基于探矿工程的岩样、水样通用取样装置

技术领域

本发明属于取样设备技术领域，更具体地说，特别涉及基于探矿工程的岩样、水样通用取样装置。

背景技术

现今社会上，探矿工程是在工程地质测绘基础上，为进一步查明地表以下工程地质情况，如岩土层的空间分布及变化情况、地下水的埋深和类型以及对岩土参数开展原位测试时需要进行的工作，取样时为给岩土特性进行鉴定和各种室内试验提供所需要的样品而进行的工作，在采样前应先将剖面整修、清理，削去最表层的浮土，然后再按层次自上而下逐层从中心典型部位取样。

例如申请号：CN201811539909.9的发明公开了一种用于探矿工程的深浅分层取样装置，包括支撑架和取样装置，所述支撑架内侧底端的地面上钻通有钻洞，且钻洞上方的支撑架上放置有取样装置，所述取样装置的底端延伸至钻洞内部，所述取样装置外侧的支撑架上固定有固定台，且固定台的顶端插设有插杆，所述支撑架的顶端通过轴承连接有定滑轮。该用于探矿工程的深浅分层取样装置采用新型的双轴交错设计，使得装置可以同时放置多个取样装置，并对钻洞内部不同的深度进行取样，操作简单便捷，省时省力，减轻了工作人员的工作强度，不需要频繁使用机器，减少了成本的投入，解决了现今取样装置需要来回对钻洞内部不同的深度进行取样的问题，提高了装置的便捷性。

基于上述专利的检索，以及结合现有技术中的设备发现，现有的探矿工程的岩样、水样通用取样装置在实际使用时，由于水样采集操作过程麻烦，导致取样后密闭不够紧密，取样筒内部容易受到污染，同时取芯管完成岩土取样操作后，岩土附着在取芯管内部无法取出，而利用敲碎的方式取出岩土，容易破坏岩土层的完整性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供基于探矿工程的岩样、水样通用取样装置，以解决现有的探矿工程的岩样、水样通用取样装置在实际使用时，由于水样采集操作过程麻烦，导致取样后密闭不够紧密，取样筒内部容易受到污染，同时取芯管完成岩土取样操作后，岩土附着在取芯管内部无法取出，而利用敲碎的方式取出岩土，容易破坏岩土层完整性的问题。

本发明基于探矿工程的岩样、水样通用取样装置的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

基于探矿工程的岩样、水样通用取样装置，包括底座，所述底座顶部靠前端位置固定安装有立柱；所述立柱外周面左侧固定安装有齿条；所述立柱上滑动连接有升降台；所述升降台前端设有安装座；所述安装座包括电机、固定夹和液面显示管，所述安装座前端设有液面显示管，所述安装座顶端设有电机，所述安装座底端设有固定夹，且固定夹通过转轴与电机转动连接，所述固定夹底端设有取芯管；所述取芯管柱形管状结构，且取芯管靠顶端位置套装有滑套；所述取芯管管腔内顶部设有支撑杆；所述支撑杆底端设有取样筒；所述取样筒底部设有调节板；所述取芯管管腔内设有充气管，且充气管位于调节板下方；所述充气管两侧设有固定架，且固定架与取芯管管腔内壁固定连接。

进一步的，所述取芯管包括充气孔、连接头、卡块、通槽和取样孔，所述取芯管侧壁开设有充气孔，所述取芯管顶端设有连接头，且连接头通过螺纹的方式与取芯管固定连接，所述连接头顶端设有卡块，且连接头通过卡块与固定夹相卡接，所述取芯管侧壁分别开设有两处通槽和取样孔。

进一步的，所述滑套包括连接架和滑块，所述滑套为环形结构，且滑套与取芯管滑动连接，所述滑套外周面两侧设有连接架，且两处连接架呈对称方式分布，所述连接架底端设有滑块。

进一步的，所述支撑杆包括连接环和滑槽，所述支撑杆底部固定安装有连接环，所述支撑杆外周面两处开设有滑槽，且通槽与滑槽位置相匹配，并且滑块贯穿通槽与滑槽滑动连接。

进一步的，所述取样筒包括外壳、对接口和卡槽，所述取样筒套装有外壳，所述取样筒底部开设有两处对接口，且两处对接口呈对称的方式分布，所述外壳内周面底部开设有两处卡槽，且卡槽与对接口位置相匹配。

进一步的，所述调节板包括对接管、取样通道、滑杆和压缩弹簧，所述调节板顶端设有两处对接管，且两处对接管为L型结构，并且对接管端部设有取样通道，所述调节板上设有两处滑杆，且两处滑杆呈竖直平行方式分布，两处所述滑杆贯穿外壳与连接环，且滑杆与外壳和连接环滑动连接，并且滑杆顶端与滑块相连接，所述滑杆上套装有压缩弹簧，且压缩弹簧支撑于滑块和连接环之间，当所述调节板与取样筒呈闭合状态时，对接管滑插于对接口内，并且取样通道与卡槽相卡接。

