一種原狀取土器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于巖土工程材料土體微觀結(jié)構(gòu)研宄的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種原狀取土器。
【背景技術(shù)】
[0002]在地質(zhì)工程和巖土工程中，土的物理力學(xué)性能均與土體的結(jié)構(gòu)有著緊密關(guān)系，研宄土體物理力學(xué)性能的方法主要有原位測試和實(shí)驗(yàn)室測試兩種。原位測試方法固然能夠得到最為準(zhǔn)確的物理力學(xué)參數(shù)，由于部分實(shí)驗(yàn)儀器不能用于野外測量，而必須將土樣帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)，目前對于原狀土樣的采取方式多種多樣，但在切取土體和從取土器向試樣鋁盒中導(dǎo)入的過程均會對土體造成擾動影響，致使原狀土樣存在裂紋甚至破壞等問題。我國幅員遼闊，土體組成復(fù)雜，使得現(xiàn)有的取土器鉆取的原狀土樣擾動大、代表性不強(qiáng)等問題。因此，如何能夠快速、平穩(wěn)的切取出擾動小甚至無擾動的原狀土樣成為測量土體物理力學(xué)參數(shù)準(zhǔn)確與否的關(guān)鍵。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種原狀取土器，其操作步驟簡單快捷，能夠?qū)崿F(xiàn)快速、平穩(wěn)的鉆取原狀土樣，對于能夠更加準(zhǔn)確的在實(shí)驗(yàn)室測量土體的物理力學(xué)參數(shù)起到關(guān)鍵作用，同時對于在野外切取土樣的實(shí)際操作也具有較強(qiáng)的實(shí)用性。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種原狀取土器，其特征在于:頂部設(shè)有錘擊部位、把手、空心套管，以及為從取土器向試樣鋁盒中導(dǎo)入時需要的施力部件、齒輪傳力軸、推土活塞和薄壁取土器；所述施力部件頂端設(shè)計(jì)為轉(zhuǎn)向齒輪，用于將水平向力轉(zhuǎn)換為垂直向力；所述齒輪傳力軸設(shè)計(jì)為與上述施力部件的轉(zhuǎn)向齒輪吻合的齒輪條，齒輪傳力軸下端設(shè)計(jì)為與空心套管內(nèi)部直徑相等的圓柱狀套筒，用于防止齒輪傳力軸在運(yùn)動過程中產(chǎn)生晃動；所述薄壁取土器底端設(shè)計(jì)為刃口狀，取土器薄壁厚度小于2mm，刃口厚度不大于0.5mm，以便于土體切取，距薄壁取土器上部30?50cm處開設(shè)有用于推取土樣的施力部件；所述推土活塞設(shè)計(jì)為與上述齒輪軸相連，推土活塞外徑與薄壁取土器內(nèi)徑相等，使得推土活塞在薄壁取土器內(nèi)活動時始終保持緊密接觸。
[0005]上述一種原狀取土器，其特征是:所述施力部件為直徑1mm?15mm的柱狀桿件，頂端為轉(zhuǎn)向齒輪，用于將水平向力轉(zhuǎn)換為垂直向力，桿件伸出固定套管外5cm?10cm，可用于切取土體時用腳踩踏施力，同時可以用于將土體從取土器平穩(wěn)的推入試樣鋁盒中，進(jìn)而確保減在這一過程中對土樣的擾動。
[0006]上述一種原狀取土器，其特征是:所述齒輪傳力軸設(shè)計(jì)為與上述施力部件的轉(zhuǎn)向齒輪吻合的齒輪條，齒輪傳力軸下端設(shè)計(jì)為與空心套管內(nèi)部直徑相等的圓柱狀套筒，用于防止齒輪傳力軸在活動過程中產(chǎn)生晃動。
[0007]上述一種原狀取土器，其特征是:所述薄壁取土器為圓柱狀，其底端開設(shè)為刃口狀，在取樣時，先將潤滑材料涂抹于取土器刃口和內(nèi)壁，確保取樣過程中取土器內(nèi)部能保持較小阻力。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0009]1、所采用的取樣設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且加工制作及拆裝方便、輕便小巧、工藝簡單易生產(chǎn)。
[0010]2、取樣所用的一種原狀取土器的底端為刀刃狀，取樣方式快速靈活、穩(wěn)定度高。
[0011]3、在將土體從取土器平穩(wěn)推入試樣鋁盒時擾動性小、工作效率高、土樣代表性強(qiáng)。
[0012]綜上所述，本實(shí)用新型公開了一種結(jié)構(gòu)簡單、加工制作及拆裝方便、使用操作方便且使用效果好、測試結(jié)果準(zhǔn)確、能簡便實(shí)現(xiàn)原狀土樣的切取，并且可以將土體從取土器平穩(wěn)推入試樣鋁盒的裝置。
[0013]下面通過附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的使用狀態(tài)參考圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型施力部件示意圖。
[0016]圖3為本實(shí)用新型齒輪傳力軸示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明:
[0018]1-把手；2-錘擊部位； 3-空心套管；
[0019]4-施力部件；5-齒輪傳力軸； 6-推土活塞；
