一种便捷型沙堆取样器

技术领域

本发明涉及取样器领域，尤其涉及一种便捷型沙堆取样器。

背景技术

现有沙堆取样器通过沙子自然下落进行取样，取样结构简单，无法应对一些特殊条件下的取样工作，例如当沙堆内含有较多水分时，沙子相互粘连，导致沙子无法正常落入取样器内；

现有取样器长度固定，且多为棍状，把手位置固定，不便于操作。当需要对不同深度的样品进行取样时，需使用相应长度的取样器，且每次取样后需要从沙堆内抽出取样器，将样品带出，操作繁琐。

每次完成取样后，取样器内会残留一些样品，与后续样品混合后，影响准确性。

发明内容

为了克服当沙堆内含有较多水分时，沙子相互粘连，导致现有取样器无法正常取样的缺点，本发明提供一种便捷型沙堆取样器。

技术方案如下：一种便捷型沙堆取样器，包括有电机、取料系统、传输系统和采集系统；电机前部连接有取料系统；取料系统前部连接有传输系统；传输系统前部连接有采集系统；取料系统用于将收集的样品排出；传输系统用于将动力传递到采集系统；采集系统用于收集样品。

可选地，取料系统包括有第一空转管、输送管、出料管、第一绞龙和第一簧板；电机前部可拆卸式连接有第一空转管；第一空转管内设置有两个第一簧板，且两个第一簧板关于第一空转管轴心中心对称；第一空转管前部连通有输送管；输送管下部连通有出料管；电机输出部可拆卸式连接有第一绞龙，且第一绞龙与第一空转管转动连接，第一绞龙与输送管转动连接。

可选地，电机两端把手外套有海绵套。

可选地，传输系统包括有连接杆、第二绞龙和转动环；输送管前部可拆卸式连接有连接杆；连接杆内转动连接有第二绞龙；连接杆内等距转动连接有若干个转动环，且若干个转动环共同与第二绞龙固接。

可选地，采集系统包括有钻头、进料管、第一盖板、第三绞龙、滑块、第二空转管、第二簧板、收集管和转动块；连接杆前部可拆卸式连接有进料管；进料管内滑动连接有第一盖板；进料管内转动连接有第三绞龙；第三绞龙滑动连接有滑块；进料管前部固接有第二空转管；第二空转管内设置有两个第二簧板，且两个第二簧板关于第二空转管轴心中心对称；第二空转管前部固接有收集管；收集管前部转动连接有转动块；转动块前部固接有钻头；第一绞龙前部与第二绞龙后部契合，第二绞龙前部与第三绞龙后部契合；第一空转管、输送管、连接杆、进料管和第二空转管内壁共同左右对称设置有两条导向槽，滑块两侧设置有相应的滑动部；第一盖板内壁开有一条弯曲的导向槽。

可选地，采集系统还包括有第二盖板，收集管外部转动连接有第二盖板；收集管侧部开有一个排出孔；收集管侧部的排出孔洞口被第二盖板盖住。

可选地，第三绞龙前部锥度与收集管内部锥度一致。

可选地，收集管侧部开有的排出孔方向与第三绞龙旋转方向相切。

可选地，采集系统还包括有棘轮、棘爪、限位架、弹簧、滑动环、搅动棒、转动座和导流罩；转动块后部中心对称转动连接有四个棘爪；第三绞龙前部固接有棘轮，且棘轮与四个棘爪啮合；转动块后部固接有限位架，限位架结构为一个圆环与三个支撑柱；限位架的三个支撑柱外各安装有一个弹簧，弹簧前部与转动块连接；限位架的三个支撑柱共同滑动连接有滑动环，且滑动环与弹簧后部连接；滑动环外转动连接有三个搅动棒，且三个搅动棒穿过转动块；转动块外环面设置有三个转动座，且搅动棒穿过转动座；每个转动座前部各设置有一个导流罩，且三个搅动棒各与一个导流罩滑动连接。

