一种地质勘探用土壤样品储存装置

技术领域

本发明涉及土壤取样装置技术领域，具体地说就是一种地质勘探用土壤样品储存装置。

背景技术

“地质勘探”即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，确定合适的持力层，根据持力层的地基承载力，确定基础类型，计算基础参数的调查研究活动。在地质勘探过程中，常需要对勘探位置的土壤进行取样，再将取样土壤带回实验室进行检测。

为了方便土壤样品的存放，需要用到土壤样品存放装置，现有技术中的土壤样品存放装置结构简单，不能对土壤存放装置内部的土壤进行压实，导致当土壤较为疏松时，土壤存放装置中的存放量较小，不能满足地质勘探中的检测用土壤需求。

本发明要解决的技术问题是：设计一种地质勘探用土壤样品储存装置，能够对储存装置内部的土壤进行压实，方便土壤储存装置中存放更多土壤样品。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种地质勘探用土壤样品储存装置。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种地质勘探用土壤样品储存装置，包括取样桶、压实部分和控料阀件，所述取样桶包括内桶和外桶，内桶与外桶之间设有振动组件，所述内桶轴心方向的两端分别设第一连接口和第二连接口，所述压实部分与第一连接口滑动连接，所述控料阀件转动连接于第二连接口处；

所述的内桶与所述外桶同轴心设置，所述外桶的顶部设有贯通口，所述第一连接口与贯通口密封连接，所述内桶与所述外桶之间留有间隔，所述振动组件设置于所述间隔内，所述内桶的底部收拢呈圆锥状桶体，第二连接口设置于圆锥状桶体的底部，所述外桶的内侧设有带有通孔的支架，圆锥状桶底设置于支架上侧，第二连接口穿过通孔设置于支架下侧；

所述的振动组件包括若干个缓冲垫和若干个振动电机，所述振动电机设置于支架与圆锥状桶体之间，若干个缓冲垫均匀设置于内桶与外桶之间；

所述的控料阀件包括控制电机和下料阀件，所述下料阀件为圆柱状，控制电机的输出轴与所述下料阀件的轴心一端固连，所述下料阀件的圆周侧面上均匀设有若干个下料槽，所述下料槽沿所述下料阀件的长度方向设置，所述下料阀件长度方向的两端与第二连接口密封连接；

所述的下料阀件上侧设有振动筛网，所述的振动筛网通过穿透内桶的导震杆连接振动电机，所述的振动筛网与内桶不连接。

作为优化，所述的取样桶一端连接有若干个平行设置的支撑杆，若干个支撑杆的长度方向沿所述取样桶的轴心方向设置，若干个支撑杆沿所述取样桶的圆周方向阵列设置，所述压实部分与所述支撑杆滑动连接。

作为优化，所述的压实部分包括圆柱状的压实塞、连接套筒和驱动电机，所述驱动电机的外壳上连接有支撑梁，所述支撑梁与所述支撑杆可拆卸的连接，所述压实塞与所述内桶滑动连接，所述连接套筒可拆卸连接于所述压实塞远离第二连接口的一端，所述连接套筒的内部设有连接内螺纹，所述驱动电机的输出轴上连接有驱动螺杆，所述驱动螺杆与所述连接内螺纹配合连接，所述连接套筒远离第二连接口的一端设有若干个辅助架，所述辅助架与所述支撑杆滑动连接。

作为优化，所述的支撑杆的长度方向设有滑动连接槽和限位槽，所述限位槽用于容纳支撑梁的端部，所述滑动连接槽用于容纳辅助架的端部；

所述限位槽内部设有供电触点，所述支撑梁的端部设有连接触点，连接触点与驱动电机之间设有线路，所述限位槽的顶部为开口，限位槽的顶部转动连接有固定板，所述支撑杆的顶部和固定板内均设有锁定螺孔，所述锁定螺孔内部设有锁定螺栓。

