一種非飽和土原位取樣輔助裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種非飽和土原位取樣輔助裝置，該裝置包括圓板(2)、支撐桿(8)、絲杠(4)、T型螺母(3)、切割單元和旋轉單元，所述的支撐桿(8)設置多個并均勻設置在圓板(2)周圍，所述的T型螺母(3)穿過圓板(2)中心位置固定設置，所述的絲杠(4)由上而下穿過T型螺母(3)活動設置，所述的T型螺母(3)內側設有與所述的絲杠(4)匹配的螺紋，所述的絲杠(4)下端連接切割單元，絲杠(4)上端連接旋轉單元。與現有技術相比，本實用新型專利技術結構簡單、靈活方便、對土樣的擾動小。

An in-situ sampling auxiliary device for unsaturated soil

The utility model relates to a non saturated soil sample in situ auxiliary device, the device comprises a plate (2), the support rod (8), screw (4), T (3), nut cutting unit and a rotary unit, the support lever (8) is provided with a plurality of uniform and arranged in circular plates (2 T) around the nut (3) through the plate (2) fixed in the central position setting, the screw (4) from the top down through the T nut (3) is T by the nut (3) is arranged on the inner side of the screw (4), the thread of the screw (4) is connected with the lower end of the cutting unit and screw (4) is connected to the upper end of the rotating unit. Compared with the prior art, the utility model has the advantages of simple structure, flexible and convenient, and small disturbance to the soil sample.

【技術實現步驟摘要】
一種非飽和土原位取樣輔助裝置
本技術涉及一種原位取土樣輔助裝置，尤其是涉及一種非飽和土原位取樣輔助裝置。
技術介紹
為了得到準確的土體物理力學參數，獲取擾動盡可能小的原狀土樣是室內三軸試驗成功與否的重要前提。目前獲取原狀土樣的主要技術方法就是在地表利用鉆機加掛取土器等取芯技術獲得，如江蘇無錫探礦機械總廠有限公司朱利根的專利“原狀取土器”(CN102587900A)、桂林理工大學肖桂元等人專利“一種回轉切削式取土方法”(CN104406816A)、長安大學鄭木蓮等人的專利“一種原狀土取土裝置及其采集方法”(CN103630420A)等。獲取深層原狀土樣時只能利用鉆機取樣，如果所取土樣數量不多又只取淺層地下水位以上的原狀土樣，再利用鉆機取樣就有點資源浪費。利用半自動小型機械或人工也是獲得淺層原狀土樣的常用方法。半自動小型機械，如長安大學李哲等人的專利“一種原狀土取土器及取樣方法”(CN105928740A)、江蘇省宿遷的高遠的專利“一種原狀土取土器”(CN203275121U)等都會在取樣過程中旋轉土體或土樣，取樣筒轉動對土樣產生的擾動較大會直接影響室內實驗數據的準確性。目前對土樣擾動最小的就是人工挖出探槽到所取土層，再把取樣筒壓入土體進行取樣。由于圍壓的作用，取樣筒很難直接壓入所取土體。