可选地，采集系统还包括有推板，推板前部贯穿第二空转管与收集管，推板前部与滑动环滑动连接，推板后部与第一盖板滑动连接。

本发明的有益效果是：本发明通过采集系统收集样品，克服在沙子相互粘连情况下取样困难的问题；本发明通过安装不同数量的传输系统，完成对不同深度的样品的取样工作；本发明通过取料系统排出装置内的样品，避免了每次取样后需要抽出取样器的情况，降低了工人工作强度，提高了取样效率；本发明通过搅动棒搅动取样区域，便于收集样品，同时搅动棒能够切换两种状态，便于移动和搅动沙堆；本发明通过滑块实现装置的自清洁，避免残留样品与后续样品混合，影响取样准确性。

附图说明

图1为本发明便捷型沙堆取样器公开的结构示意图；

图2为本发明便捷型沙堆取样器公开的采集系统结构示意图；

图3为本发明便捷型沙堆取样器公开的第一种采集系统状态图，上一为第一盖板打开状态，右一为第一盖板闭合状态，中间为运行中状态；

图4为本发明便捷型沙堆取样器公开的第二空转管结构剖视图；

图5为本发明便捷型沙堆取样器公开的收集管和第二盖板结构示意图；

图6为本发明便捷型沙堆取样器公开的采集系统第一种部分结构爆炸图；

图7为本发明便捷型沙堆取样器公开的第一种采集系统部分结构剖视图；

图8为本发明便捷型沙堆取样器公开的第二种采集系统部分结构剖视图；

图9为本发明便捷型沙堆取样器公开的第二种采集系统状态图，上一为装置采集状态剖视图，下一为装置闭合状态剖视图；

图10为本发明便捷型沙堆取样器公开的传输系统部分结构剖视图；

图11为本发明便捷型沙堆取样器公开的取料系统结构剖视图；

图12为本发明便捷型沙堆取样器公开的采集系统第二种部分结构爆炸图；

图13为本发明便捷型沙堆取样器公开的第三种采集系统部分结构剖视图。

附图中的标记：1-电机，111-第一空转管，112-输送管，113-出料管，114-第一绞龙，115-第一簧板，200-连接杆，211-第二绞龙，212-转动环，300-钻头，311-进料管，312-第一盖板，313-第三绞龙，314-滑块，315-推板，316-第二空转管，317-第二簧板，318-收集管，319-第二盖板，3110-棘轮，3111-转动块，3112-棘爪，3113-限位架，3114-弹簧，3115-滑动环，3116-搅动棒，3117-转动座，3118-导流罩。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

实施例1

一种便捷型沙堆取样器，如图1-13所示，包括有电机1、取料系统、传输系统和采集系统；电机1前部连接有取料系统；取料系统前部连接有传输系统；传输系统前部连接有采集系统；通过传输系统将动力从电机1传递到采集系统，然后通过采集系统收集样品，同时通过传输系统将收集的样品输送至取料系统，通过取料系统将收集的样品从装置内排出。

当沙堆内含有较多水分时，沙子相互粘连，导致现有取样器无法正常取样，基于此，设计了本发明，本发明工作时，将取料系统与电机1前部连接，取料系统前部连接传输系统，再将采集系统安装在传输系统前部，然后通过电机1两侧的把手将本发明推入沙堆内，当采集系统到达取样区域后，启动电机1，电机1带动采集系统开始工作，收集样品，样品通过传输系统移动至取料系统内，然后通过取料系统从装置内排出，取样完成后，控制电机1反转，清洁装置内部，然后关闭电机1，断开各系统连接，便于携带，本发明通过采集系统收集样品，克服在沙子相互粘连情况下取样困难的问题；本发明通过安装不同数量的传输系统，完成对不同深度的样品的取样工作；本发明通过取料系统排出装置内的样品，避免了每次取样后需要抽出取样器的情况，降低了工人工作强度，提高了取样效率。

取料系统包括有第一空转管111、输送管112、出料管113、第一绞龙114和第一簧板115；电机1前部可拆卸式连接有第一空转管111；第一空转管111内设置有两个第一簧板115，且两个第一簧板115关于第一空转管111轴心中心对称；第一空转管111前部连通有输送管112；输送管112下部连通有出料管113；电机1输出部可拆卸式连接有第一绞龙114，且第一绞龙114与第一空转管111转动连接，第一绞龙114与输送管112转动连接。

