一种地质检测用土壤取样装置及其取样方法与流程

本发明涉及地质检测，具体为一种地质检测用土壤取样装置及其取样方法。

背景技术：

1、地质检测用土壤取样装置，即土壤取样器，用于从土壤中收集质量和数量信息，以测量土壤属性、估算正在进行的环境影响以及土壤质量变化。

2、土壤取样装置的基本工作原理是通过一定的机械或物理手段将土壤样本从地下提取出来，以便进行后续的分析和测试。这些装置通常设计有锋利的取样刀片或钻头，能够轻松切入土壤并获取所需的样本。

3、土壤取样装置一般分为两种，其一由钻杆和取样环刀组成的，利用钻杆将取样环刀插入土壤中，在将取样环刀拉出时，取样环刀的内部能够取出完整土样，但是钻杆插入土壤中由向下的推力挤压土层实现，土层越深压力越大，则如此取样难以将取样环刀插入较深的土层，因此一般对浅层土壤进行取样，其二由电动机和带有螺旋叶的钻杆组成，电动机工作时能够带动带有螺旋叶的钻杆进行旋动，进而在钻杆插入土壤并进行转动时，利用螺旋叶能够将土壤带出，进而方便钻杆插入较深处实现取样；

4、在采用电动机和带有螺旋叶的钻杆的方式对较深处的土壤取样时，取样深度由钻杆的长度决定，虽然能够通过提高土壤取样装置和其钻杆规格实现更深处的土壤取样，但是一些较为偏远的地区，大型设备难以进行携带与运输，因此土壤取样装置的规格大小有限，进而在偏远的地区难以实现更为深处的土壤取样，因此本技术提出了一种地质检测用土壤取样装置及其取样方法。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种地质检测用土壤取样装置及其取样方法，解决了采用电动机和带有螺旋叶的钻杆的方式对较深处的土壤取样时，取样深度由钻杆的长度决定，虽然能够通过提高土壤取样装置和其钻杆规格实现更深处的土壤取样，但是一些较为偏远的地区，大型设备难以进行携带与运输，因此土壤取样装置的规格大小有限，进而在偏远的地区难以实现更为深处的土壤取样的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种地质检测用土壤取样装置，包括支撑单元和驱动单元，所述驱动单元安装于支撑单元的上方，所述驱动单元传动连接有取样杆组件；

3、所述取样杆组件包括钻杆、加长杆和驱动杆，所述钻杆、加长杆和驱动杆自下而上依次相连接，钻杆和加长杆的外侧均设置有螺旋段，且多个螺旋段的端部首尾相连形成连续螺旋叶，所述钻杆和加长杆端部之间与加长杆和驱动杆端部之间均设置有连接组件：

4、所述支撑单元的上方安装有辅助安拆组件，且辅助安拆组件用于取样杆组件的安装与拆卸。

5、优选的，所述支撑单元包括：

6、底座，所述底座开设有上下贯通的出土口；

7、滑轨，所述滑轨嵌设在底座的上方，滑轨的上方开设有滑槽，滑槽的内壁上滑动连接有滑块，且辅助安拆组件固定安装于滑块的顶部。

8、优选的，所述驱动单元包括：

9、支撑柱，所述支撑柱的底端外侧固定安装有第一驱动电机，支撑柱的外侧活动套接有支撑架，且第一驱动电机与支撑架传动连接，所述支撑柱开设有前后贯通的移动槽，移动槽的内壁上滑动设置有与支撑架固定连接有移动块，移动块的内壁上螺纹连接有螺纹杆，螺纹杆转动设置在移动槽的内壁上，且第一驱动电机的输出端与螺纹杆的端部传动连接；

10、第二驱动电机，第二驱动电机固定安装在支撑架的端部上方，支撑架的端部下方固定连接有安装板，驱动杆顶端与安装板转动连接，且第二驱动电机输出端与驱动杆的端部相连接。

11、优选的，所述连接组件包括：

12、卡槽，所述卡槽开设在钻杆和加长杆的端部，所述卡槽的内壁上开设有转向限位槽；

13、卡块，所述卡块固定安装于加长杆和驱动杆的端部，所述卡块的端部开设有转向限位块，所述卡块和转向限位块分别插接在对应的卡槽和转向限位槽中。

14、优选的，所述钻杆和加长杆的端部均开设有第一定位槽，所述第一定位槽的内壁上滑动设置有第一定位块，第一定位块的端部向外界延伸，且第一定位块的另一端固定连接有第一挤压块，第一挤压块的外侧活动套接有第一定位弹簧，且第一定位弹簧的两端固定连接在第一定位块与第一定位槽的内壁上，所述卡槽与第一定位槽之间开设有相连通的限位槽。

