一种便携式岩土勘察取样器的制作方法

本实用新型涉及岩土取样设备技术领域，具体涉及一种便携式岩土勘察取样器。

背景技术：

岩土的结构和性质对于承载性具有重要的影响，在建筑施工之前，对岩土取样分析是必不可少的工作环节。现有的取样器结构体积较大、结构较复杂，不便于携带和操作，取样完成后，岩土位于单独的腔体中，不便于对岩土样本进行收集。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种便携式岩土勘察取样器，以解决现有岩土取样器在取样完成后，不便于岩土样本收集的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种便携式岩土勘察取样器，包括：套筒和钻杆；

套筒的外侧设有取样盘和取样拨片；套筒的侧壁设有位于取样盘内腔的取样孔，取样拨片从取样孔伸入到套筒的内部；

钻杆包括沿轴向依次连接的传动杆、取样杆以及钻头，传动杆从套筒的顶端伸入套筒的内部，并且传动杆与套筒螺纹连接；取样杆和钻头位于套筒的内部，取样杆的侧面设有呈螺旋状的取样带；取样拨片伸入取样带形成的间隙中。

本实用新型的传动杆与套筒转动时，钻头与取样杆伸入土层中，岩土在挤压作用下紧密嵌入取样带形成的间隙中，反向旋转传动杆时，取样杆上升，取样拨片拨动取样带间隙中的岩土样品，岩土样品松动后，从取样孔进入取样盘中，完成岩土的取样，整个取样过程操作简单，岩土容易收集，不需要额外步骤去收集岩土样本。

取样器整体结构简单，相对于现有的取样器，体积较小，重量较轻，并且容易操作，使得取样器方便携带，能够快速完成岩土取样工作。

进一步地，上述传动杆设有外螺纹；套筒的内部设有传动件，传动杆穿过传动件并与传动件螺纹连接。

本实用新型通过螺纹进行传动，钻杆在轴向的位移小且均匀，可以使钻杆进行手动旋转操作，减少执行器的使用，避免采用执行器而导致取样器整体加大加重而不便于携带。

进一步地，上述传动件为丝杆螺母，或者传动件设有与传动杆相配合的内螺纹。

本实用新型采用丝杆螺母作为传动件时，可以降低传动件与传动杆之间的摩擦力，减小传动杆转动时的扭矩，更适合手动旋转操作。

进一步地，上述传动杆通过滚动轴承与套筒的顶部连接。

本实用新型通过滚动轴承和传动件来支撑传动杆，通过两个支撑位置，能够有效避免传动杆在旋转时发生倾斜，从而避免钻杆整体的倾斜，而滚动轴承产生的摩擦力较小，不会增加太大的扭矩，适合手动旋转操作。

进一步地，上述传动杆位于套筒顶端外侧的一端设有手柄。

本实用新型的手柄使取样器能够手动操作，使取样器方便携带和操作。

进一步地，上述取样盘套设在套筒的外侧壁，并且取样盘与套筒可拆卸连接。

本实用新型的取样盘便于与套筒进行连接，同时从套筒上取下时便于岩土样品的收集。

进一步地，上述套筒的外侧设有斜撑，斜撑的底端与套筒的底端齐平。

本实用新型的斜撑用于固定套筒，使套筒不容易倾斜和晃动，有利于钻杆旋入土层中。

进一步地，上述斜撑的顶端与套筒转动连接。

本实用新型的斜撑绕套筒旋转时，可以使斜撑与套筒齐平，便于取样器整体的携带。

进一步地，上述套筒的内侧壁靠近取样带的外侧壁。

本实用新型在钻杆反向旋转时，岩土不会从取样带形成的间隙中掉落，避免重新取样而导致的重复工作，同时，套筒与取样带之间具有间隙，避免接触产生摩擦力，即避免增加操作时的扭矩。

本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型的传动杆与套筒转动时，钻头与取样杆伸入土层中，岩土在挤压作用下紧密嵌入取样带形成的间隙中，反向旋转传动杆时，取样杆上升，取样拨片拨动取样带间隙中的岩土样品，岩土样品松动后，从取样孔进入取样盘中，完成岩土的取样，整个取样过程操作简单，岩土容易收集，不需要额外步骤去收集岩土样本。

(2)本实用新型的取样器整体结构简单，相对于现有的取样器，体积较小，重量较轻，并且容易操作，使得取样器方便携带，能够快速完成岩土取样工作。

附图说明

图1为本实用新型的便携式岩土勘察取样器的结构示意图；

图2为本实用新型的套筒的结构示意图；

图3为本实用新型的钻杆的机构示意图；

图4为本实用新型的便携式岩土勘察取样器在取样时的结构示意图。

图中：10-套筒；11-取样盘；12-取样拨片；13-取样孔；14-传动件；15-斜撑；20-钻杆；21-传动杆；22-取样杆；23-钻头；24-取样带；25-手柄；30-滚动轴承。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例

