本發(fā)明涉及水利工程，尤其涉及一種水利工程用地基檢測采樣裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、水利工程地基處的地質(zhì)情況對地基的施工、施工后的質(zhì)量和耐用性有著決定性的影響，在水利工程進行設計和施工前，需要對水利工程地點的土樣進行采樣和檢測，然后根據(jù)檢測結(jié)果綜合比較后確定水利工程地基的位置。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，專利申請?zhí)枮閏n202021903828.5的專利公開了一種水利工程用地基檢測采樣裝置，控制電機通過連接柱帶動取樣筒進行轉(zhuǎn)動，進入土壤之下，進行土樣取樣。但在具體操作過程中，無法將樣本的底部與地基本體進行分離，無法保證樣本會隨著取樣筒的上升而上升，進而無法保證取樣的成功率；且取樣筒移出地面后仍需對其二次取料，其通過電動推桿帶動推板下移，將土樣從取樣筒內(nèi)推出，取樣筒內(nèi)的土樣經(jīng)推板擠壓，土壤內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，無法保證取出土樣原狀度完整，降低了土壤容重等測定結(jié)果的準確性。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，而提出的一種水利工程用地基檢測采樣裝置及其使用方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種水利工程用地基檢測采樣裝置，包括底座，還包括：

4、頂板，所述頂板設置在底座的上側(cè)，所述頂板與底座之間設置有連接桿；

5、取樣筒，所述取樣筒活動設置在底座處，所述取樣筒的底部設置有鉆頭，所述鉆頭上開設有與取樣筒相連通的入料口，所述鉆頭內(nèi)設置有用于分割土壤的分離組件；

6、升降組件，所述升降組件設置在底座和頂板之間，用于驅(qū)動取樣筒豎向位移；

7、驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)包括用于驅(qū)動取樣筒旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動組件以及與驅(qū)動組件相連且用于驅(qū)動升降組件工作的傳動組件；

8、其中，所述頂板上固設有與取樣筒內(nèi)壁抵接的分切板。

9、優(yōu)選的，所述驅(qū)動組件包括固設在頂板上的驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機的輸出軸穿過頂板并連接有主齒輪，所述頂板底部轉(zhuǎn)動連接有與主齒輪嚙合的齒輪環(huán)，所述齒輪環(huán)的底部固設有伸縮板，所述伸縮板上設置有第一彈性伸縮桿，所述第一彈性伸縮桿遠離伸縮板的一端與取樣筒相連，所述伸縮板外側(cè)固設有轉(zhuǎn)動環(huán)。

10、優(yōu)選的，所述升降組件包括轉(zhuǎn)動設置在底座和頂板之間的螺桿，所述螺桿上螺紋連接有套筒，所述套筒與轉(zhuǎn)動環(huán)滑動相連。

11、優(yōu)選的，所述傳動組件包括與輸出軸固連的副齒輪，所述螺桿上設置有與副齒輪嚙合的從動齒輪，所述副齒輪和從動齒輪均轉(zhuǎn)動連接在開設于頂板上的腔體內(nèi)。

12、優(yōu)選的，所述分離組件包括開設在鉆頭內(nèi)且與入料口相連通的容納槽，所述容納槽內(nèi)滑動連接有分割板，所述分割板與容納槽內(nèi)壁之間設置有復位彈簧，所述分割板的一端連接有拉繩，所述拉繩遠離分割板的一端穿過鉆頭并連接有受力板，所述受力板與底座的頂壁活動相抵，所述取樣筒上開設有用于受力板滑動的滑槽，所述滑槽內(nèi)壁與受力板之間設置有第三彈性伸縮桿，所述取樣筒上設置有與拉繩滑動相連的定滑輪。

13、優(yōu)選的，所述取樣筒包括兩個弧形外殼，所述弧形外殼與第一彈性伸縮桿相連，所述弧形外殼頂部開設有曲面，所述分切板包括與曲面活動相抵的上桿體以及與弧形外殼內(nèi)壁活動相抵的下切板，所述鉆頭上固設有支板，所述支板與弧形外殼之間設置有第二彈性伸縮桿。

14、優(yōu)選的，所述弧形外殼的底部開設有第一凹槽，所述第一凹槽內(nèi)滑動連接有與分割板活動相抵的第一卡塊，所述第一卡塊與第一凹槽內(nèi)壁之間設置有第一彈性元件，所述第一卡塊遠離第一彈性元件的一端開設有第一斜面，所述鉆頭上開設有與第一卡塊相配合的第一卡槽。

15、優(yōu)選的，所述分割板上開設有第二凹槽，所述第二凹槽內(nèi)滑動連接有第二卡塊，所述第二卡塊與第二凹槽內(nèi)壁之間設置有第二彈性元件，所述第二卡塊遠離第二彈性元件的一端開設有第二斜面，所述鉆頭上開設有與第二卡塊相配合的第二卡槽，所述弧形外殼的底部開設有第三凹槽，所述第三凹槽內(nèi)滑動連接有與第二卡塊活動相抵的推塊，所述推塊與第三凹槽內(nèi)壁之間設置有第三彈性元件。

16、優(yōu)選的，所述入料口內(nèi)壁呈圓周開設有若干活動槽，每個所述活動槽內(nèi)通過銷軸轉(zhuǎn)動連接有擺動桿，所述銷軸上套設有用于驅(qū)動擺動桿復位轉(zhuǎn)動的扭簧，所述擺動桿的端部設置有承接板，所述承接板內(nèi)開設有凹槽，所述凹槽內(nèi)上下滑動連接有緩沖板，所述緩沖板與凹槽內(nèi)壁之間設置有緩沖彈簧。

