本发明涉及土壤取样,特别是涉及一种公路工程用土壤取样装置。
背景技术:
1、公路工程是指涉及公路构造物的勘察、测量、设计、施工、养护和管理等全过程的工作;公路构造物主要包括路基、路面、桥梁、涵洞、隧道、排水系统、安全防护设施、绿化和交通监控设施,以及施工、养护和监控使用的房屋、车间和其他服务性设施。
2、在开展公路工程前,为确保工程质量和预防安全事故,需要对土壤进行取样检测;在对土壤进行取样时,需要用到取样设备,相关技术中,如中国专利cn221631026u就公开了一种公路工程土壤取样装置,该公路工程土壤取样装置通过驱动电机、螺纹杆、双向电机、取样筒和连接块的相互配合可以带动取样筒和取样钻进行取样工作,从而可以快速的完成土壤取样工作,同时通过取样板、固定杆和缓冲弹簧可以快速将取样完成的土壤从取样筒内取出,以便减少工作人员的工作负担。
3、上述公路工程土壤取样装置虽然能够在一定程度上提高取样时的效率,但是在实际取样过程中发现,在通过公路工程土壤取样装置钻取较深的土层时,因取样筒的长度有限,导致每取一定深度的土壤样品都需要将土壤样品取出后,再接入更多的辅助杆才能对更深处的土壤进行取样,不仅费时费力,而且影响土壤样品的连续性。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对目前的公路工程土壤取样过程中所存在的费时费力、土壤样品连续性差的问题,提供一种公路工程用土壤取样装置。
2、上述目的通过下述技术方案实现:
3、一种公路工程用土壤取样装置,所述公路工程用土壤取样装置包括:
4、基筒,所述基筒能够沿竖直方向移动;
5、至少一个加长外筒,所述加长外筒由两个能够相互拼接的第一弧形板组成,且配置成能够拆卸地连接在所述基筒上,以加长所述基筒的总长度;
6、取样筒,所述取样筒插装在所述基筒内部,且能够相对所述基筒沿竖直方向弹性移动,并具有沿竖直方向向上移动的趋势,所述取样筒配置成能够对土壤进行取样;
7、至少一个加长内筒,所述加长内筒由两个能够相互拼接的第二弧形板组成,且配置成能够自上而下地插入所述基筒内部,并能够拆卸地连接在所述取样筒的底部,以加长所述取样筒的总长度;
8、锁止机构,所述锁止机构配置成具有锁止状态和解锁状态,取样或加装所述加长外筒时,所述锁止机构处于所述锁止状态,并用于锁定所述取样筒的位置;加装所述加长内筒时,所述锁止机构处于所述解锁状态,使得所述取样筒在弹性作用下能够沿竖直方向向上移动。
9、进一步地,所述锁止机构包括多个第一环凸、多个第二环凸和多个卡块,所述多个第一环凸固定且沿轴向等间隔地设置在所述加长内筒的内周壁上;其中一部分所述第二环凸固定且沿轴向等间隔地设置在所述取样筒的外周壁上,另一部分所述第二环凸固定且沿轴向等间隔地设置在所述加长内筒的外周壁上,所述第二环凸能够和所述第一环凸形成止挡配合;所述多个卡块均分为两组,两组对称且分别和所述第二弧形板对应设置,同一组的所述卡块沿轴向等间隔地设置在所述基筒的内周壁上,且均能够沿所述基筒的径向方向弹性滑动,并均能够和所述第二环凸形成止挡配合。
10、进一步地,所述锁止机构还包括多个第一弹性件,所述第一弹性件和所述卡块一一对应设置,在所述第一弹性件的作用下所述卡块具有向靠近所述基筒的轴线方向移动的趋势。
11、进一步地,所述第一弹性件包括压簧,所述压簧连接在所述卡块和所述基筒之间。
12、进一步地,所述公路工程用土壤取样装置还包括第二弹性件,在所述第二弹性件的作用下所述取样筒具有沿竖直方向向上移动的趋势。
13、进一步地,所述第二弹性件包括拉簧,所述拉簧连接在所述基筒和所述取样筒之间。
14、进一步地,所述基筒的底部设置为锥形结构,且小口朝下设置。
15、进一步地,所述基筒的外周壁上设置有刻度,所述刻度沿所述基筒的轴线方向延伸。
16、进一步地,所述公路工程用土壤取样装置还包括标尺,所述标尺套接在所述基筒的外部,且能够沿所述基筒的轴线方向滑动,以移动至预设位置的所述刻度处。
17、进一步地,所述公路工程用土壤取样装置还包括驱动件,所述驱动件配置成能够提供所述基筒沿竖直方向向下移动的驱动力。
18、本发明的有益效果是:
19、本发明提供的一种公路工程用土壤取样装置在使用时,首先将基筒垂直放置在地面上,然后带动基筒沿竖直方向向下移动,以同步带动取样筒插入地面,土壤同时进入取样筒内部以进行取样;当取样筒完全没入地面时,将加长内筒投入基筒内部,在自重和振动作用下加长内筒能够自上而下地移动,并带动锁止机构从锁定状态切换至解锁状态,一方面使得取样筒在弹性作用下能够沿竖直方向向上移动,另一方面使得加长内筒能够移动至取样筒的底部,实现加长;然后将加长外筒连接在基筒上,实现加长;然后继续带动基筒沿竖直方向向下移动,土壤同时进入加长内筒内部以进行取样,从而避免在取样过程中将土壤样品取出,保证土壤样品的连续性和完整性。
1.一种公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述公路工程用土壤取样装置包括:
2.根据权利要求1所述的公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述锁止机构包括多个第一环凸、多个第二环凸和多个卡块,所述多个第一环凸固定且沿轴向等间隔地设置在所述加长内筒的内周壁上;其中一部分所述第二环凸固定且沿轴向等间隔地设置在所述取样筒的外周壁上,另一部分所述第二环凸固定且沿轴向等间隔地设置在所述加长内筒的外周壁上,所述第二环凸能够和所述第一环凸形成止挡配合;所述多个卡块均分为两组,两组对称且分别和所述第二弧形板对应设置,同一组的所述卡块沿轴向等间隔地设置在所述基筒的内周壁上,且均能够沿所述基筒的径向方向弹性滑动,并均能够和所述第二环凸形成止挡配合。
3.根据权利要求2所述的公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述锁止机构还包括多个第一弹性件,所述第一弹性件和所述卡块一一对应设置,在所述第一弹性件的作用下所述卡块具有向靠近所述基筒的轴线方向移动的趋势。
4.根据权利要求3所述的公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述第一弹性件包括压簧,所述压簧连接在所述卡块和所述基筒之间。
5.根据权利要求1所述的公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述公路工程用土壤取样装置还包括第二弹性件,在所述第二弹性件的作用下所述取样筒具有沿竖直方向向上移动的趋势。
6.根据权利要求5所述的公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述第二弹性件包括拉簧,所述拉簧连接在所述基筒和所述取样筒之间。
7.根据权利要求1所述的公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述基筒的底部设置为锥形结构,且小口朝下设置。
8.根据权利要求1所述的公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述基筒的外周壁上设置有刻度,所述刻度沿所述基筒的轴线方向延伸。
9.根据权利要求8所述的公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述公路工程用土壤取样装置还包括标尺,所述标尺套接在所述基筒的外部,且能够沿所述基筒的轴线方向滑动,以移动至预设位置的所述刻度处。
10.根据权利要求1所述的公路工程用土壤取样装置,其特征在于,所述公路工程用土壤取样装置还包括驱动件,所述驱动件配置成能够提供所述基筒沿竖直方向向下移动的驱动力。