一种原状取土器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于岩土工程材料土体微观结构研宄的技术领域，尤其是涉及一种原状取土器。
【背景技术】
[0002]在地质工程和岩土工程中，土的物理力学性能均与土体的结构有着紧密关系，研宄土体物理力学性能的方法主要有原位测试和实验室测试两种。原位测试方法固然能够得到最为准确的物理力学参数，由于部分实验仪器不能用于野外测量，而必须将土样带回实验室进行试验，目前对于原状土样的采取方式多种多样，但在切取土体和从取土器向试样铝盒中导入的过程均会对土体造成扰动影响，致使原状土样存在裂纹甚至破坏等问题。我国幅员辽阔，土体组成复杂，使得现有的取土器钻取的原状土样扰动大、代表性不强等问题。因此，如何能够快速、平稳的切取出扰动小甚至无扰动的原状土样成为测量土体物理力学参数准确与否的关键。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种原状取土器，其操作步骤简单快捷，能够实现快速、平稳的钻取原状土样，对于能够更加准确的在实验室测量土体的物理力学参数起到关键作用，同时对于在野外切取土样的实际操作也具有较强的实用性。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种原状取土器，其特征在于:顶部设有锤击部位、把手、空心套管，以及为从取土器向试样铝盒中导入时需要的施力部件、齿轮传力轴、推土活塞和薄壁取土器；所述施力部件顶端设计为转向齿轮，用于将水平向力转换为垂直向力；所述齿轮传力轴设计为与上述施力部件的转向齿轮吻合的齿轮条，齿轮传力轴下端设计为与空心套管内部直径相等的圆柱状套筒，用于防止齿轮传力轴在运动过程中产生晃动；所述薄壁取土器底端设计为刃口状，取土器薄壁厚度小于2mm，刃口厚度不大于0.5mm，以便于土体切取，距薄壁取土器上部30?50cm处开设有用于推取土样的施力部件；所述推土活塞设计为与上述齿轮轴相连，推土活塞外径与薄壁取土器内径相等，使得推土活塞在薄壁取土器内活动时始终保持紧密接触。
[0005]上述一种原状取土器，其特征是:所述施力部件为直径1mm?15mm的柱状杆件，顶端为转向齿轮，用于将水平向力转换为垂直向力，杆件伸出固定套管外5cm?10cm，可用于切取土体时用脚踩踏施力，同时可以用于将土体从取土器平稳的推入试样铝盒中，进而确保减在这一过程中对土样的扰动。
[0006]上述一种原状取土器，其特征是:所述齿轮传力轴设计为与上述施力部件的转向齿轮吻合的齿轮条，齿轮传力轴下端设计为与空心套管内部直径相等的圆柱状套筒，用于防止齿轮传力轴在活动过程中产生晃动。
[0007]上述一种原状取土器，其特征是:所述薄壁取土器为圆柱状，其底端开设为刃口状，在取样时，先将润滑材料涂抹于取土器刃口和内壁，确保取样过程中取土器内部能保持较小阻力。
[0008]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0009]1、所采用的取样设备结构简单、设计合理且加工制作及拆装方便、轻便小巧、工艺简单易生产。
[0010]2、取样所用的一种原状取土器的底端为刀刃状，取样方式快速灵活、稳定度高。
[0011]3、在将土体从取土器平稳推入试样铝盒时扰动性小、工作效率高、土样代表性强。
[0012]综上所述，本实用新型公开了一种结构简单、加工制作及拆装方便、使用操作方便且使用效果好、测试结果准确、能简便实现原状土样的切取，并且可以将土体从取土器平稳推入试样铝盒的装置。
[0013]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的使用状态参考图。
[0015]图2为本实用新型施力部件示意图。
[0016]图3为本实用新型齿轮传力轴示意图。
[0017]附图标记说明:
[0018]1-把手；2-锤击部位； 3-空心套管；
[0019]4-施力部件；5-齿轮传力轴； 6-推土活塞；
[0020]7-薄壁取土器；
