一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是涉及一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]取土器是用來提起下層試驗土壤原狀土作為試樣以了解其性質(zhì)，對軟土原狀土樣進(jìn)行取樣時，通常采用薄壁取土器取土，取土過程中，為使軟土微弱的結(jié)構(gòu)骨架得以較好地保存而少受破壞，取土過程需非常謹(jǐn)慎，盡量減少甚至避免來自取土工具、取土方法等因素對所取土樣的擾動。取土器的直徑不應(yīng)小于Φ 120mm，對于砂土則可采用直徑較小的取土器，以免提取時脫落土樣。實際取樣過程中，為了解某一地層的地址狀況，經(jīng)常需要采用取土垂直向下取土，若所取土樣直徑較大且土樣含水量較高，對取土器進(jìn)行提取時，經(jīng)常出現(xiàn)因土樣脫落、取土器內(nèi)所采集土樣的底端與下方地層分離時帶來的擾動等原因造成取樣失敗的情形。另外，現(xiàn)有的取土器還存在使用操作不便、費時費力、使用效果較差等缺陷。因而，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好的黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，能簡便、快速且自動完成取樣過程，并且取樣效果好，刀具垂直進(jìn)入地層后能對所采集土樣底端進(jìn)行切割，使得土樣與原土層分離，從而大幅度提高取樣質(zhì)量，減少甚至避免為使與原土層分離給土樣帶來的擾動，并且能有效減少土樣脫落概率。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好，能簡便、快速且自動完成取樣過程，并且取樣效果好。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括布設(shè)在黃土試樣取樣裝置上的控制盒、對所述黃土試樣取樣裝置的取樣狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測的取樣狀態(tài)監(jiān)測裝置和由取樣人員隨身攜帶的無線控制終端；
[0005]所述黃土試樣取樣裝置包括多根底部固定于黃土地層內(nèi)的立柱、安裝在多根所述立柱上且能在豎直方向上進(jìn)行上下移動的下壓板、固定安裝在多根所述立柱頂端的水平固定板、布設(shè)在下壓板底部的取樣刀具和對所述取樣刀具內(nèi)所取土樣底端進(jìn)行切割的土樣底端切割裝置，多根所述立柱均呈豎直向布設(shè)，所述下壓板呈水平布設(shè)，所述下壓板上開有多個分別供多根所述立柱穿過的通孔；所述水平固定板上裝有帶動下壓板上下移動的提升機(jī)構(gòu)，所述提升機(jī)構(gòu)包括多根呈豎直向布設(shè)的液壓缸，多個所述液壓缸均布設(shè)在水平固定板與下壓板之間，多個所述液壓缸的缸體均固定在水平固定板底部且其活塞桿均固定在下壓板上；所述下壓板上部設(shè)置有多個分別供多個所述液壓缸的活塞桿固定的固定座；多個所述液壓缸均通過液壓管路與主供油管路連接，所述主供油管路上裝有液壓泵和三位四通電磁閥；
[0006]所述取樣刀具包括由上至下垂直切入黃土地層內(nèi)的取樣環(huán)刀和在下壓板的作用下隨取樣環(huán)刀同步進(jìn)入黃土地層內(nèi)的圓柱狀護(hù)筒，所述圓柱狀護(hù)筒的頂端安裝在下壓板底部且其與下壓板呈垂直布設(shè)，所述取樣環(huán)刀同軸安裝在圓柱狀護(hù)筒底端，所述取樣環(huán)刀的內(nèi)徑與圓柱狀護(hù)筒的內(nèi)徑相同；所述土樣底端切割裝置安裝在下壓板下方且其包括兩道均安裝在下壓板底部的平移滑軌、兩個分別沿所述平移滑軌左右滑移的滑移件、兩個分別安裝在兩個所述滑移件下方且隨取樣環(huán)刀同步進(jìn)入黃土土層內(nèi)的平移切割板和一道連接于兩個所述平移切割板底部之間的平直切割鋼絲，所述平移切割板的左右兩側(cè)均設(shè)置有側(cè)部刀刃且其底部設(shè)置有底部刀刃；兩道所述平移滑軌呈平行布設(shè)且二者分別布設(shè)在圓柱狀護(hù)筒的前后兩側(cè)，兩道所述平移滑軌均與下壓板呈平行布設(shè)；兩個所述平移切割板呈平行布設(shè)且二者均與下壓板呈垂直布設(shè)，所述平直切割鋼絲與兩個所述平移切割板均呈垂直布設(shè)，所述平直切割鋼絲的安裝高度不高于取樣環(huán)刀的底端高度；
[0007]所述下壓板底部安裝有兩個呈平行布設(shè)的絲杠，所述絲杠的左右兩端分別安裝在絲杠安裝座上且絲杠與絲杠安裝座之間通過軸承進(jìn)行連接，所述絲杠安裝座固定安裝在下壓板底部；兩個所述滑移件之間通過能在水平面上進(jìn)行左右移動的橫向連接桿連接為一體且二者均與平移滑軌呈平行布設(shè)，所述橫向連接桿與滑移件呈垂直布設(shè)；所述橫向連接桿安裝在兩個所述絲杠上，且橫向連接桿與兩個所述絲杠之間均與螺紋方式進(jìn)行連接；兩個所述絲杠分別與兩個旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)的動力輸出軸傳動連接；兩個所述絲杠分別位于圓柱狀護(hù)筒的前后兩側(cè)；
[0008]所述控制盒包括盒體和布設(shè)在所述盒體內(nèi)的電子線路板，所述電子線路板上設(shè)置有控制器和與控制器相接的無線通信模塊，所述液壓泵和三位四通電磁閥均由控制器進(jìn)行控制且二者均與控制器相接；兩個所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)均由控制器進(jìn)行控制且二者均與控制器相接；所述控制器通過無線通信模塊與無線控制終端進(jìn)行雙向通信；
[0009]所述取樣狀態(tài)監(jiān)測裝置包括對下壓板的高度進(jìn)行實時檢測的高度檢測單元和對橫向連接桿的位移進(jìn)行實時檢測的位移檢測單元，所述高度檢測單元和位移檢測單元均與控制器相接。
[0010]上述一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:兩道所述平移滑軌的左右兩端均設(shè)置有對滑移件進(jìn)行限位的限位板。