[0020]7-薄壁取土器；
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例1
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型包括:錘擊部位、把手、空心套管，以及為從取土器向試樣鋁盒中導(dǎo)入時需要的施力部件、齒輪傳力軸、推土活塞和薄壁取土器。所述施力部件(4)頂端設(shè)計(jì)為轉(zhuǎn)向齒輪，用于將水平向力轉(zhuǎn)換為垂直向力；所述齒輪傳力軸(5)設(shè)計(jì)為與上述施力部件的轉(zhuǎn)向齒輪吻合的齒輪條，齒輪傳力軸下端設(shè)計(jì)為與空心套管內(nèi)部直徑相等的圓柱狀套筒，用于防止齒輪傳力軸在運(yùn)動過程中產(chǎn)生晃動。
[0023]所述薄壁取土器(7)底端設(shè)計(jì)為刃口狀，取土器薄壁厚度小于2mm，刃口厚度不大于0.5mm，以便于土體切取，距薄壁取土器上部30?50cm處開設(shè)有用于推取土樣的施力部件(4)，施力部件(4)頂端帶有轉(zhuǎn)向齒輪，是用于將水平向力轉(zhuǎn)換為垂直向力的桿件。
[0024]所述推土活塞(6)設(shè)計(jì)為與上述齒輪軸相連，推土活塞(6)外徑與薄壁取土器(7)內(nèi)徑相等，使得推土活塞在薄壁取土器(7)內(nèi)活動時始終保持緊密接觸。
[0025]所述薄壁取土器(7)底端設(shè)計(jì)為刃口狀，薄壁取土器(7)內(nèi)徑為5?15cm、薄壁厚度小于2mm，刃口厚度不大于0.5mm，以便于土體切取，在取樣時，先將潤滑材料涂抹于取土器刃口和內(nèi)壁，確保取樣過程中取土器內(nèi)部能保持較小阻力，距薄壁取土器上部30?50cm處開設(shè)有用于推取土樣的施力部件(4)，施力部件(4)頂端帶有轉(zhuǎn)向齒輪，是用于將水平向力轉(zhuǎn)換為垂直向力的桿件。
[0026]實(shí)際使用過程中，所述取土器(7)的內(nèi)徑、空心套管(3)以及施力部件的位置可以根據(jù)不同的設(shè)計(jì)需要，調(diào)整到所需的大小和位置。
[0027]綜上，本實(shí)用新型公開了一種結(jié)構(gòu)簡單、加工制作及拆裝方便、使用操作方便且使用效果好、測試結(jié)果準(zhǔn)確、能簡便實(shí)現(xiàn)原狀土樣的切取，并且可以將土體從取土器平穩(wěn)推入試樣鋁盒的裝置。
[0028]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種原狀取土器，其特征在于:頂部設(shè)有錘擊部位、把手、空心套管，以及為從取土器向試樣鋁盒中導(dǎo)入時需要的施力部件、齒輪傳力軸、推土活塞和薄壁取土器；所述施力部件頂端設(shè)計(jì)為轉(zhuǎn)向齒輪，用于將水平向力轉(zhuǎn)換為垂直向力；所述齒輪傳力軸設(shè)計(jì)為與上述施力部件的轉(zhuǎn)向齒輪吻合的齒輪條，齒輪傳力軸下端設(shè)計(jì)為與空心套管內(nèi)部直徑相等的圓柱狀套筒，用于防止齒輪傳力軸在運(yùn)動過程中產(chǎn)生晃動。2.按照權(quán)利要求1所述的一種原狀取土器，其特征在于:所述薄壁取土器底端設(shè)計(jì)為刃口狀，取土器薄壁厚度小于2mm，刃口厚度不大于0.5mm，以便于土體切取，距薄壁取土器上部30?50cm處開設(shè)有用于推取土樣的施力部件；所述推土活塞設(shè)計(jì)為與上述齒輪傳力軸相連，推土活塞外徑與薄壁取土器內(nèi)徑相等，使得推土活塞在薄壁取土器內(nèi)活動時始終保持緊???接觸。3.按照權(quán)利要求1所述的一種原狀取土器，其特征在于:所述施力部件為直徑2cm?3cm、長度為1cm的柱狀桿件，頂端為轉(zhuǎn)向齒輪，用于將水平向力轉(zhuǎn)換為垂直向力，桿件伸出固定套管外5cm?10cm，可用于切取土體時用腳踩踏施力，同時可以用于將土體從取土器平穩(wěn)的推入試樣鋁盒中，減少了在這一過程中對土樣的擾動。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種原狀取土器，包括錘擊部位、把手、固定套管、施力部件、齒輪傳力軸、推土活塞和薄壁取土器，取樣方法：將取土器內(nèi)壁上涂以潤滑材料后，根據(jù)土質(zhì)的不同，可選擇性的通過錘擊或垂直壓入的方式切入土體中，提出取土器，借助施力部件的旋轉(zhuǎn)并通過齒輪傳力軸對推土活塞施力，進(jìn)而推動取土器中土體得到原狀土樣。本實(shí)用新型具有操作簡單方便，對土體擾動性小等特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)將土體從取土器平穩(wěn)的推入試樣鋁盒中，土樣以圓柱狀取出，所得土樣具有較高的代表性，能解決當(dāng)前從取土器中導(dǎo)入土樣盒過程中，由于推力的不穩(wěn)定因素而對原狀土樣造成的擾動問題。
【IPC分類】G01N1/08
【公開號】CN204649465
【申請?zhí)枴緾N201520241999
【發(fā)明人】費(fèi)力, 孫樂
【申請人】西安科技大學(xué)
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年4月16日