專利名稱：一種螺桿式取土切樣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土建取樣工具領(lǐng)域，尤其涉及一種取土切樣裝置。
背景技術(shù)：
環(huán)刀是用于土工試驗(yàn)的一種試驗(yàn)設(shè)備，主要用來制取土樣，用于測定土的密度、含水量等試驗(yàn)。環(huán)刀實(shí)質(zhì)上是一個剛性的、兩端開口的圓柱型套筒，其中一端帶有比較鋒利的刃口。在具體使用時，先制備出比較大的土體試樣，然后將環(huán)刀置于土樣之上，刃口和試樣表面接觸，然后用力向下壓，使環(huán)刀進(jìn)入土樣。在用力使環(huán)刀向下運(yùn)動的過程中，環(huán)刀的刀刃切入周邊的土樣中，當(dāng)環(huán)刀完全進(jìn)入并穿透土樣層后，將環(huán)刀內(nèi)的土樣取出來就做成了完整的土樣。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)中，是用手工直接按壓方式將環(huán)刀向下壓進(jìn)土樣，然而如果遇到土質(zhì)堅(jiān)硬的試樣，則手工很難將環(huán)刀壓入試樣中。因此，必須對環(huán)刀進(jìn)行改進(jìn)，使其能夠方便地壓入有一定硬度試樣中。

發(fā)明內(nèi)容
為了方便在堅(jiān)硬的土質(zhì)中取試樣，本發(fā)明提出了一種螺桿式取土切樣裝置，靠螺桿轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的推力將環(huán)刀壓入土體中，本發(fā)明對現(xiàn)有的環(huán)刀進(jìn)行改進(jìn)，本發(fā)明裝置包括環(huán)刀座及取土環(huán)刀，在取土環(huán)刀尾部增加一個可分離的螺桿推進(jìn)裝置，這里的螺桿推進(jìn)裝置包括環(huán)刀座頂板,與底座垂直并固定連接的支撐柱,環(huán)刀座頂板位于支撐柱上部并與支撐柱有可拆卸的活動連接，環(huán)刀座頂板的中央位置有嵌入的軸承，該軸承的內(nèi)管中固定有內(nèi)螺紋的鋼管，該鋼管伸出軸承之外并在軸承上可自由轉(zhuǎn)動，鋼管頂部固定有一個轉(zhuǎn)盤，施力桿與施壓板固定連接，施壓板下方為環(huán)刀；在取土樣時，先從支撐柱上取下環(huán)刀座頂板，將土樣放在切樣裝置的底座上，再把環(huán)刀的刀刃向下放在土樣上面，并向支撐柱上安裝環(huán)刀座頂板，再轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤調(diào)節(jié)使施力桿豎直上下移動，并讓施壓板接觸到環(huán)刀，將環(huán)刀座頂板固定在支撐柱上，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤可使施壓板向下移動，向環(huán)刀均勻施壓，使環(huán)刀進(jìn)入土樣中。對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)在于，施壓板與環(huán)刀的接觸處的施壓板平面上有凹槽，施壓板向環(huán)刀施壓時環(huán)刀的尾部剛好可以進(jìn)入該凹槽中，防止施壓過程中施壓板與環(huán)刀相對滑動。本發(fā)明取得了以下技術(shù)效果:通過本發(fā)明對環(huán)刀進(jìn)行改進(jìn)，通過螺桿推力能順利將環(huán)刀壓入堅(jiān)硬的土樣中取試樣。整體取樣過程施力均勻，提高了取樣的效率及質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明的螺桿式取土切樣裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式為了便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解和實(shí)施本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。見圖1，本發(fā)明主要是在傳統(tǒng)的取土環(huán)刀上加裝一個螺桿施壓裝置，利用螺桿的轉(zhuǎn)動推力及杠桿省力原理，大大增加環(huán)刀上的壓力，可將環(huán)刀順利地壓入堅(jiān)硬的土樣中獲取試樣。實(shí)施例1:設(shè)計(jì)一個本發(fā)明的螺桿式取土切樣裝置，見圖1，設(shè)計(jì)一個可安裝螺桿裝置的取樣臺，取樣臺包括:直徑為100mm、厚IOmm的金屬圓臺型底座13，底座13邊緣均勻豎直固定4個直徑20mm高度為IOOmm的圓柱型支撐柱12，支撐柱12上端連接一個環(huán)刀座頂板8，該環(huán)刀座頂板8就是本發(fā)明螺桿推進(jìn)時的主要受力部件，環(huán)刀座頂板8與支撐柱12通過可拆卸的活動連接連接，環(huán)刀座頂板8可以很方便地從支撐柱12上安裝及拆下，如通過卡扣或磁鐵固定。環(huán)刀座頂板8為直徑為100mm、厚18mm的金屬圓臺，由剛性硬質(zhì)材料制成,可轉(zhuǎn)以承受較大的壓力不變形。