手持式电振河道底质取样器的制作方法

1.本发明属于土木勘测类技术领域，更具体地，涉及一种手持式电振河道底质取样器。


背景技术：

2.现有的取样技术是通过大型机体作为固定机架和动力来源，通过液压驱动动力件，带动振动部件或是液压马达，从而带动转动杆在泥土中进给取样。现有的河道取样器存在着动力部件笨重，无法在小型船体上作业等缺点。在动力源选择上，现有技术都选择了液压进行驱动，液压动力装置和液压导轨直接增大了机体的体积，同时减低了便捷性。在取芯管上，现有技术单纯只是在底部进口处加装簧片，在对土体含水量大的样品的取芯效果差。


技术实现要素：

3.本发明为克服上述现有技术中的至少一个缺陷，提供一种手持式电振河道底质取样器，携带方便，能更好的进行水下作业取样，避免样品掉落。
4.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种手持式电振河道底质取样器，包括底座、电机、取芯内管、取芯外管以及止水阀；所述的电机安装于底座顶部，所述的取芯内管的一端与止水阀进水端连接，止水阀的出水端通过连接件与底座底部连接；所述的取芯外管套设于取芯内管外部，取芯外管的一端与底座底部连接，且取芯内管远离止水阀的一端也位于取芯外管内。电机驱动取芯外管振动，取芯外管直接与河道底质接触，在振动的过程中实现破土等作用，便于取样；使用时，将整个装置向下压，使取样外管与样品接触，水流以及样品从外管进入，流向内管，水流通过止水阀底部的进水口把止水阀的阀塞顶开，水流进入阀体，经由止水阀的出水口流走，同时阀塞在弹簧的弹力下，恢复闭紧状态；大部分样品留在取样内管中，当取样内管装满样品，向上提取装置时，由于止水阀保持密封状态，保持了取芯内管与外界的压强差，使得留在取芯内管中的样品不易掉落。止水阀的设置，令其能在下压取样器的过程中排除取芯内管和取芯外管中多余河水的同时还能在上拉取样器的过程中保持取芯内管的内外压强，保证含水量较大的河道底质样品不会在拔出取芯器时掉落。
5.另外，在本发明中，电机可以设置为有无级调速功能，在不同速度下的取样力度也不同，可根据所需场景进行调速；保证不会因为取样力度过大，在柔软的河道底质上把握不住取样器，令取样器下沉过快，造成取样器从手中脱落。也可以在取样过程中，遇到较硬的底质时，加大取样力度，加快取样速度。
6.在其中一个实施例中，所述的底座底部设有第一连接管，第一连接管的一端与电机连接，另一端与取芯外管连接。取芯外管通过第一连接管直接与电机即振动源连接，振动源带动取芯外管往下进给取样，取芯内管不直接接触振动源，只负责对进入取芯外管的土体进行样品装填。
7.在其中一个实施例中，所述的连接件为第二连接管，第二连接管的一端与止水阀
连接，另一端外部套设有橡胶衬套，第二连接管通过橡胶衬套与第一连接管内壁过盈配合连接。第二连接管与第一连接管连接处设置橡胶衬套，可以使得取芯内管不会直接与振动源接触，橡胶衬套的设置，可以减轻振动源对取芯内管的振动损害，避免振动源同时大幅度振动取芯内管，影响取样效果；另外，橡胶衬套的设置，可以提高第一连接管与第二连接管的密封性。
8.在其中一个实施例中，所述的第二连接管的侧壁设有与止水阀出水阀口连通的第一出水口，所述的第一连接管上设有第二出水口；当所述的第二连接管与第一连接管连接时，所述的第一出水口与第二出水口重合，实现相互连通。流水进入取芯内管后，流经止水阀后，从止水阀的出水端流出，再从第一出水口和第二出水口流出取样器外部。
9.在其中一个实施例中，所述的止水阀通过垫圈与第二连接管密封连接。设置垫圈可以进一步的提高密封性能，保证止水阀、取芯内管连接的密闭性。
10.在其中一个实施例中，所述的取芯内管远离止水阀的一端设有防漏瓣。在取芯内管上设置防漏瓣，防漏瓣可以一定程度上阻挡样品掉落；在本发明中，通过防漏瓣与止水阀的组合设计，利用止水阀的单向流通的密封性，保持取芯内管与外界的压强差，结合防漏瓣的防漏作用，可以更进一步的提高取样的效率，有效的避免的样品从取芯内管中掉落。