技術實現思路
本技術的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種非飽和土原位取樣輔助裝置。本技術的目的可以通過以下技術方案來實現：一種非飽和土原位取樣輔助裝置，該裝置包括圓板、支撐桿、絲杠、T型螺母、切割單元和旋轉單元，所述的支撐桿設置多個并均勻分布在圓板周圍，所述的T型螺母穿過圓板中心位置固定設置，所述的絲杠由上而下穿過T型螺母活動設置，所述的T型螺母內側設有與所述的絲杠匹配的螺紋，所述的絲杠下端連接切割單元，絲杠上端連接旋轉單元。所述的圓板上設有用于調節支撐桿固定位置的第一滑動槽，所述的支撐桿從圓板下方穿過第一滑動槽與圓板固定連接。所述的支撐桿為伸縮式支撐桿，所述的伸縮式支撐桿包括上桿、下桿和鎖扣，所述的上桿為空心管，所述的下桿套入所述的上桿并通過鎖扣固定。所述的下桿接近地面一端為尖錐形。所述的切割單元包括刀架和刀頭，所述的刀架為一字型刀架，所述的刀架水平設置，刀架一端固定連接絲杠下端，刀架另一端連接刀頭，所述的刀頭垂直于刀架設置。所述的刀架連接刀頭一端設有用于調節刀頭與絲杠徑向距離的第二滑動槽，所述的刀頭穿過第二滑動槽與刀架固定連接。所述的刀頭為類三角形狀，刀頭與刀架通過一弧狀彎段連接。所述的旋轉單元包括橫桿和手柄，所述的橫桿垂直于絲杠設置，橫桿一端固定連接絲杠上端，橫桿另一端連接手柄。與現有技術相比，本技術具有如下優點：(1)本技術輔助裝置通過旋轉單元帶動絲杠向下旋轉，從而在取樣土體周圍挖出大于所取土樣直徑的溝槽，進而通過取樣筒向下壓入圓形土柱，直至把土樣壓入取樣筒，通過本技術的輔助裝置預先挖出的溝槽減小了土樣的圍壓，可以很容易把土樣壓入取樣筒，減小對土樣的擾動；(2)本技術圓板上安裝支撐桿位置設置第一滑動槽，從而方便根據土樣的直徑調節支撐桿位置，起到很好的固定作用；(3)本技術支撐桿為伸縮式支撐桿，可以根據取樣土體的深度需求進行調節，將支撐桿插入土體中進行可靠固定，同時伸縮式支撐桿也方便攜帶；(4)本技術刀架上設置第二滑動槽，可以根據土樣直徑需要調節刀頭位置，很方便的取得不同尺寸直徑的土樣；(5)本技術結構簡單，可一個人獨立操作完成，操作簡單，減少了人工成本。附圖說明圖1為本技術非飽和土原位取樣輔助裝置的主視圖；圖2為本技術非飽和土原位取樣輔助裝置的側視圖；圖3為本技術非飽和土原位取樣輔助裝置的俯視圖。其中，1為緊固螺母，2為圓板，3為T型螺母，4為絲杠，5為橫桿，6為手柄，7為鎖扣，8為支撐桿，9為刀架，10為刀頭。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本技術進行詳細說明。實施例如圖1～3所示，一種非飽和土原位取樣輔助裝置，該裝置包括圓板2、支撐桿8、絲杠4、T型螺母3、切割單元和旋轉單元，支撐桿8設置多個并均勻分布在圓板2周圍，T型螺母3穿過圓板2中心位置固定設置，絲杠4由上而下穿過T型螺母3活動設置，T型螺母3內側設有與絲杠4匹配的螺紋，絲杠4下端連接切割單元，絲杠4上端連接旋轉單元。圓板2上設有用于調節支撐桿8固定位置的第一滑動槽，支撐桿8從圓板2下方穿過第一滑動槽與圓板2固定連接。支撐桿8為伸縮式支撐桿，伸縮式支撐桿包括上桿、下桿和鎖扣7，上桿為空心管，下桿套入上桿并通過鎖扣7固定。下桿接近地面一端為尖錐形。切割單元包括刀架9和刀頭10，刀架9為一字型刀架，刀架9水平設置，刀架9一端固定連接絲杠4下端，刀架9另一端連接刀頭10，刀頭10垂直于刀架9設置。刀架9連接刀頭10一端設有用于調節刀頭10與絲杠4徑向距離的第二滑動槽，刀頭10穿過第二滑動槽與刀架9固定連接。刀頭10為類三角形狀，刀頭10與刀架9通過一弧狀彎段連接。旋轉單元包括橫桿5和手柄6，橫桿5垂直于絲杠4設置，橫桿5一端固定連接絲杠4上端，橫桿5另一端連接手柄6。