进一步的，所述固定架包括顶杆、安装板和弧形套，所述固定架为两处，并呈竖直平行方式分布，两处所述固定架顶部通过顶杆相连接，且固定架底端均设有安装板，两处所述安装板上均设有弧形套，且两处弧形套拼接呈环形结构。

进一步的，所述充气管包括充气口、充气泵、推板和封盖，所述充气管为螺纹管状结构，且充气管一端与充气泵相连接，所述充气泵的伸缩杆端部设有推板，且推板通过伸缩杆与两处弧形套滑动连接，所述充气管另一端设有充气口，且充气口设置于充气孔内，并且封盖通过螺纹的方式与充气孔可拆卸连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、由于调节板顶端设有两处对接管，且两处对接管为L型结构，并且对接管端部设有取样通道，调节板上设有两处滑杆，且两处滑杆呈竖直平行方式分布，两处滑杆贯穿外壳与连接环，且滑杆与外壳和连接环滑动连接，并且滑杆顶端与滑块相连接，滑杆上套装有压缩弹簧，且压缩弹簧支撑于滑块和连接环之间，在对水进行取样时，向下推动滑套，由连接架和滑块带动滑杆向下滑动，使调节板与取样筒呈开启状态，水能够通过取样孔和取样通道，经对接管和对接口进入到取样筒内；当完成取样后，利用压缩弹簧的弹性作用，滑杆向上滑动，使调节板与取样筒呈闭合状态，对接管滑插于对接口内，并且取样通道与卡槽相卡接，进而使取样筒为密闭状态，保证取样不被污染，而且其结构简单，使用操作方便；

2、由于充气管为螺纹管状结构，且充气管一端与充气泵相连接，充气泵的伸缩杆端部设有推板，且推板通过伸缩杆与两处弧形套滑动连接，充气管另一端设有充气口，且充气口设置于充气孔内，并且封盖通过螺纹的方式与充气孔可拆卸连接，在取芯管完成取样操作后，当岩土附着在取芯管内部无法取出时，通过充气口和充气管对充气泵内进行充气，利用推板不断向下的推力，使取芯管内的岩土向外推出，从而提高岩土的取出效率，并保证了岩土层的完整性。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本发明的轴视结构示意图。

图2是本发明的安装座、取芯管和滑套结构示意图。

图3是本发明的固定夹和取芯管爆炸状态结构示意图。

图4是本发明的滑套、支撑杆、取样筒和调节板结构示意图。

图5是图4引出的爆炸状态结构示意图。

图6是本发明的图5中A部放大结构示意图。

图7是本发明的固定架和充气管结构示意图。

图8是图7引出的爆炸状态结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、底座；2、安装座；201、电机；202、固定夹；203、液面显示管；3、取芯管；301、充气孔；302、连接头；303、卡块；304、通槽；305、取样孔；4、滑套；401、连接架；402、滑块；5、支撑杆；501、连接环；502、滑槽；6、取样筒；601、外壳；602、对接口；603、卡槽；7、调节板；701、对接管；702、取样通道；703、滑杆；704、压缩弹簧；8、固定架；801、顶杆；802、安装板；803、弧形套；9、充气管；901、充气口；902、充气泵；903、推板；904、封盖；10、立柱；11、齿条；12、升降台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图8所示：