環(huán)刀座頂板8的中央位置即圓心處嵌入一個外徑40mm、內(nèi)徑20mm、高度20mm的軸承10，該軸承的內(nèi)管中固定有內(nèi)螺紋的鋼管7，固定方式可以是焊接，鋼管7的外徑為20mm，內(nèi)徑為15mm,高度為50mm,該鋼管伸出軸承之外部分長30mm并在軸承上可自由轉(zhuǎn)動,鋼管頂部固定有一個轉(zhuǎn)盤9，固定方式可以是焊接，轉(zhuǎn)盤9可以帶動鋼管7在軸承10上轉(zhuǎn)動，順時針方式轉(zhuǎn)動可以使施力桿6向下推進(jìn),施力桿6與施壓板5固定焊接方式連接,施壓板5下方為環(huán)刀I ;在取土樣時，先從支撐柱12上取下環(huán)刀座頂板8，將土樣4放在切樣裝置的底座13上，再把環(huán)刀I的刀刃向下放在土樣4上面，并向支撐柱12上安裝環(huán)刀座頂板8，再轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤9調(diào)節(jié)使施力桿6豎直上下移動，并讓施壓板5接觸到環(huán)刀1，將環(huán)刀座頂板8固定在支撐柱12上，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤9可使施壓板5向下移動，向環(huán)刀I均勻施壓，使環(huán)刀I進(jìn)入土樣4中。在這里轉(zhuǎn)盤9的直徑越大，轉(zhuǎn)動越省力，越容易對堅(jiān)硬的土樣進(jìn)行操作。實(shí)施例2:對上述的螺桿式取土切樣裝置進(jìn)一步改進(jìn)，在實(shí)施例1基礎(chǔ)上，在施壓板5與環(huán)刀I的接觸處的施壓板5錐底平面上設(shè)計(jì)一凹槽，施壓板5向環(huán)刀I施壓時環(huán)刀I的尾部剛好可以進(jìn)入該凹槽中，防止施壓過程中施壓板5與環(huán)刀I相對滑動。這里的凹槽為圓環(huán)形，與施壓板5錐底平面是同心圓，凹槽內(nèi)徑62mm,寬2mm,深2mm。
權(quán)利要求
1.一種螺桿式取土切樣裝置，包括環(huán)刀座(11)及取土環(huán)刀(I)，其特征在于在取土環(huán)刀(I)尾部增加一個可分離的螺桿推進(jìn)裝置，所述的螺桿裝置包括環(huán)刀座頂板(8)，與底座(13)垂直并固定連接的支撐柱(12)，環(huán)刀座頂板(8)位于支撐柱(12)上部并與支撐柱(12)有可拆卸的活動連接，環(huán)刀座頂板(8)的中央位置有嵌入的軸承(10)，該軸承的內(nèi)管中固定有內(nèi)螺紋的鋼管(7)，該鋼管伸出軸承之外并在軸承上可自由轉(zhuǎn)動，鋼管頂部固定有一個轉(zhuǎn)盤(9),施力桿(6)與施壓板(5)固定連接,施壓板(5)下方為環(huán)刀(I);在取土樣時，先從支撐柱(12)上取下環(huán)刀座頂板(8)，將土樣(4)放在切樣裝置的底座(13)上，再把環(huán)刀(I)的刀刃向下放在土樣(4)上面，并向支撐柱(12)上安裝環(huán)刀座頂板(8)，再轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤(9)調(diào)節(jié)使施力桿(6)豎直上下移動，并讓施壓板(5)接觸到環(huán)刀(I)，將環(huán)刀座頂板(8)固定在支撐柱(12)上，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤(9)可使施壓板(5)向下移動，向環(huán)刀⑴均勻施壓，使環(huán)刀(I)進(jìn)入土樣(4)中。
2.如權(quán)利要求1所述的螺桿式取土切樣裝置，其特征在于所述的施壓板(5)與環(huán)刀(I)的接觸處的施壓板平面上有凹槽，施壓板(5)向環(huán)刀(I)施壓時環(huán)刀(I)的尾部剛好可以進(jìn)入該凹槽中，防止施壓過程中施壓板(5)與環(huán)刀(I)相對滑動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種螺桿式取土切樣裝置，在取土環(huán)刀上增加一個可分離的螺桿裝置，該螺桿裝置包括環(huán)刀座頂板，與底座垂直并固定連接的支撐柱，環(huán)刀座頂板位于支撐柱上部并與支撐柱通過螺栓活動連接，環(huán)刀座頂板的中央位置有可延動環(huán)刀座頂板滑動的軸承，軸承上活動螺栓連接施力桿，施壓板下方為環(huán)刀。在取土樣時，將土樣放在切樣裝置的底座上，再把環(huán)刀刀刃向下放在土樣上面，再向上拉起環(huán)刀座頂板使施壓板剛好放在環(huán)刀上面，用力向下拉動環(huán)刀座頂板，讓施壓板向環(huán)刀均勻施壓，使環(huán)刀進(jìn)入土樣中。通過本發(fā)明對環(huán)刀進(jìn)行改進(jìn)，可用普通的手工按壓方式，能順利將環(huán)刀壓入堅(jiān)硬的土樣中取試樣。整體取樣過程施力均勻，提高了取樣的效率及質(zhì)量。
文檔編號G01N1/04GK103196697SQ20131005476
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月20日
發(fā)明者趙忠虎 申請人:蘭州大學(xué)