一種基于無線控制終端的自動取樣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于土體取樣技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種基于無線控制終端的自動取樣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]取土器是用來提起下層試驗土壤原狀土作為試樣以了解其性質(zhì)，對軟土原狀土樣進(jìn)行取樣時，通常采用薄壁取土器取土，取土過程中，為使軟土微弱的結(jié)構(gòu)骨架得以較好地保存而少受破壞，取土過程需非常謹(jǐn)慎，盡量減少甚至避免來自取土工具、取土方法等因素對所取土樣的擾動。取土器的直徑不應(yīng)小于Φ120_，對于砂土則可采用直徑較小的取土器，以免提取時脫落土樣。實際取樣過程中，為了解某一地層的地址狀況，經(jīng)常需要采用取土垂直向下取土，若所取土樣直徑較大且土樣含水量較高，對取土器進(jìn)行提取時，經(jīng)常出現(xiàn)因土樣脫落、取土器內(nèi)所采集土樣的底端與下方地層分離時帶來的擾動等原因造成取樣失敗的情形。另外，現(xiàn)有的取土器還存在使用操作不便、使用效果較差等缺陷。因而，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好的基于無線控制終端的自動取樣裝置，能簡便、快速完成取樣過程，并且取樣效果好，取樣器垂直進(jìn)入地層后能對所采集土樣底端進(jìn)行切割，使得土樣與原土層分離，從而大幅度提高取樣質(zhì)量，減少甚至避免為使與原土層分離給土樣帶來的擾動，并且能有效減少土樣脫落概率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好，能簡便、快速完成取樣過程，并且取樣效果好。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其特征在于:包括兩根底部固定于黃土地層內(nèi)的立柱、安裝在兩根所述立柱上部之間的上橫梁、安裝在上橫梁底部的電動旋轉(zhuǎn)座、水平安裝在電動旋轉(zhuǎn)座底部的電動下壓頭、位于電動下壓頭正下方的取土刀具、由下至上套裝在取土刀具外側(cè)且對土樣切割用切割鋼絲進(jìn)行上下提升的切割鋼絲提升架和對所述切割鋼絲提升架進(jìn)行上提與下壓的提升支架，所述電動下壓頭位于電動旋轉(zhuǎn)座的正下方；所切割土樣為位于取土刀具內(nèi)的圓柱狀黃土試樣；所述電動旋轉(zhuǎn)座和電動下壓頭均呈豎直向布設(shè)，所述電動旋轉(zhuǎn)座和電動下壓頭均由無線控制終端進(jìn)行控制且二者均與無線控制終端相接；
[0005]所述取土刀具包括環(huán)形切刀和安裝在所述環(huán)形切刀正上方的圓柱狀護(hù)筒，所述環(huán)形切刀的直徑與所述圓柱狀護(hù)筒的直徑相同；所述取土刀具呈豎直向布設(shè)且其上部設(shè)置有呈水平布設(shè)的下壓板，所述下壓板位于取土刀具的正上方；所述切割鋼絲提升架呈豎直向布設(shè)，所述提升支架位于切割鋼絲提升架的正上方；所述下壓板為圓形平板且其位于電動下壓頭的正下方；
[0006]所述切割鋼絲提升架包括下套環(huán)、位于下套環(huán)正上方的上套環(huán)和多個均連接于下套環(huán)與上套環(huán)之間的豎向連接板，所述下套環(huán)和上套環(huán)均呈水平布設(shè)；所述下套環(huán)為一側(cè)外側(cè)壁上纏繞有切割鋼絲的圓環(huán)且其底部設(shè)置有刀刃，所述下套環(huán)的底部外側(cè)壁上設(shè)置有兩個供切割鋼絲穿過的水平環(huán)；所述切割鋼絲的兩端分別從兩個所述水平環(huán)穿出；所述豎向連接板為矩形板條或橫截面為弧形的連接板，且豎向連接板的左右兩側(cè)均設(shè)置有刀刃；所述下套環(huán)為由壁厚Imm?2mm的薄鋼板彎曲形成的圓環(huán)，所述豎向連接板為壁厚Imm?2mm的薄鋼板；