本发明提供基于探矿工程的岩样、水样通用取样装置，包括底座1，底座1顶部靠前端位置固定安装有立柱10；立柱10外周面左侧固定安装有齿条11；立柱10上滑动连接有升降台12；升降台12前端设有安装座2；安装座2包括电机201、固定夹202和液面显示管203，安装座2前端设有液面显示管203，安装座2顶端设有电机201，安装座2底端设有固定夹202，且固定夹202通过转轴与电机201转动连接，固定夹202底端设有取芯管3；取芯管3包括充气孔301、连接头302、卡块303、通槽304和取样孔305，取芯管3侧壁开设有充气孔301，取芯管3顶端设有连接头302，且连接头302通过螺纹的方式与取芯管3固定连接，连接头302顶端设有卡块303，且连接头302通过卡块303与固定夹202相卡接，取芯管3侧壁分别开设有两处通槽304和取样孔305；取芯管3柱形管状结构，且取芯管3靠顶端位置套装有滑套4；滑套4包括连接架401和滑块402，滑套4为环形结构，且滑套4与取芯管3滑动连接，滑套4外周面两侧设有连接架401，且两处连接架401呈对称方式分布，连接架401底端设有滑块402；取芯管3管腔内顶部设有支撑杆5；支撑杆5包括连接环501和滑槽502，支撑杆5底部固定安装有连接环501，支撑杆5外周面两处开设有滑槽502，且通槽304与滑槽502位置相匹配，并且滑块402贯穿通槽304与滑槽502滑动连接；支撑杆5底端设有取样筒6；取样筒6包括外壳601、对接口602和卡槽603，取样筒6套装有外壳601，取样筒6底部开设有两处对接口602，且两处对接口602呈对称的方式分布，外壳601内周面底部开设有两处卡槽603，且卡槽603与对接口602位置相匹配；取样筒6底部设有调节板7；取芯管3管腔内设有充气管9，且充气管9位于调节板7下方；充气管9两侧设有固定架8，且固定架8与取芯管3管腔内壁固定连接；固定架8包括顶杆801、安装板802和弧形套803，固定架8为两处，并呈竖直平行方式分布，两处固定架8顶部通过顶杆801相连接，且固定架8底端均设有安装板802，两处安装板802上均设有弧形套803，且两处弧形套803拼接呈环形结构。

其中，调节板7包括对接管701、取样通道702、滑杆703和压缩弹簧704，调节板7顶端设有两处对接管701，且两处对接管701为L型结构，并且对接管701端部设有取样通道702，调节板7上设有两处滑杆703，且两处滑杆703呈竖直平行方式分布，两处滑杆703贯穿外壳601与连接环501，且滑杆703与外壳601和连接环501滑动连接，并且滑杆703顶端与滑块402相连接，滑杆703上套装有压缩弹簧704，且压缩弹簧704支撑于滑块402和连接环501之间，在对水进行取样时，向下推动滑套4，由连接架401和滑块402带动滑杆703向下滑动，使调节板7与取样筒6呈开启状态，水能够通过取样孔305和取样通道702，经对接管701和对接口602进入到取样筒6内；当完成取样后，利用压缩弹簧704的弹性作用，滑杆703向上滑动，使调节板7与取样筒6呈闭合状态，对接管701滑插于对接口602内，并且取样通道702与卡槽603相卡接，进而使取样筒6为密闭状态，保证取样不被污染，而且其结构简单，使用操作方便。

其中，充气管9包括充气口901、充气泵902、推板903和封盖904，充气管9为螺纹管状结构，且充气管9一端与充气泵902相连接，充气泵902的伸缩杆端部设有推板903，且推板903通过伸缩杆与两处弧形套803滑动连接，充气管9另一端设有充气口901，且充气口901设置于充气孔301内，并且封盖904通过螺纹的方式与充气孔301可拆卸连接，在取芯管3完成取样操作后，当岩土附着在取芯管3内部无法取出时，通过充气口901和充气管9对充气泵902内进行充气，利用推板903不断向下的推力，使取芯管3内的岩土向外推出，从而提高岩土的取出效率，并保证了岩土层的完整性。

本实施例的具体使用方式与作用：

在使用过程中，首先，调节板7顶端设有两处对接管701，且两处对接管701为L型结构，并且对接管701端部设有取样通道702，调节板7上设有两处滑杆703，且两处滑杆703呈竖直平行方式分布，两处滑杆703贯穿外壳601与连接环501，且滑杆703与外壳601和连接环501滑动连接，并且滑杆703顶端与滑块402相连接，滑杆703上套装有压缩弹簧704，且压缩弹簧704支撑于滑块402和连接环501之间，在对水进行取样时，向下推动滑套4，由连接架401和滑块402带动滑杆703向下滑动，使调节板7与取样筒6呈开启状态，水能够通过取样孔305和取样通道702，经对接管701和对接口602进入到取样筒6内；当完成取样后，利用压缩弹簧704的弹性作用，滑杆703向上滑动，使调节板7与取样筒6呈闭合状态，对接管701滑插于对接口602内，并且取样通道702与卡槽603相卡接，进而使取样筒6为密闭状态，保证取样不被污染，而且其结构简单，使用操作方便；

此外，充气管9为螺纹管状结构，且充气管9一端与充气泵902相连接，充气泵902的伸缩杆端部设有推板903，且推板903通过伸缩杆与两处弧形套803滑动连接，充气管9另一端设有充气口901，且充气口901设置于充气孔301内，并且封盖904通过螺纹的方式与充气孔301可拆卸连接，在取芯管3完成取样操作后，当岩土附着在取芯管3内部无法取出时，通过充气口901和充气管9对充气泵902内进行充气，利用推板903不断向下的推力，使取芯管3内的岩土向外推出，从而提高岩土的取出效率，并保证了岩土层的完整性。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。