[0011]上述一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述立柱為圓柱形柱體，所述通孔為圓孔。
[0012]上述一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述液壓缸的數(shù)量為兩個。
[0013]上述一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述平移切割板為厚度為Imm?2mm的薄鋼板。
[0014]上述一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述平直切割鋼絲的兩端分別焊接固定在兩個所述平移切割板上。
[0015]上述一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述平移滑軌的橫截面為倒T字形。
[0016]上述一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述平直切割鋼絲的安裝高度高于底部刀刃的頂端高度。
[0017]上述一種黃土試樣取樣監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:所述下壓板為圓形板，所述圓柱狀護(hù)筒位于下壓板的正下方。
[0018]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0019]1、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且加工制作及安裝布設(shè)方便，投入成本低。
[0020]2、電路簡單、接線方便且操控簡便，能簡便、快速且自動完成取樣過程。
[0021]3、使用操作簡單，使用效果好且實用價值高，將多根立柱固定在黃土地層中，且取樣之前，將土樣底端切割裝置平移至圓柱狀護(hù)筒一側(cè)；實際進(jìn)行取樣時，通過液壓缸對下壓板進(jìn)行下壓，且下壓板下壓的同時，取樣環(huán)刀垂直由上至下切入軟土土層，并且在下壓板的作用下圓柱狀護(hù)筒隨取樣環(huán)刀同步進(jìn)入軟土土層內(nèi)，待入土深度滿足取樣高度要求后，將土樣底端切割裝置平移至圓柱狀護(hù)筒另一側(cè)，該土樣底端切割裝置平移過程中，底部所裝的平直切割鋼絲對取樣環(huán)刀內(nèi)所采集土樣底端進(jìn)行切割，使得土樣與原土層分離；之后，通過液壓缸對取樣刀具進(jìn)行提升，并完成取樣過程，操作簡便，省時省力，能簡便、快速完成取樣過程，并且取樣效果好，能大幅度提高取樣質(zhì)量，減少甚至避免為使與原土層分離給土樣帶來的擾動，同時能有效減少土樣脫落概率，省時省力。
[0022]綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好，能簡便、快速且自動完成取樣過程，并且取樣效果好。
[0023]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型黃土試樣取樣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本實用新型黃土試樣取樣裝置取樣過程中的使用狀態(tài)參考圖。
[0026]圖3為為本實用新型黃土試樣取樣裝置的底部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖4為本實用新型土樣底端切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖5為本實用新型的電路原理框圖。
[0029]附圖標(biāo)記說明:
[0030]I一下壓板；2—圓柱狀護(hù)筒；3—取樣環(huán)刀；
[0031]4 一水平固定板；5—軟土土層；6—平移滑軌；
[0032]7—滑移件；8—平移切割板；9一側(cè)部刀刃；
[0033]10—底部刀刃；11 一平直切割鋼絲；12—立柱；
[0034]13一液壓缸；14一固定座；15—通孔；
[0035]16—絲杠；17—絲杠安裝座； 18—橫向連接桿；
[0036]19 一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)； 20—控制器；21—液壓泵；
[0037]22一二位四通電磁閥；23—無線通彳目模塊；24—尚度檢測單兀；
[0038]25一位移檢測單兀； 26—無線控制終端；27—限位板。
【具體實施方式】
[0039]如圖1、圖2、圖3、圖4及圖5所示，本實用新型包括布設(shè)在黃土試樣取樣裝置上的控制盒、對所述黃土試樣取樣裝置的取樣狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測的取樣狀態(tài)監(jiān)測裝置和由取樣人員隨身攜帶的無線控制終端26。
[0040]所述黃土試樣取樣裝置包括多根底部固定于黃土地層5內(nèi)的立柱12、安裝在多根所述立柱12上且能在豎直方向上進(jìn)行上下移動的下壓板1、固定安裝在多根所述立柱12頂端的水平固定板4、布設(shè)在下壓板I底部的取樣刀具和對所述取樣刀具內(nèi)所取土樣底端進(jìn)行切割的土樣底端切割裝置，多根所述立柱12均呈豎直向布設(shè)，所述下壓板I呈水平布設(shè)，所述下壓板I上開有多個分別供多根所述立柱12穿過的通孔15。所述水平固定板4上裝有帶動下壓板I上下移動的提升機(jī)構(gòu)，所述提升機(jī)構(gòu)包括多根呈豎直向布設(shè)的液壓缸13，多個所述液壓缸13均布設(shè)在水平固定板4與下壓板I之間，多個所述液壓缸13的缸體均固定在水平固定板4底部且其活塞桿均固定在下壓板I上。所述下壓板I上部設(shè)置有多個分別供多個所述液壓缸13的活塞桿固定的固定座14。多個所述液壓缸13均通過液壓管路與主供油管路連接，所述主供油管路上裝有液壓泵21和三位四通電磁閥22。
[0041]所述取樣刀具包括由上至下垂直切入黃土地層5內(nèi)的取樣環(huán)刀3和在下壓板I的作用