本實施例中圓板2為不銹鋼材質，直徑為50cm、厚1cm，支撐桿8設置3個，構成三角形支撐結構。支撐桿8上部為不銹鋼管，外徑2cm、長12cm，下部為鋼釬，外徑1.8cm、長10cm，通過鎖扣7可自由伸縮，圓板2上設有三個第一滑動槽，支撐桿8的上端可在滑動槽內滑動，由緊固螺母1固定，緊固螺母1采用六角螺母，本實例第一滑動槽長5cm、寬2.1cm。絲杠4穿過T型螺母3和圓板2，T型螺母3通過螺釘固定在圓板2上，絲杠4上端穿過橫桿5的左端由螺母與之固定在一起，手柄6穿過橫桿5右端由螺母與之固定在一起，本實例絲杠4外徑2cm、長40cm，橫桿5長25cm、寬3cm、高1cm，手柄6外徑2cm、長9cm，T型螺母3為銅質的，手柄6分內外兩部分，內芯為不銹鋼，外面為木質把手。絲杠4下端穿過刀架9的一端由螺母與刀架9固定在一起。刀頭10上端穿過刀架9另一端的第二滑動槽，可以根據土樣直徑大小移動刀架9位置，使得刀頭10在第二滑動槽中移動至特定位置后通過螺母固定，刀頭10下端為類三角型，中間高兩邊低，與刀架9相連的刀頭10上端有一定的彎度，刀頭10下端呈類三角型的部分與地面成一定的角度，本實施例中刀架9長17cm、寬3cm、厚1cm，第二滑動槽長6cm、寬2.1cm，刀頭10下端長12cm、最寬處寬8cm，刀頭10下端與地面成15度角。通過旋轉手柄6驅動絲杠4轉動同時向下移動，從而帶動刀頭10持續向下挖土，在大于土樣直徑周圍挖出一個圓形溝槽，溝槽內部形成一個直徑稍大于所取土樣直徑的圓柱體，挖至溝槽深度稍大于所取土樣高度時，形成一個比所取土樣稍大的圓形土柱，此時把整套輔助裝置移走，再把內壁涂抹凡士林、下端為楔形刃口的取樣筒放到圓形土柱上部輕輕向下壓，直至把土樣裝入取樣筒，然后密封保存運送實驗室，本實施例中所取土樣直徑15cm、高30cm。為了取土樣更加穩妥，整套輔助裝置可中途移走，把取樣筒壓入圓形土柱，再繼續挖溝槽，溝槽深度稍大于所取土樣高度時，再把整套輔助裝置移走，把取樣筒繼續向下壓，直至把土柱壓入取樣筒，然后密封保存運送本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種非飽和土原位取樣輔助裝置，其特征在于，該裝置包括圓板(2)、支撐桿(8)、絲杠(4)、T型螺母(3)、切割單元和旋轉單元，所述的支撐桿(8)設置多個并均勻分布在圓板(2)周圍，所述的T型螺母(3)穿過圓板(2)中心位置固定設置，所述的絲杠(4)由上而下穿過T型螺母(3)活動設置，所述的T型螺母(3)內側設有與所述的絲杠(4)匹配的螺紋，所述的絲杠(4)下端連接切割單元，絲杠(4)上端連接旋轉單元。

【技術特征摘要】
1.一種非飽和土原位取樣輔助裝置，其特征在于，該裝置包括圓板(2)、支撐桿(8)、絲杠(4)、T型螺母(3)、切割單元和旋轉單元，所述的支撐桿(8)設置多個并均勻分布在圓板(2)周圍，所述的T型螺母(3)穿過圓板(2)中心位置固定設置，所述的絲杠(4)由上而下穿過T型螺母(3)活動設置，所述的T型螺母(3)內側設有與所述的絲杠(4)匹配的螺紋，所述的絲杠(4)下端連接切割單元，絲杠(4)上端連接旋轉單元。2.根據權利要求1所述的一種非飽和土原位取樣輔助裝置，其特征在于，所述的圓板(2)上設有用于調節支撐桿(8)固定位置的第一滑動槽，所述的支撐桿(8)從圓板(2)下方穿過第一滑動槽與圓板(2)固定連接。3.根據權利要求1所述的一種非飽和土原位取樣輔助裝置，其特征在于，所述的支撐桿(8)為伸縮式支撐桿，所述的伸縮式支撐桿包括上桿、下桿和鎖扣(7)，所述的上桿為空心管，所述的下桿套入所述的上桿并通過鎖扣(7)固定。4.根據權利要求3所述的一種非飽和土原位取樣輔助裝置，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張英平，唐益群，趙文強，
申請(專利權)人：同濟大學，
類型：新型
國別省市：上海,31