17、本發(fā)明還公開了一種水利工程用地基檢測采樣裝置的使用方法，包括以下步驟：

18、s1：采樣時，底座置于地面上，控制驅(qū)動電機運行，驅(qū)動電機的輸出軸帶動主齒輪和副齒輪轉(zhuǎn)動；

19、主齒輪與齒輪環(huán)嚙合傳動，齒輪環(huán)通過伸縮板和第一彈性伸縮桿帶動取樣筒轉(zhuǎn)動；

20、副齒輪與螺桿上的從動齒輪嚙合，從動齒輪帶動螺桿旋轉(zhuǎn)，套筒沿螺桿軸向下移，套筒下移時通過轉(zhuǎn)動環(huán)帶動伸縮板拉伸，使套筒下移時帶動轉(zhuǎn)動中的取樣筒移動，取樣筒通過底部的鉆頭鉆入地面，入料口處的擺動桿受到土壤抵壓與入料口內(nèi)壁貼合，土壤通過入料口進入取樣筒內(nèi)；

21、s2：隨著取樣筒不斷深入土壤，取樣筒內(nèi)采集的土壤增多，隨后受力板與底座頂面抵接，受力板相對繼續(xù)下移的取樣筒抬升，第三彈性伸縮桿被壓縮，受力板通過拉繩對分割板拉動，使分割板在容納槽內(nèi)橫移，分割板對進入取樣筒內(nèi)的土壤與地下的其他土壤分割，并對入料口封堵，使取樣筒內(nèi)的土樣與其他土壤不再粘連；

22、分割板橫移時會對插入第一卡槽的第一卡塊推動，使第一卡塊上移對第一彈性元件擠壓，第一卡塊的第一斜面置于第一卡槽內(nèi)，取樣筒與鉆頭位置不再被限定；

23、分割板橫移時帶動第二卡塊同步移動，在分割板對入料口封堵時，第二卡塊與第二卡槽對齊，第二卡塊在第二彈性元件的彈力推動下進入第二卡槽，分割板與鉆頭位置被限定；

24、s3：然后使驅(qū)動電機通過輸出軸帶動主齒輪和副齒輪反向轉(zhuǎn)動，套筒沿螺桿軸向上移，套筒通過轉(zhuǎn)動環(huán)、伸縮板以及第一彈性伸縮桿帶動取樣筒上移，取樣筒攜帶內(nèi)部采集的土樣上移；

25、取樣筒上移過程中旋轉(zhuǎn)，取樣筒由于內(nèi)壁與下切板貼合，下切板對取樣筒以及與其粘連的土樣分切，使取樣筒內(nèi)壁的土樣不再與取樣筒內(nèi)壁粘連；

26、隨著取樣筒持續(xù)上移，取樣筒頂部的曲面與上桿體抵接，取樣筒的兩個弧形外殼受力分離，擴大取樣筒與內(nèi)部土樣的距離；

27、弧形外殼移動時底部的推塊移動至第二卡槽處，推塊在第三彈性元件的彈力推動下對置于第二卡槽內(nèi)的第二卡塊下壓，第二卡塊向第二凹槽內(nèi)收縮，解除分割板與鉆頭的限制，分割板在復位彈簧的拉動下回移，分割板不再對鉆頭的入料口封堵，為后續(xù)土壤取樣做準備；

28、s4：取樣筒內(nèi)采集的土樣由于周側(cè)不再與取樣筒內(nèi)壁粘連，且底部分割板不再對其支撐，土樣在自身重力作用下下落，入料口處的擺動桿在鉆頭移出地面時便在扭簧的作用下復位轉(zhuǎn)動，柱狀土樣首先與緩沖板接觸，降低柱狀土樣的下降高度，緩沖彈簧變形對柱狀土樣的下沖力度緩沖，最終承接板對柱狀土樣支撐，工作人員隨后通過手動繼續(xù)分離兩側(cè)弧形外殼，工作人員自承接板上取下柱狀土樣進行檢測。

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種水利工程用地基檢測采樣裝置及其使用方法，具備以下有益效果：

30、1、該水利工程用地基檢測采樣裝置及其使用方法，通過分離組件對取樣筒內(nèi)采集的土樣與地面土壤切割分離，使采集的土樣可順利隨取樣筒上移，保證取樣的成功率，且使分切板對取樣筒內(nèi)采集的土壤與取樣筒內(nèi)壁分離，可對隨取樣筒上移后的土樣完整取出，保證取出土樣原狀度和底部結(jié)構(gòu)的完整，提高土壤容重等測定結(jié)果的準確性。

31、2、該水利工程用地基檢測采樣裝置及其使用方法，通過分離組件工作時，分割板對進入取樣筒內(nèi)的土壤與地下的其他土壤分割，并對入料口封堵，分割板的橫移帶動第二卡塊同步移動，在分割板對入料口封堵時，第二卡塊與第二卡槽對齊，第二卡塊在第二彈性元件的彈力推動下進入第二卡槽，分割板與鉆頭位置被限定，使得分割板在取樣筒上移期間保持對入料口的封堵狀態(tài)，避免取樣筒內(nèi)采集的土壤出現(xiàn)自動滑落的情況，進一步提高了取樣的成功率。

32、3、該水利工程用地基檢測采樣裝置及其使用方法，通過入料口處的擺動桿在鉆頭移出地面時便在扭簧的作用下復位轉(zhuǎn)動，取樣筒內(nèi)的柱狀土樣不受分割板支撐后，柱狀土樣在自身重力作用下下落并首先與緩沖板接觸，降低柱狀土樣的下降高度，且緩沖彈簧變形對柱狀土樣的下沖力度緩沖，降低柱狀土壤的下沖力度，最終承接板對柱狀土樣支撐，進一步保證柱狀土樣原狀度和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的完整性，保證土樣后續(xù)檢測結(jié)果的準確性。