11.在其中一个实施例中，所述的取芯外管远离第一连接管的端部处的直径值小于取芯内管的直径值。取芯外管的端部处的直径值小于取芯内管的直径值，这样，当在取样过程中，若取芯内管松脱，则可以防止取芯管直接掉落出去，造成损失。
12.在其中一个实施例中，还包括把手，在底座的顶部设有用于安装把手的连接座，所述的把手与连接座可拆卸连接。设置把手，便于操作，使用时，操作人员直接手持把手即可完成取样操作。
13.在其中一个实施例中，还包括若干延长管，延长管与延长管之间可拆卸连接，延长管的一端与把手可拆卸连接，另一端与连接座可拆卸连接。设置延长管，可以根据实际需要，改变把手的长度，这样在较深的水域也能作业；可以适用不同水深的场景下作业，更便于操作人员操作。
14.在其中一个实施例中，所述的底座上设有防水盒，所述的电机设于防水盒内部，所述的防水盒上设有防水接头。加装防水盒保证电机不会直接接触水而造成短路，其中防水盒上有防水接头，在进行外部电源连线的时候起到防水作用。
15.与现有技术相比，有益效果是：本发明提供的一种手持式电振河道底质取样器，结构简单、轻便，便于携带操作；另外，通过加装止水阀，在保证正常作业的同时能排出进入取芯内管的河水，并维持管体内外压强，保证样品不掉落。
附图说明
16.图1是本发明结构爆炸示意图。
17.图2是本发明整体结构示意图。
18.图3是本发明图2中b-b剖视图。
19.图4是本发明图1中a-a剖视图。
20.图5是本发明图1中e视角结构示意图。
21.附图说明：1、底座；2、电机；3、取芯内管；4、取芯外管；5、止水阀；6、第一连接管；7、
第二连接管；8、第一出水口；9、第二出水口；10、防漏瓣；11、把手；12、连接座；13、延长管；14、防水盒；15、阀体；16、阀塞；17、弹簧；18、安装座。
具体实施方式
22.附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。
23.如图1至图5所示，一种手持式电振河道底质取样器，包括底座1、电机2、取芯内管3、取芯外管4以及止水阀5；电机2安装于底座1顶部，取芯内管3的一端与止水阀5进水端连接，止水阀5的出水端通过连接件与底座1底部连接；取芯外管4套设于取芯内管3外部，取芯外管4的一端与底座1底部连接，且取芯内管3远离止水阀5的一端也位于取芯外管4内。电机2驱动取芯外管4振动，取芯外管4直接与河道底质接触，在振动的过程中实现破土等作用，便于取样；使用时，将整个装置向下压，使取样外管与样品接触，水流以及样品从外管进入，流向内管，水流通过止水阀5底部的进水口把止水阀5的阀塞16顶开，水流进入阀体15，经由止水阀5的出水口流走，同时阀塞16在弹簧17的弹力下，恢复闭紧状态；大部分样品留在取样内管中，当取样内管装满样品，向上提取装置时，由于止水阀5保持密封状态，保持了取芯内管3与外界的压强差，使得留在取芯内管3中的样品不易掉落。止水阀5的设置，令其能在下压取样器的过程中排除取芯内管3和取芯外管4中多余河水的同时还能在上拉取样器的过程中保持取芯内管3的内外压强，保证含水量较大的河道底质样品不会在拔出取芯器时掉落。
24.另外，在本发明中，电机2可以设置为有无级调速功能，在不同速度下的取样力度也不同，可根据所需场景进行调速；保证不会因为取样力度过大，在柔软的河道底质上把握不住取样器，令取样器下沉过快，造成取样器从手中脱落。也可以在取样过程中，遇到较硬的底质时，加大取样力度，加快取样速度。
25.在其中一个实施例中，如图1和图2所示，底座1底部设有第一连接管6，第一连接管6的一端与电机2连接，另一端与取芯外管4连接，取芯外管4与第一连接管6之间通过螺纹连接。取芯外管4通过第一连接管6直接与电机2即振动源连接，振动源带动取芯外管4往下进给取样，取芯内管3不直接接触振动源，只负责对进入取芯外管4的土体进行样品装填。
26.在其中一个实施例中，如图1和图2所示，连接件为第二连接管7，第二连接管7的一端与止水阀5连接，另一端外部套设有橡胶衬套，第二连接管7通过橡胶衬套与第一连接管6内壁过盈配合连接。第二连接管7与第一连接管6连接处设置橡胶衬套，可以使得取芯内管3不会直接与振动源接触，橡胶衬套的设置，可以减轻振动源对取芯内管3的振动损害，避免振动源同时大幅度振动取芯内管3，影响取样效果；另外，橡胶衬套的设置，可以提高第一连接管6与第二连接管7的密封性。
