地下采樣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及地下開采技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種地下采樣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在環(huán)境監(jiān)測中,通常需要對地層中的固體進行采樣檢測。在對地層中的固體進行取樣時,一方面會受到采樣地層條件的限制:如果采樣地層較硬,或者地層中含有大量巖石、粗砂礫,亦或采樣點地上面覆蓋有水源等時,固體采樣過程會比較困難;另外,當(dāng)要求定深采樣或者采樣深度較大時用常規(guī)采樣方法也較難實現(xiàn)。
[0003]在環(huán)境監(jiān)測的野外采樣過程中,對地下固體的采樣一般采用手動的采樣鏟,這種方式一般僅限于地下幾十厘米范圍內(nèi)的固體采樣,并且采樣地層要求為松軟的土壤。如果是地下深層的固體采樣,或者采樣地層硬度較大,采用常規(guī)的采樣鏟均無法正常采樣。
[0004]中國專利CN203310651U公開了一種便攜式旋轉(zhuǎn)土樣采集器,包括鉆體和架體,鉆體包括手工盤、至少一個鉆桿、至少一個鉆筒、鉆頭和鉆齒,鉆筒的頂端和鉆桿相連,鉆筒的底端和鉆頭相連,鉆齒設(shè)置于鉆頭上。然而,由于只是在鉆筒底部加了鉆齒,并不能解決在鉆筒上提過程中樣品易掉落問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型提供了一種地下采樣裝置,可解決現(xiàn)有技術(shù)中因地層硬度較大無法正常采樣及在鉆筒上提過程中樣品易掉落問題。
[0006]所述地下采樣裝置的技術(shù)方案如下:
[0007]一種地下采樣裝置,包括鉆頭和采樣筒,所述鉆頭設(shè)置于所述采樣筒的末端。所述地下采樣裝置還包括控制器,所述鉆頭包括若干可折疊式刀口,所述可折疊式刀口可相對于所述采樣筒旋轉(zhuǎn),所述控制器與所述鉆頭電性連接以控制所述可折疊式刀口作動,所述可折疊式刀口處于打開狀態(tài)時可旋轉(zhuǎn)將樣本采集到所述采樣筒中,所述可折疊式刀口處于折疊狀態(tài)時可將樣本封于所述采樣筒內(nèi)。
[0008]在本實用新型的一個實施例中,所述鉆頭內(nèi)設(shè)置有電機,所述鉆頭與所述采樣筒之間通過一軸承連接,所述控制器控制所述電機驅(qū)動所述鉆頭的所述可折疊式刀口旋轉(zhuǎn)。
[0009]在本實用新型的一個實施例中,每一可折疊式刀口的尖端夾角為α,α的取值范圍為30度至120度。
[0010]在本實用新型的一個實施例中,每一可折疊式刀口的尖端夾角為α,所有可折疊式刀口的尖端夾角α之和為360度。
[0011]在本實用新型的一個實施例中,所述地下采樣裝置還包括采樣活塞和活塞桿,所述采樣活塞的頂端與所述活塞桿固定連接,所述采樣活塞可在所述活塞桿的帶動下在所述采樣筒內(nèi)移動。
[0012]在本實用新型的一個實施例中,所述地下采樣裝置還包括固定支架,所述固定支架固定于所述采樣筒的頂端,所述活塞桿為伸縮活塞桿,所述活塞桿的與所述采樣活塞相對的一端與所述固定支架固定。
[0013]在本實用新型的一個實施例中,所述地下采樣裝置還包括伸縮采樣桿,所述伸縮采樣桿固定于所述固定支架的上部,所述控制器可控制所述伸縮采樣桿伸縮。
[0014]在本實用新型的一個實施例中,所述伸縮采樣桿和所述采樣筒上均設(shè)有刻度。
[0015]在本實用新型的一個實施例中,所述地下采樣裝置還包括手柄,所述手柄固定于所述伸縮采樣桿的與所述固定支架相對的一端,用于采樣時手持操作。
[0016]在本實用新型的一個實施例中,所述活塞桿為非伸縮結(jié)構(gòu),所述活塞桿的與所述采樣活塞相對的一端固定于所述伸縮采樣桿。