作为优化，所述的支撑梁中部设有安装腔，驱动电机设置于安装腔内，驱动电机远离驱动螺杆的一端与所述安装腔之间设有压力传感器。

作为优化，还包括控制器，所述控制器与所述压力传感器通过线路连接，所述控制器用于执行对驱动电机、振动电机和控制电机的命令。

本方案的有益效果是：一种地质勘探用土壤样品储存装置，具有以下有益之处：

在取样桶上连接压实部分，能够便捷的对内桶中的土壤进行压实，方便取样桶容纳更多土壤，满足地质勘探检测中对土壤样品的用量需求，使用方便快捷；

在内桶和外桶之间设置振动组件，通过振动电机对内容中的土壤进行振动，使土壤能够填充紧密，土壤能够填充满下料槽，使每次取土定量化；

桶内底部设有振动筛网，具备2个功能，第一，防止压实上部土壤时，损坏下料阀件；第二，通过振动筛网的震动，使压实的土壤松散，进而落入下方的下料槽内取土，防止土壤因压实而无法取土的情况出现。

通过驱动螺杆与连接套筒配合连接的方式，带动压实塞移动，方便对土壤的压实工作，减少其它工件与土壤之间的接触，减少对土壤的污染；

在第二连接口上设置控料阀件，方便土壤样品的下料，振动电机的设置也方便物料的流出，防止土壤板结。

附图说明

图1为本发明的轴侧示意图。

图2为本发明主视示意图。

图3为本发明附图2的A-A剖切结构示意图。

图4为本发明底部轴侧示意图。

图5为本发明压实部分轴侧示意图。

图6为本发明压实部分上部轴侧示意图。

图7为本发明省略压实部分的轴侧示意图。

图8为图7的A部分放大结构示意图。

图9为图3的B处放大示意图。

图10为本发明剖切的立体图。

其中，1、内桶，2、外桶，3、第一连接口，4、第二连接口，5、间隔，6、锥状桶体，7、支架，8、支撑杆，9、压实塞，10、连接套筒，11、驱动电机，12、支撑梁，13、驱动螺杆，14、辅助架，15、滑动连接槽，16、限位槽，17、固定板，18、缓冲垫，19、振动电机，20、控制电机，21、下料阀件，22、下料槽，23、安装腔，24、压力传感器，25、振动筛网，26、导震杆。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图3所示，一种地质勘探用土壤样品储存装置，包括取样桶、压实部分和控料阀件，所述取样桶包括内桶1和外桶2，内桶1与外桶2之间设有振动组件，所述内桶1轴心方向的两端分别设第一连接口3和第二连接口4，所述压实部分与第一连接口3滑动连接，所述控料阀件转动连接于第二连接口4处。

如图3所示，所述的内桶1与所述外桶2同轴心设置，所述外桶2的顶部设有贯通口，所述第一连接口3与贯通口密封连接，所述内桶1与所述外桶2之间留有间隔5，所述振动组件设置于所述间隔5内，所述内桶1的底部收拢呈圆锥状桶体6，第二连接口4设置于圆锥状桶体6的底部，所述外桶2的内侧设有带有通孔的支架7，圆锥状桶底设置于支架7上侧，第二连接口4穿过通孔设置于支架7下侧。

如图3所示，所述的振动组件包括若干个缓冲垫18和若干个振动电机19，所述振动电机19设置于支架7与圆锥状桶体6之间，若干个缓冲垫18均匀设置于内桶1与外桶2之间。

如图3、4所示，所述的控料阀件包括控制电机20和下料阀件21，所述下料阀件21为圆柱状，控制电机20的输出轴与所述下料阀件21的轴心一端固连，所述下料阀件21的圆周侧面上均匀设有若干个下料槽22，所述下料槽22沿所述下料阀件21的长度方向设置，所述下料阀件21长度方向的两端与第二连接口4密封连接。

如图9或10所示，所述的下料阀件21上侧设有振动筛网25，所述的振动筛网25通过穿透内桶的导震杆26连接振动电机19，所述的振动筛网25与内桶1不连接。

如图3所示，所述的取样桶一端连接有若干个平行设置的支撑杆8，若干个支撑杆8的长度方向沿所述取样桶的轴心方向设置，若干个支撑杆8沿所述取样桶的圆周方向阵列设置，所述压实部分与所述支撑杆8滑动连接。