15、优选的，所述加长杆和驱动杆的端部均开设有第二定位槽，所述第二定位槽的内壁上滑动设置有第二定位块，第二定位块的端部与第二定位槽的内壁之间固定连接有第二定位弹簧，第二定位块的另一端固定连接有第二挤压块，且第二挤压块端部穿过限位槽并与第一挤压块端部相抵。

16、优选的，所述辅助安拆组件包括：

17、导轨，所述导轨开设有贯通的导向槽，导向槽的内壁上滑动连接有导向条，所述导向槽的内壁上转动设置有第一丝杆，第一丝杆与导向条螺纹连接；

18、夹持机构，所述所述夹持机构固定安装于导向条的端部。

19、优选的，所述夹持机构包括：

20、连接架，所述连接架与导向条的端部固定连接，连接架的两端均安装有移动轨，移动轨的内壁上滑动设置有活动块，且活动块的端部向外延伸并固定连接有u型条，u型条的两端均固定安装有夹块；

21、传动块，所述传动块固定安装于移动轨的端部，两个传动块之间转动设置有转动杆，移动轨的内部转动设置有双向丝杆，双向丝杆的端部向传动块的内部延伸，且转动杆的两端与双向丝杆的端部均固定套接有锥形齿轮，且相邻的两个锥形齿轮啮合连接，双向丝杆的外侧对称螺纹连接有两个螺母块，且螺母块与对应的活动块固定连接。

22、优选的，所述夹块包括：

23、弧形块，所述弧形块与u型条的端部固定连接，且弧形块的内圈表面开设有容纳槽；

24、转动筒，转动筒转动设置在容纳槽中。

25、一种地质检测用土壤取样装置的取样方法，所述取样方法包括以下步骤：

26、步骤一，首先利用辅助安拆组件辅助钻杆、加长杆和驱动杆进行安装，使得钻杆和加长杆外侧的多个螺旋段的端部首尾相连形成连续螺旋叶；

27、步骤二，利用驱动单元带动取样杆组件转动的同时向下进行移动，直至使得取样杆组件的底部旋入土层，进而实现钻土取样；

28、步骤三，当需要对更深处的土层进行取样时，打开加长杆和驱动杆端部之间的连接组件，然后增加新的加长杆并将其与驱动杆相连接；

29、步骤四，继续开启驱动单元使得新的加长杆旋入土层中，从而实现小规格设备的更深处土壤的取样工作。

30、本发明公开了一种地质检测用土壤取样装置及其取样方法，其具备的有益效果如下：

31、该地质检测用土壤取样装置，首先利用辅助安拆组件辅助钻杆、加长杆和驱动杆进行安装，使得钻杆和加长杆外侧的多个螺旋段的端部首尾相连形成连续螺旋叶；利用驱动单元带动取样杆组件转动的同时向下进行移动，直至使得取样杆组件的底部旋入土层，进而实现钻土取样；当需要对更深处的土层进行取样时，打开加长杆和驱动杆端部之间的连接组件，然后增加新的加长杆并将其与驱动杆相连接；继续开启驱动单元使得新的加长杆旋入土层中，从而实现小规格设备的更深处土壤的取样工作。

32、该地质检测用土壤取样装置，在卡块和转向限位块向着卡槽和转向限位槽插入前，首先利用工具使得第二挤压块向着第二定位槽中移动，压缩第二定位弹簧，使得第二挤压块端部能够穿过限位槽并与第一挤压块端部相抵，此时在第二挤压块的作用下，对加长杆和驱动杆、钻杆和加长杆以及相邻两个加长杆进行安装，方便钻杆、加长杆和驱动杆形成整体实现钻土取样。

33、该地质检测用土壤取样装置，当需要对钻杆、加长杆和驱动杆进行拆卸时，利用工具推动第一定位块向着第一定位槽的内壁中移动，一方面压缩了第一定位弹簧，另一方面能够推动第二挤压块向着第二定位槽中移动，即可使得卡块和转向限位块与卡槽和转向限位槽分离。