，性价比高，适合常 规取土器、回转压入式取土器使用和海上勘探取土。
四
1、 附图l是两爿半圆片左、右套合连接组成闭合圆衬筒的结构剖视示意2、 附图2是两爿半圆片前、后套合连接组成闭合圆衬筒的结构剖视示意3、 附图中l是凸半圆柱套键；2是凹半圆柱套键；3是凸、凹半圆柱套键套合连接后， 在衬筒外壁形成的对称长键；4是对称长键两端的凹槽。
五具体实施方式
半开键式塑料衬筒，选用ABS工程塑料，采用挤压注塑的方式制作，并使用"氟硅烷" 对衬筒的内壁进行疏水处理。取土使用时，通过凸、凹半圆套键(1、 2)的套合，把两个半 圆片连接呈闭合的圆筒，然后把衬筒的连接缝与取土器半开管的连接缝呈90°交角，使衬筒 连接处的对称长键(3)，分别嵌入取土器两爿半开管内壁上居中的凹键槽内。由于衬筒由凸、 凹半圆柱套键(1、 2)套合连接，两爿半圆片不会发生上、下、前、后的错动，衬筒在取土 器内被半开管内壁上的凹键槽限位固定，且衬筒的内径大于或等于管靴的内径，小于取土器 废土室的内径。因此，取土器压入、击入或回转压入土层时，不会发生带动衬筒造成土样扰 动破坏的情况。取土后可按常规的方法把装有原状土样的衬筒从取土器中取出。取出的土样 宜用不会在衬筒上沾胶的胶带密封，不宜采用腊封，因为沸热的腊液易使塑料衬筒受热变形，
腊冷却后还会粘结在衬筒上，这些腊还必须清除，否则就会影响衬筒按装，并使衬筒变形， 清除这些腊又易损伤衬筒。塑料衬筒土样的养护按常规方法，无特殊要求。开土时，揭去密 封的胶带，摘下衬筒盖，把土样直立放在开土台上，用专用工具或匹配的螺丝刀插入衬筒对 称长键(3)两端的凹槽(4)内，轻轻撬开套合的半圆柱套键，然后剥离衬筒，露出土样。 由于衬筒的内壁具有较好的抗污抗沾性，分离的衬筒基本不沾粘性土样，土样保持完整状态。
权利要求1、一种岩土工程勘察钻孔取土器中用来封装原状土样的半开键式塑料衬筒，由两爿相同的半圆片套合连接组成，其特征是半圆片的两侧纵向截面处，分别设计一条凸出的半圆柱套键(1)和一条凹进的半圆柱套键(2)，半圆柱套键高出衬筒外壁，并向外壁方向延伸4～5mm，键长为衬筒长度的4/5～7/10，且居中布置，两爿半圆片凹面相对，半圆片两侧纵向截面处，相对应的凸、凹半圆柱套键(1、2)套合连接后，组成闭合的圆衬筒。
2、 根据权利要求1所述的半开键式塑料衬筒，其特征是两爿相同的半圆片套合连接后，在 衬筒的外壁形成两条由凸、凹半圆柱套键(1、 2)套合连接构成的对称长键(3)，在长键(3) 的两端各有l个凹槽(4)，衬筒安装时，对称长键(3)分别嵌入取土器半开管内壁上的对称 凹键槽内。
3、 根据权利要求1所述的半开键式塑料衬筒，其特征是衬筒材料选用性能稳定、良好的 ABS工程塑料，采用挤压注塑的工艺制作。
4、 根据权利要求1所述的半开键式塑料衬筒，其特征是衬筒内壁用水油不亲的"氟硅垸" 进行疏水处理。
5、 根据权利要求1所述的半开键式塑料衬筒，其特征是塑料衬筒的内径大于或等于取土器管靴内径，小于取土器废土室的内径。
专利摘要半开键式塑料衬筒是岩土工程勘察钻孔取土器中用来封装原状土样的一种组成部件。由两片半圆片通过其两侧纵向截面上的凸、凹半圆柱套键(1、2)套合连接组成，并在衬筒外壁形成两条对称的定位长键(3)，在长键(3)的两端各有1个凹槽(4)。衬筒的内径大于或等于管靴的内径，小于取土器废土室的内径。衬筒选用ABS工程塑料，采用挤压注塑的方式制作，并使用“氟硅烷”对衬筒的内壁进行疏水处理。因此，该衬筒不但闭合性好，连接处不会产生上、下、前、后错动，取土时衬筒不会发生跟动的情况，而且具有一定的抗冲击强度，不易变形，有较好的耐化学腐蚀性，衬筒内壁表面张力小，抗污抗沾性好，不沾粘性土样，能更好地保证取土、开土的质量，清洗养护也较为方便，使用寿命长，性价比高，除了常规取土器使用外，适合回转压入式取土器和海上勘探取土。
文档编号G01N1/04GK201177573SQ20072007408
公开日2009年1月7日 申请日期2007年8月27日 优先权日2007年8月27日
发明者乌孟庄, 成 张, 董教社, 郑建朝 申请人:中交第三航务工程勘察设计院有限公司;中交三航院勘察工程有限公司