电机1两端把手外套有海绵套，以提升操作人员工作时的舒适性。

传输系统包括有连接杆200、第二绞龙211和转动环212；输送管112前部可拆卸式连接有连接杆200；连接杆200内转动连接有第二绞龙211；连接杆200内等距转动连接有若干个转动环212，且若干个转动环212共同与第二绞龙211固接。

采集系统包括有钻头300、进料管311、第一盖板312、第三绞龙313、滑块314、第二空转管316、第二簧板317、收集管318和转动块3111；连接杆200前部可拆卸式连接有进料管311；进料管311内滑动连接有第一盖板312；进料管311内转动连接有第三绞龙313；第三绞龙313滑动连接有滑块314；进料管311前部固接有第二空转管316；第二空转管316内设置有两个第二簧板317，且两个第二簧板317关于第二空转管316轴心中心对称；第二空转管316前部固接有收集管318；收集管318前部转动连接有转动块3111；转动块3111前部固接有钻头300；第一绞龙114前部与第二绞龙211后部契合，第二绞龙211前部与第三绞龙313后部契合，使第一绞龙114、第二绞龙211和第三绞龙313组合后可视为一个长绞龙；第一空转管111、输送管112、连接杆200、进料管311和第二空转管316内壁共同左右对称设置有两条导向槽，滑块314两侧设置有相应的滑动部，用于引导滑块314前后移动；第一盖板312内壁开有一条弯曲的导向槽，使滑块314前后移动时带动第一盖板312旋转。

采集系统还包括有第二盖板319，收集管318外部转动连接有第二盖板319；收集管318侧部开有一个排出孔；收集管318侧部的排出孔洞口被第二盖板319盖住，以防止外部杂物通过排出孔进入装置内。

第三绞龙313前部锥度与收集管318内部锥度一致，便于第三绞龙313将多余的样品从收集管318侧部排出孔排出。

收集管318侧部开有的排出孔方向与第三绞龙313旋转方向相切，便于通过第三绞龙313的旋转将残留的样品送入收集管318的排出孔内。

采集系统还包括有棘轮3110、棘爪3112、限位架3113、弹簧3114、滑动环3115、搅动棒3116、转动座3117和导流罩3118；转动块3111后部中心对称转动连接有四个棘爪3112；第三绞龙313前部固接有棘轮3110，且棘轮3110与四个棘爪3112啮合；转动块3111后部固接有限位架3113，限位架3113结构为一个圆环与三个支撑柱；限位架3113的三个支撑柱外各安装有一个弹簧3114，弹簧3114前部与转动块3111连接；限位架3113的三个支撑柱共同滑动连接有滑动环3115，且滑动环3115与弹簧3114后部连接；滑动环3115外转动连接有三个搅动棒3116，且三个搅动棒3116穿过转动块3111；转动块3111外环面设置有三个转动座3117，且搅动棒3116穿过转动座3117；每个转动座3117前部各设置有一个导流罩3118，且三个搅动棒3116各与一个导流罩3118滑动连接。

采集系统还包括有推板315，推板315前部贯穿第二空转管316与收集管318，推板315前部与滑动环3115滑动连接，推板315后部与第一盖板312滑动连接，通过推板315实现第一盖板312与滑动环3115联动。

本发明具体工作时：

将电机1连接电源，将第一空转管111和输送管112与电机1连接，视具体情况，将若干个连接杆200与输送管112前部连接，使与输送管112前部连接的连接杆200前部，与另一个连接杆200的后部连接，最后一个连接杆200前部与进料管311连接，至此完成装置的组装步骤：

然后将本装置沿需要的方向推入沙堆，通过计算输送管112的数量了解进料管311是否到达取样地点，当进料管311到达取样地点后，启动电机1带动第一绞龙114、第二绞龙211和第三绞龙313进行从前往后看视角的逆时针旋转，第三绞龙313带动滑块314旋转，需要注意的是，此时滑块314位于第二空转管316内，滑块314两侧滑动部与两个第二簧板317接触，使滑块314向后移动，当滑块314左侧的滑动部与第一盖板312内壁导向槽接触后，滑块314继续向后移动，同时带动第一盖板312进行从前往后看视角的逆时针旋转，使第一盖板312离开进料管311上部开口，然后滑块314沿输送管112和连接杆200的导向槽继续向后移动，需要注意的是，转动环212设置有两个与滑块314滑动部匹配的缺口，滑块314在连接杆200内移动时，转动环212不会影响滑块314前进。