请参照图1，一种便携式岩土勘察取样器，包括：套筒10和钻杆20。套筒10竖直设置，钻杆20从套筒10的顶端伸入到套筒10的内部并与套筒10转动连接，在转动钻杆20时，钻杆20从套筒10的底端伸出并进入土层中，进行岩土样品的采集。

请参照图2，套筒10的顶端内侧设有用于与钻杆20连接的滚动轴承30。套筒10的内侧壁靠近套筒10顶端的位置设有传动件14，用于与钻杆20形成螺纹传动，使钻杆20在转动时能够在竖直方向移动。套筒10的侧壁设有取样孔13。在本实施例中，传动件14为丝杆螺母，最好是滚珠丝杆螺母。在本实用新型的其它实施例中，传动件14设有内螺纹，通过内螺纹与钻杆20配合，形成螺纹转动。

套筒10的外侧壁设有取样盘11。取样盘11呈环形，其中部设有大小和尺寸与套筒10的外侧壁相匹配的通孔，取样盘11可以从套筒10的底端向上滑动，使取样盘11套设在套筒10的侧面，并通过摩擦力固定在套筒10的侧面。取样盘11固定在套筒10上后，取样孔13位于取样盘11的内腔中。在本实用新型的其它实施例中，取样盘11还可以从侧面通过螺栓固定在套筒10的侧壁，取样孔13与取样盘11的内腔相对应，使得从取样孔13中掉落的岩土样品能够顺利进入取样盘11中。

套筒10的外侧壁还设有取样拨片12，取样拨片12呈弯曲状，其一端焊接在套筒10的外侧面上，另一端从取样孔13伸入套筒10的内部。

套筒10的外侧面还设有3个呈三角支撑的斜撑15，斜撑15的顶端与套筒10的外侧面连接，斜撑15的底端与套筒10的底端齐平，在使用时，斜撑15从多个方向对套筒10进行支撑，避免套筒10的倾倒。为了使取样器整体容易携带，在本实施例中，斜撑15的顶部与套筒10的外侧面转动连接，使斜撑15可以收纳至与套筒10齐平的状态。在本实用新型的其它实施例中，斜撑15的数量还可以是4、5、6等。

请参照图1至图3，钻杆20包括从上到下依次连接的手柄25、传动杆21、取样杆22以及钻头23。传动杆21、取样杆22和钻头23沿轴向进行连接，即传动杆21、取样杆22和钻头23的轴线方向重合。

传动杆21沿竖直方向从套筒10的顶端伸入到套筒10的内部，此时手柄25位于套筒10的外侧。传动杆21在套筒10的顶端位置与滚动轴承30连接，传动杆21在滚动轴承30中可以做竖直方向的移动，同时传动杆21与滚动轴承30之间周向的滑动摩擦力转化为滚动轴承30内部的滚动摩擦力，能够减小转动传动杆21的扭矩。传动杆21的外侧设有外螺纹，外螺纹与滚动轴承30的接触位置小，在对传动杆21起到支撑的同时，还能减小竖向摩擦力。传动杆21贯穿传动件14中，并通过螺纹与传动件14实现螺纹转动。在本实施例中，传动杆21上的外螺纹为t型螺纹，为丝杆螺母的传动件14与传动杆21的外螺纹相配合，或者传动件14的内螺纹与传动杆21的外螺纹相配合。

取样杆22的侧面设有呈螺旋状的取样带24，取样带24的螺旋方式与传动杆21的外螺纹的螺旋方式一致。取样拨片12伸入取样孔13的一端伸入取样带24形成的间隙中。在本实施例中，取样带24的呈t型螺纹，其螺距与传动杆21的外螺纹的螺距一致，保证在钻杆20旋转过程中，取样拨片12不会与取样带24接触。在本实施例中，取样带24的外侧壁靠近套筒10的内侧壁，避免岩土样品的从取样带24与套筒10之间的间隙掉落。

本实用新型的便携式岩土勘察取样器的工作原理：(1)展开斜撑15，将套筒10和斜撑15放置在待取样土层上，套筒10通过斜撑15进行固定；(2)旋转手柄25，使钻杆20转动，钻头23进入土层中，松动的岩土紧密嵌入取样带24形成的间隙中；(3)反向旋转手柄25，取样杆22进入套筒10中，取样拨片12拨动嵌入取样带24形成的间隙中岩土样品，使样品松动，并从取样孔13中掉落至取样盘11中，完成取样操作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。