[0017]本實用新型提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0018]在本實用新型地下采樣裝置中,通過在采樣筒底部安裝可控制的可折疊式刀口,使采樣筒容易下放至地下,并且通過控制可折疊式刀口翻轉(zhuǎn)成圓片狀,可密封住采樣筒內(nèi)的樣品,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中因地層硬度較大無法正常采樣及在鉆筒上提過程中樣品易掉落問題。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型地下采樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實用新型地下采樣裝置的底部的局部放大圖。
[0021]圖3為本實用新型地下采樣裝置的刀口樞轉(zhuǎn)封閉時的示意圖。
[0022]主要元件符號說明
[0023]鉆頭I
[0024]采樣活塞 2
[0025]采樣筒3
[0026]固定支架 4
[0027]伸縮采樣桿5
[0028]第一伸縮桿51
[0029]第二伸縮桿52
[0030]手柄6
[0031]電纜7
[0032]控制器8
[0033]刻度線9
[0034]活塞桿10
[0035]軸承11
[0036]刀口12
具體實施例
[0037]為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定實用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本實用新型提出【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細說明如后。
[0038]圖1為本實用新型地下采樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。請參閱圖1,本實施例的地下采樣裝置包括鉆頭1、采樣活塞2、采樣筒3、固定于采樣筒3的固定支架4、伸縮采樣桿5、手柄6、電纜7、控制器8、刻度線9以及活塞桿10。
[0039]請一并參閱圖2及圖3,采樣筒3大致為圓柱形管狀,鉆頭I設(shè)置于采樣筒3的末端,鉆頭I內(nèi)設(shè)置有電機,鉆頭I與采樣筒3之間設(shè)置有軸承11,控制器8可控制鉆頭I相對于采樣筒3高速水平旋轉(zhuǎn)。鉆頭I大致為齒狀,其包括若干樞接于鉆頭I的本體部的錐形的可折疊式刀口 12,當(dāng)鉆頭I旋轉(zhuǎn)時,可折疊式刀口 12可相對于采樣筒3旋轉(zhuǎn),控制器8與鉆頭I電性連接以控制可折疊式刀口 12作動,可折疊式刀口 12處于打開狀態(tài)時可旋轉(zhuǎn)將樣本采集到采樣筒3中,可折疊式刀口 12處于折疊狀態(tài)時可將樣本封于采樣筒3內(nèi)。
[0040]更進一步地,每一可折疊式刀口 12的尖端夾角為α,α的取值范圍為30度至120度,鉆頭I的所有可折疊式刀口 12的尖端夾角α之和為360度。所述可折疊式刀口 12的個數(shù)為360度/α,且該比值為整數(shù)。可折疊式刀口 12可以向內(nèi)側(cè)折疊閉合成圓片狀,如圖3所示??烧郫B式刀口 12的兩邊刀刃均為直線型,其為硬質(zhì)不銹鋼??烧郫B式刀口 12可使采樣筒3在地下下放過程中減少地層阻力。本實施例中,鉆頭I設(shè)有十二個可折疊式刀口12,每個可折疊式刀口 12的尖端夾角為30度。
[0041]采樣活塞2可上下調(diào)節(jié)的設(shè)置于采樣筒3的內(nèi)部,采樣活塞2的頂端與活塞桿10固定連接,可在活塞桿10的帶動下在采樣筒3內(nèi)移動。固定支架4固定于采樣筒3的頂端,活塞桿10的與采樣活塞2相對的一端與固定支架4固定。在本實施例中,活塞桿10為伸縮活塞桿,活塞桿10可在控制器8的控制下伸縮以上下調(diào)節(jié)采樣活塞2。
[0042]伸縮采樣桿5的一端固定于固定支架4,伸縮采樣桿5的另一端固定于手柄6。伸縮米樣桿5包括第一伸縮桿51和與第一伸縮桿51相連的第二伸縮桿52,第二伸縮桿52可相對于第一伸縮桿51伸縮,從而可改變伸縮采樣桿5的總長度。伸縮采樣桿5和采樣筒3上均設(shè)有刻度線9,伸縮采樣桿5的最大長度根據(jù)的地下采樣深度而定。
[0043]在本實施例中,固定支架4是固定于采樣筒3,顯而易見的,在其它實施例中,可取消固定支架4,則采樣活塞2通過活塞桿10直接與采樣筒3相連接,伸縮采樣桿5的兩端分別與采樣筒3和手柄6固定。
[0044]手柄6大致為圓盤狀,用于在進行地下采樣時進