当滑块314移动至第一空转管111内时，滑块314两侧滑动部失去导向槽提供的支撑力，使得滑块314随第一绞龙114同步旋转，滑块314两侧滑动部将第一簧板115后部向前挤压，导致第一簧板115发生偏转而不会对滑块314进行导向簧板；

与此同时电机1通过第三绞龙313带动棘轮3110从前往后看逆时针旋转，棘轮3110通过四个棘爪3112带动转动块3111旋转，转动块3111带动搅动棒3116逆时针旋转，需要注意的是，此时采集系统状态为图9的上一所示状态，滑动环3115在三个弹簧3114弹力作用下，位于转动块3111后部，搅动棒3116的圆球部分位于导流罩3118外面，搅动棒3116可以随转动座3117自由转动，转动块3111带动搅动棒3116逆时针旋转时，搅动棒3116旋转受到沙堆阻力，使得搅动棒3116转动呈倾斜状，使得搅动棒3116偏转呈倾斜状后搅动沙堆，使沙子松动，在重力作用下掉入进料管311开口，然后被第三绞龙313、第二绞龙211和第一绞龙114向后输送至输送管112内，随后从出料管113口流出；当搅动棒3116周围的沙子较少时，搅动棒3116在转动块3111旋转产生的离心力作用下继续向外扩张偏转，使搅动棒3116能一直紧贴沙堆，进而更好的收集样品。

当收集完足够的样品后，控制电机1反转，此时棘轮3110从前往后看顺时针旋转，无法带动棘爪3112旋转，进而无法带动转动块3111旋转，同时第一绞龙114带动滑块314从前往后看顺时针旋转，滑块314两侧滑动部与两个第一簧板115接触，使第一簧板115后部回到原位，此时由于第一簧板115后部贴靠在第一空转管111内壁而无法再进一步向后偏转，进而对滑块314进行导向，使滑块314向前移动，滑块314从第一空转管111内脱离，然后沿输送管112和连接杆200的导向槽向前移动；在滑块314向前移动过程中，滑块314刮除装置内残留的样品，并带动其一起向前移动，残留的样品大部分被第三绞龙313从进料管311上部开口排出，少部分被运输至收集管318开有的排出孔内，收集管318侧部开有的一个排出孔方向与第三绞龙313旋转方向相切，第三绞龙313的旋转时将残留的样品送入收集管318的排出孔内，当排出孔内积攒了大量沙子后，沙子挤开第二盖板319，然后回到沙堆；当滑块314与第一盖板312后部接触后，滑块314向前移动带动第一盖板312从前往后看顺时针旋转，使第一盖板312遮住进料管311上部开口；与此同时第一盖板312挤压推板315，使推板315向前移动，推板315前部带动滑动环3115向前移动，带动三个搅动棒3116向前移动，使三个搅动棒3116轴心和与其连接的转动座3117轴心脱离，此时采集系统状态如图9的下一状态图所示，导致三个搅动棒3116被与其连接的转动座3117卡住，三个搅动棒3116竖直方向与装置前进方向重合；当滑块314移动至第二空转管316内时，滑块314两侧滑动部失去导向槽提供的支撑力，使得滑块314随第三绞龙313同步旋转，滑块314两侧滑动部将第二簧板317前部向后挤压，导致第二簧板317与滑块314旋转方向平行，进而使第二簧板317失效；在第三绞龙313的持续搅动和滑块314的挤压作用下，使收集管318内壁残留的沙子，被收集在收集管318开有的排出孔内；此时完成装置内的自清洁。

如还需往更深处取样，则关闭电机1，断开输送管112和与其连接的连接杆200，将需要增加的连接杆200前部，与之前的连接杆200后部连接，再将输送管112前部与新增的连接杆200后部连接，重复上述步骤，完成第二次取样。

当完成取样工作后，将本装置从沙堆中取出时，第一盖板312遮住进料管311上部开口，同时抵住推板315，进而使三个搅动棒3116竖直方向与装置前进方向重合，减少阻力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。