27.在其中一个实施例中，如图1和图2所示，第二连接管7的侧壁设有与止水阀5出水阀口连通的第一出水口8，第一连接管6上设有第二出水口9；当第二连接管7与第一连接管6连接时，第一出水口8与第二出水口9重合，实现相互连通。流水进入取芯内管3后，流经止水阀5后，从止水阀5的出水端流出，再从第一出水口8和第二出水口9流出取样器外部。
28.在其中一个实施例中，止水阀5通过垫圈与第二连接管7密封连接。设置垫圈可以进一步的提高密封性能，保证止水阀5、取芯内管3连接的密闭性。
29.在一些实施例中，如图3所示，止水阀5包括阀体15、阀塞16以及弹簧17，阀体15的一端为出水端，另一端为进水端，阀体15内的轴心处设有安装座18，安装座18的中部设有轴向贯穿的通孔；阀塞16包括连接柱和塞体，连接柱的一端穿设于通孔中与安装座18可滑动连接，连接柱的另一端与塞体连接，塞体设于阀体15的出水端用于封堵阀体15的出水口；弹簧17套设于连接柱上，弹簧17的一端与安装座18连接，另一端与连接柱连接。在使用时，流水向上顶开阀塞16，使得阀体15的水水口打开，水流能够流程，当水流不再向上顶的时候，阀塞16在弹簧17的作用下，恢复原状，继续封堵阀口。
30.在其中一个实施例中，如图1和图3所示，取芯内管3远离止水阀5的一端设有防漏瓣10。在取芯内管3上设置防漏瓣10，防漏瓣10可以一定程度上阻挡样品掉落；在本发明中，通过防漏瓣10与止水阀5的组合设计，利用止水阀5的单向流通的密封性，保持取芯内管3与外界的压强差，结合防漏瓣10的防漏作用，可以更进一步的提高取样的效率，有效的避免的样品从取芯内管3中掉落。
31.在一些实施例中，如图3所示，防漏瓣10为由多个锥形片围设成的中空的锥形柱结构，锥形柱结构底面较大的一端与取芯内管3管口处的内壁连接，另一端朝向止水阀5。
32.在其中一个实施例中，如图3所示，取芯外管4远离第一连接管6的端部处的直径值小于取芯内管3的直径值。取芯外管4的端部处的直径值小于取芯内管3的直径值，这样，当在取样过程中，若取芯内管3松脱，则可以防止取芯管直接掉落出去，造成损失。
33.在其中一个实施例中，如图1至图3所示，还包括把手11，在底座1的顶部设有用于安装把手11的连接座12，把手11与连接座12可拆卸连接。设置把手11，便于操作，使用时，操作人员直接手持把手11即可完成取样操作。
34.在其中一个实施例中，如图1所示，还包括若干延长管13，延长管13与延长管13之间可拆卸连接，延长管13的一端与把手11可拆卸连接，另一端与连接座12可拆卸连接。设置延长管13，可以根据实际需要，改变把手11的长度，这样在较深的水域也能作业；可以适用不同水深的场景下作业，更便于操作人员操作。
35.在其中一个实施例中，如图1至图4所示，底座1上设有防水盒14，电机2设于防水盒14内部，防水盒14上设有防水接头。加装防水盒14保证电机2不会直接接触水而造成短路，其中防水盒14上有防水接头，在进行外部电源连线的时候起到防水作用。
36.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
37.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等
术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
40.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
41.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
42.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。