[0007]所述提升支架包括兩個分別安裝在上套環(huán)上的豎向支架和支撐于兩個所述豎向支架上的水平板，所述水平板位于上套環(huán)的正上方；兩個所述豎向支架呈對稱布設(shè)且二者均為弧形支架，水平板上設(shè)置有兩個分別供切割鋼絲固定的鋼絲固定座；所述水平板中開有供電動下壓頭下端穿過的通孔，所述電動下壓頭的下端為圓柱桿，所述通孔內(nèi)裝有兩個對稱布設(shè)的弧形安裝座，每個所述弧形安裝座上均裝有頂絲，兩個所述弧形安裝座通過頂絲與所述圓柱桿臨時緊固連接；兩個所述弧形安裝座與水平板緊固連接為一體；
[0008]所述取土刀具的上部外側(cè)壁上設(shè)置有多個對上套環(huán)進(jìn)行限位的上水平限位板，多個所述上水平限位板均位于同一水平面上且其均位于上套環(huán)上方；所述下壓板位于水平板下方，所述下壓板的直徑小于水平板的長度。
[0009]上述一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其特征是:所述下套環(huán)的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有多個滑塊，所述取土刀具的外側(cè)壁上設(shè)置有多個分別供多個滑塊上下滑移的豎向滑槽，所述滑塊的數(shù)量與豎向滑槽的數(shù)量相同，且多個所述滑塊的布設(shè)位置分別與多個所述豎向滑槽的布設(shè)位置一一對應(yīng)；多個所述滑塊和多個所述豎向滑槽均沿圓周方向均勻布設(shè)。
[0010]上述一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其特征是:所述水平板為長方形板。
[0011]上述一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其特征是:所述水平板上裝有對其高度進(jìn)行實時檢測的第一高度檢測單元，所述水平板上裝有對其旋轉(zhuǎn)角度和高度分別進(jìn)行實時檢測的旋轉(zhuǎn)角度檢測單元和第二高度檢測單元，所述第一高度檢測單元、旋轉(zhuǎn)角度檢測單元和第二高度檢測單元均與無線控制終端相接。
[0012]上述一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其特征是:所述下壓板和水平板的寬度相同且二者均為平直鋼板，所述下套環(huán)和上套環(huán)的直徑相同。
[0013]上述一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其特征是:所述豎向支架與上套環(huán)之間以焊接方式連接，所述豎向支架與水平板之間通過連接螺栓進(jìn)行連接。
[0014]上述一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其特征是:所述上套環(huán)為鋼筋環(huán)。
[0015]上述一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其特征是:多個所述豎向連接板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，且多個所述豎向連接板沿圓周方向均勻布設(shè)；兩個所述鋼絲固定座均呈豎直向布設(shè)。
[0016]上述一種基于無線控制終端的自動取樣裝置，其特征是:所述豎向連接板的數(shù)量為兩個，所述下套環(huán)的豎向高度為5cm?15cm。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0018]1、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且加工制作及安裝布設(shè)方便，投入成本低。
[0019]2、架設(shè)方便，將立柱固定在黃土地層中即可。