【具体实施方式】
[0021]实施例1
[0022]如图1所示，本实用新型包括:锤击部位、把手、空心套管，以及为从取土器向试样铝盒中导入时需要的施力部件、齿轮传力轴、推土活塞和薄壁取土器。所述施力部件(4)顶端设计为转向齿轮，用于将水平向力转换为垂直向力；所述齿轮传力轴(5)设计为与上述施力部件的转向齿轮吻合的齿轮条，齿轮传力轴下端设计为与空心套管内部直径相等的圆柱状套筒，用于防止齿轮传力轴在运动过程中产生晃动。
[0023]所述薄壁取土器(7)底端设计为刃口状，取土器薄壁厚度小于2mm，刃口厚度不大于0.5mm，以便于土体切取，距薄壁取土器上部30?50cm处开设有用于推取土样的施力部件(4)，施力部件(4)顶端带有转向齿轮，是用于将水平向力转换为垂直向力的杆件。
[0024]所述推土活塞(6)设计为与上述齿轮轴相连，推土活塞(6)外径与薄壁取土器(7)内径相等，使得推土活塞在薄壁取土器(7)内活动时始终保持紧密接触。
[0025]所述薄壁取土器(7)底端设计为刃口状，薄壁取土器(7)内径为5?15cm、薄壁厚度小于2mm，刃口厚度不大于0.5mm，以便于土体切取，在取样时，先将润滑材料涂抹于取土器刃口和内壁，确保取样过程中取土器内部能保持较小阻力，距薄壁取土器上部30?50cm处开设有用于推取土样的施力部件(4)，施力部件(4)顶端带有转向齿轮，是用于将水平向力转换为垂直向力的杆件。
[0026]实际使用过程中，所述取土器(7)的内径、空心套管(3)以及施力部件的位置可以根据不同的设计需要，调整到所需的大小和位置。
[0027]综上，本实用新型公开了一种结构简单、加工制作及拆装方便、使用操作方便且使用效果好、测试结果准确、能简便实现原状土样的切取，并且可以将土体从取土器平稳推入试样铝盒的装置。
[0028]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种原状取土器，其特征在于:顶部设有锤击部位、把手、空心套管，以及为从取土器向试样铝盒中导入时需要的施力部件、齿轮传力轴、推土活塞和薄壁取土器；所述施力部件顶端设计为转向齿轮，用于将水平向力转换为垂直向力；所述齿轮传力轴设计为与上述施力部件的转向齿轮吻合的齿轮条，齿轮传力轴下端设计为与空心套管内部直径相等的圆柱状套筒，用于防止齿轮传力轴在运动过程中产生晃动。2.按照权利要求1所述的一种原状取土器，其特征在于:所述薄壁取土器底端设计为刃口状，取土器薄壁厚度小于2mm，刃口厚度不大于0.5mm，以便于土体切取，距薄壁取土器上部30?50cm处开设有用于推取土样的施力部件；所述推土活塞设计为与上述齿轮传力轴相连，推土活塞外径与薄壁取土器内径相等，使得推土活塞在薄壁取土器内活动时始终保持紧???接触。3.按照权利要求1所述的一种原状取土器，其特征在于:所述施力部件为直径2cm?3cm、长度为1cm的柱状杆件，顶端为转向齿轮，用于将水平向力转换为垂直向力，杆件伸出固定套管外5cm?10cm，可用于切取土体时用脚踩踏施力，同时可以用于将土体从取土器平稳的推入试样铝盒中，减少了在这一过程中对土样的扰动。
【专利摘要】本实用新型公开了一种原状取土器，包括锤击部位、把手、固定套管、施力部件、齿轮传力轴、推土活塞和薄壁取土器，取样方法：将取土器内壁上涂以润滑材料后，根据土质的不同，可选择性的通过锤击或垂直压入的方式切入土体中，提出取土器，借助施力部件的旋转并通过齿轮传力轴对推土活塞施力，进而推动取土器中土体得到原状土样。本实用新型具有操作简单方便，对土体扰动性小等特点，能够实现将土体从取土器平稳的推入试样铝盒中，土样以圆柱状取出，所得土样具有较高的代表性，能解决当前从取土器中导入土样盒过程中，由于推力的不稳定因素而对原状土样造成的扰动问题。
【IPC分类】G01N1/08
【公开号】CN204649465
【申请号】CN201520241999
【发明人】费力, 孙乐
【申请人】西安科技大学
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年4月16日