一种截管式岩芯取样装置

技术领域

本发明属于土壤取样技术领域，具体是指一种截管式岩芯取样装置。

背景技术

现在使用Geoprobe(简称GP)进行土壤钻探采样中，大多数使用剖管刀将取土管剖开采样的方法，现场工作效率低，需要在设备剖管架上进行操作。在剖管过程中对土壤岩芯扰动较大，而且这种方法只能用于常规采样；目前国内热脱附修复技术越来越多，在热脱附加热修复土壤和地下水过程中，经常需要在场地加热状态下进行采样自检，判断特征污染物去除情况。由于在高温的条件下进行采样，需要使用特制的不锈钢管作为采样管进行钻探，原有的剖管方法不可行，只能将不锈钢管切断，再将样品取出送往实验室，但是该取样过程缓慢，效率低下。

发明内容

为了解决上述难题，本发明提供了一种解决了在高温场地，需要对钢制采样管进行钻探，无法使用剖管的方法的问题，能够高效的取出岩芯，在常规地块，提高现场采样效率、减少对岩芯的扰动的截管式岩芯取样装置。

为了实现上述功能，本发明采取的技术方案如下：一种截管式岩芯取样装置，包括采样盘、上端挡板、岩芯管、装置外壳、底座、固定组件、传输组件和驱动组件，所述装置外壳设于底座上，所述驱动组件一端设于底座上，所述驱动组件的另一端设于装置外壳内，所述固定组件设于装置外壳内侧壁上，所述传输组件连接驱动组件和固定组件设置，所述上端挡板设于装置外壳上端，所述采样盘设于上端挡板上，所述岩芯管设于装置外壳内，所述岩芯管设于固定组件内，所述岩芯管下端设于驱动组件处，所述岩芯管上端设于上端挡板处；需要将岩芯管内的土壤样品取出时，驱动组件工作通过气泵推动气缸里的推杆，能够把20-30cm钢管或塑料采样管中的土壤样品推出的上端的采样盘，同时驱动组件驱动固定组件对岩芯管进行固定，再根据要求进行采样装瓶或者直接制样检测。

进一步地，所述驱动组件包括气缸、气缸缩回出气管、气缸伸出出气管、电磁阀、气管、气源处理器和气泵，所述气泵设于底座上，所述气缸设于装置外壳内底壁上，所述气缸缩回出气管一端和气缸伸出出气管一端连接设于气缸上，所述电磁阀设于气缸缩回出气管另一端和气缸伸出出气管另一端上，所述气管依次连接电磁阀、气源处理器和气泵，通过气泵推动气缸里的推杆，能够把20-30cm钢管或塑料采样管中的土壤样品推出的上端的采样盘。

进一步地，所述固定组件包括上压板、挤压气囊和下压板，所述上压板和下压板设于装置外壳内侧壁上，所述上压板设于下压板上端，所述挤压气囊设于上压板、下压板和装置外壳内侧壁之间，所述传输组件连接挤压气囊和气缸缩回出气管、气缸伸出出气管设置。

进一步地，所述挤压气囊为橡胶材质设置。

进一步地，所述上压板上设有通孔二，所述下压板上设有通孔一，所述通孔一和通孔二直径相同且呈同心圆设置，所述岩芯管贯穿通孔一和通孔二设置，所述岩芯管设于挤压气囊中心位置。

进一步地，所述传输组件包括伸出出气支管、连接气管和缩回出气支管，所述连接气管两端部与挤压气囊相连，所述伸出出气支管连接挤压气囊和气缸伸出出气管设置，所述缩回出气支管连接挤压气囊和气缸缩回出气管设置，通过气缸伸出出气管和连接气管对挤压气囊进行充气处理，挤压气囊膨胀对岩芯管进行挤压固定。

本发明采取上述结构取得有益效果如下：本发明提供的一种截管式岩芯取样装置操作简单，机构紧凑，设计合理，克服了原有的剖管采样方法速度慢、对岩芯扰动大的缺陷，本次设计的采样设备，通过气泵推动气缸里的推杆，能够把20-30cm钢管或塑料采样管中的土壤样品推出的上端的采样盘，再根据要求进行采样装瓶或者直接制样检测，与传统手工剖管采样的方法相比，通过截管的方式进行岩芯采集，能够减少采样过程对岩芯的扰动，机械操作加简单快捷，提高现场的工作效率。

附图说明

图1为本发明一种截管式岩芯取样装置的主视图。

其中，1、采样盘，2、上端挡板，3、岩芯管，4、装置外壳，5、底座，6、固定组件，7、传输组件，8、驱动组件，9、气缸，10、气缸缩回出气管，11、气缸伸出出气管，12、电磁阀，13、气管，14、气源处理器，15、气泵，16、上压板，17、挤压气囊，18、下压板，19、通孔二，20、通孔一，21、伸出出气支管，22、连接气管，23、缩回出气支管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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。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。

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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。以下结合附图，对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明一种截管式岩芯取样装置，包括采样盘1、上端挡板2、岩芯管3、装置外壳4、底座5、固定组件6、传输组件7和驱动组件8，所述装置外壳4设于底座5上，所述驱动组件8一端设于底座5上，所述驱动组件8的另一端设于装置外壳4内，所述固定组件6设于装置外壳4内侧壁上，所述传输组件7连接驱动组件8和固定组件6设置，所述上端挡板2设于装置外壳4上端，所述采样盘1设于上端挡板2上，所述岩芯管3设于装置外壳4内，所述岩芯管3设于固定组件6内，所述岩芯管3下端设于驱动组件8处，所述岩芯管3上端设于上端挡板2处。

所述驱动组件8包括气缸9、气缸缩回出气管10、气缸伸出出气管11、电磁阀12、气管13、气源处理器14和气泵15，所述气泵15设于底座5上，所述气缸9设于装置外壳4内底壁上，所述气缸缩回出气管10一端和气缸伸出出气管11一端连接设于气缸9上，所述电磁阀12设于气缸缩回出气管10另一端和气缸伸出出气管11另一端上，所述气管13依次连接电磁阀12、气源处理器14和气泵15。

所述固定组件6包括上压板16、挤压气囊17和下压板18，所述上压板16和下压板18设于装置外壳4内侧壁上，所述上压板16设于下压板18上端，所述挤压气囊17设于上压板16、下压板18和装置外壳4内侧壁之间，所述传输组件7连接挤压气囊17和气缸缩回出气管10、气缸伸出出气管11设置。

所述挤压气囊17为橡胶材质设置。

所述上压板16上设有通孔二19，所述下压板18上设有通孔一20，所述通孔一20和通孔二19直径相同且呈同心圆设置，所述岩芯管3贯穿通孔一20和通孔二19设置，所述岩芯管3设于挤压气囊17中心位置。

所述传输组件7包括伸出出气支管21、连接气管22和缩回出气支管23，所述连接气管22两端部与挤压气囊17相连，所述伸出出气支管21连接挤压气囊17和气缸伸出出气管11设置，所述缩回出气支管23连接挤压气囊17和气缸缩回出气管10设置。

具体使用时，需要将岩芯管3内的土壤样品取出时，通过气泵15推动气缸9里的推杆，能够把20-30cm钢管或塑料采样管中的土壤样品推出的上端的采样盘1，同时通过气缸伸出出气管11和连接气管22对挤压气囊17进行充气处理，挤压气囊17膨胀对岩芯管3进行挤压固定，再根据要求进行采样装瓶或者直接制样检测。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。