[0020]3、使用操作簡單，使用效果好且實用價值高，將取土刀具插入黃土土層之前，先將切割鋼絲提升架由下至上套裝在取土刀具外側(cè)，并將提升支架安裝在切割鋼絲提升架上；同時，將切割鋼絲在下套環(huán)的一側(cè)外側(cè)壁上纏繞后兩端分別自水平環(huán)穿出，這樣將取土刀具插入黃土土層過程中，切割鋼絲提升架與切割鋼絲同步向下移動；之后，采用電動下壓頭豎直下壓位于取土刀具上部的下壓板，使得取土刀具豎直插入黃土土層內(nèi)，且取土刀具豎直插入黃土土層過程中，切割鋼絲提升架同步向下移動，同時逐漸對切割鋼絲進(jìn)行下放，使得從水平環(huán)穿出的切割鋼絲始終處于豎直狀態(tài)；待取土刀具插入到位后，將電動下壓頭向上提升并通過頂絲將水平板與電動下壓頭的圓柱桿緊固連接為一體，再通過電動下壓頭下壓水平板，并相應(yīng)對切割鋼絲提升架進(jìn)行豎直下壓，直至下套環(huán)的底端高度低于取土刀具的底端高度；之后，通過電動下壓頭上提水平板，使得切割鋼絲提升架向上提升，向上提升后下套環(huán)的底端高度仍低于取土刀具的底端高度，此時纏繞在下套環(huán)外側(cè)壁上的切割鋼絲在自身重力及土體壓力作用下自動下移至下套環(huán)底部；然后，向上提拉切割鋼絲，使得移至下套環(huán)底部的切割鋼絲移至下套環(huán)的底部中央，位于下套環(huán)底部中央的切割鋼絲呈水平布設(shè)且其位于所取土樣的正下方，隨后再將切割鋼絲兩端分別固定在鋼絲固定桿上，這樣切割鋼絲便與切割鋼絲提升架緊固連接為一體；然后，通過電動旋轉(zhuǎn)座旋轉(zhuǎn)水平板并帶動切割鋼絲提升架旋轉(zhuǎn)，使得切割鋼絲同步旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過程中，通過切割鋼絲對土樣底端進(jìn)行切害I]，使得土樣與原土層分離；最后，再對取土刀具進(jìn)行提取，從而因而能大幅度提高取樣質(zhì)量，減少甚至避免為使與原土層分離給土樣帶來的擾動，同時能有效減少土樣脫落概率，省時省力。下套環(huán)內(nèi)側(cè)壁上所設(shè)置的滑塊與取土刀具外側(cè)壁上所設(shè)置的豎向滑槽相配合，能確保切割鋼絲提升架始終上下移動。
[0021]實際操作簡便，通過無線控制終端對電動旋轉(zhuǎn)座和電動下壓頭進(jìn)行控制，并且通過旋轉(zhuǎn)角度檢測單元、第一高度檢測單元和第二高度檢測單元進(jìn)行實時檢測，并將檢測結(jié)果同步傳送至無線控制終端。
[0022]綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好，能簡便、快速完成取樣過程，并且取樣效果好。
[0023]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明的使用狀態(tài)參考圖。
[0025]圖2為本發(fā)明下套環(huán)及切割鋼絲的布設(shè)位置示意圖。
[0026]圖3為本發(fā)明水平板與上套環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖4為本發(fā)明的電路原理框圖。
[0028]圖5為本發(fā)明滑塊與豎向滑槽的布設(shè)位置示意圖。
[0029]附圖標(biāo)記說明:
[0030]I一切割鋼絲；2—下套環(huán)；3—上套環(huán)；
[0031]4 一豎向連接板；5—水平環(huán)；6—豎向支架；
[0032]7一7jC平板；8一鋼絲固定座；
[0033]10一取土刀具；11 一上水平限位板； 12—下壓板；
[0034]13—滑塊；14 一豎向滑槽；16—黃土地層；
[0035]17—立柱；18—上橫梁；19一電動旋轉(zhuǎn)座；
[0036]20一電動下壓頭；21—無線控制終端； 22—通孔；
[0037]23—弧形安裝座；24—頂絲；25—第一高度檢測單元；
[0038]26—旋轉(zhuǎn)角度檢測單元；27—第二高度檢測單元。
【具體實施方式】
[0039]如圖1、圖2、圖3及圖4所示，本發(fā)明包括兩根底部固定于黃土地層16內(nèi)的立柱17、安裝在兩根所述立柱17上部之間的上橫梁18、安裝在上橫梁18底部的電動旋轉(zhuǎn)座19、水平安裝在電動旋轉(zhuǎn)座19底部的電動下壓頭20、位于電動下壓頭20正下方的取土刀具
10、由下至上套裝在取土刀具10外側(cè)且對土樣切割用切割鋼絲I進(jìn)行上下提升的切割鋼絲提升架和對所述切割鋼