如图3所示，所述的压实部分包括圆柱状的压实塞9、连接套筒10和驱动电机11，所述驱动电机11的外壳上连接有支撑梁12，所述支撑梁12与所述支撑杆8可拆卸的连接，所述压实塞9与所述内桶1滑动连接，所述连接套筒10可拆卸连接于所述压实塞9远离第二连接口4的一端，所述连接套筒10的内部设有连接内螺纹，所述驱动电机11的输出轴上连接有驱动螺杆13，所述驱动螺杆13与所述连接内螺纹配合连接，所述连接套筒10远离第二连接口4的一端设有若干个辅助架14，所述辅助架14与所述支撑杆8滑动连接。

如图3所示，所述的支撑杆8的长度方向设有滑动连接槽15和限位槽16，所述限位槽16用于容纳支撑梁12的端部，所述滑动连接槽15用于容纳辅助架14的端部；

如图3、8所示，所述限位槽16内部设有供电触点，所述支撑梁12的端部设有连接触点，连接触点与驱动电机11之间设有线路，所述限位槽16的顶部为开口，限位槽16的顶部转动连接有固定板17，所述支撑杆8的顶部和固定板17内均设有锁定螺孔，所述锁定螺孔内部设有锁定螺栓。

如图3所示，所述的支撑梁12中部设有安装腔23，驱动电机11设置于安装腔23内，驱动电机11远离驱动螺杆13的一端与所述安装腔23之间设有压力传感器24。

还包括控制器，所述控制器与所述压力传感器24通过线路连接，所述控制器用于执行对驱动电机11、振动电机19和控制电机20的命令。

该装置在具体使用时：

（1）取下锁定螺栓，将固定板17向上转动掀起，使支撑梁12和辅助架14能够从滑动连接槽15中取下，经第一连接口3放入取样的土壤；

（2）当需要对内桶1中的土壤进行压实时，将支撑梁12和辅助架14由上至下连接入支撑杆8内，其中支撑梁12卡入限位槽16中，并且供电触点和连接触点接触，压实塞9由上至下经第一连接口3进入到内桶1中，转动固定板17，并通过锁定螺栓对固定板17和支撑杆8进行锁定，固定板17将支撑梁12的端部顶紧；

（3）通过控制器对压力传感器24设定一定的压力阈值，控制器控制驱动电机11运转，驱动电机11带动驱动螺杆13转动，驱动螺杆13与连接套筒10产生相对转动，使连接套筒10沿滑动连接槽15向下移动，同时压实塞9压入到内桶1中；

（4）在步骤（3）进行的同时，控制器控制振动电机19工作，振动电机19将振动传导至内桶1上，对内桶1内的土壤进行振动，消除土壤中的缝隙；

（5）当压力传感器24检测到的压力值大于步骤（3）设定的压力阈值时，表明土壤已经压实，控制器控制驱动电机11停止转动；

（6）可根据步骤（1）的方法将压实部分取下，即可继续将土壤样品放置于内桶1中；

（7）当需要进行取土时，通过控制器控制振动电机19震动松散底部土壤，使土壤均匀填满下料槽22，控制电机20运转，控制电机20带动下料阀件21转动，下料槽22带动土壤样品从第二连接口4上侧转出，同时，也可根据步骤（1）的方法将压实部分取下，经第一连接口3进行取样。

本方案中控制器的位置由工作人员作业时据实际情况进行设置，所述的控制器用于控制本方案内的所用的用电器件，包括但不限于传感器、电动机、伸缩杆、水泵、电磁阀、电热丝、热泵、显示屏、电脑输入设备、开关按钮、通信设备、灯、喇叭和麦克风；所述的控制器为英特尔处理器、AMD处理器、PLC控制器、ARM处理器或者单片机，与之配套使用的还包括主板、内存条、储存介质和供电电源，所述的供电电源为市电或锂电池；当具备显示屏时，还具备显示卡；关于控制器的运行原理，请参考清华大学出版社出版的《自动控制原理》、《微控制器原理及应用仿真案例》和《传感器原理与应用》，其他本领域书籍均可参考阅读；其他未提及的自动化控制和用电器件，均属于本领域技术人员所熟知的知识，在此不再赘述。

上述具体实施方式仅是本发明的具体个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本发明权利要求书的一种地质勘探用土壤样品储存装置且任何所述技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本发明的专利保护范围。