【技术实现步骤摘要】
一种液压固定式取样器及其取样方法
本专利技术涉及一种液压固定式取样器,属于土木工程中的岩土工程领域。
技术介绍
随着岩土工程的不断发展,人们对地下岩、土体的探求欲望越来越大,因此需对某深度处的岩、土体进行取样,测试其物理力学参数。然而样品质量能够显著影响其物理力学参数,进而影响建设项目的安全性和造价,因此取样器的类型以及其正确、合理选择对样品质量至关重要。目前获取原状试样的取样器种类众多,例如大直径取样器能够获取优良品质的样品,但其取样深度只有15~25米,并且取样成本高。随着取样技术的进一步发展,固定活塞取样器(液压取样器、油压取样器)的出现,不仅能够获得高品质的样品而且其取样深度不受限制,取样成本相对较低,但目前的液压取样器由于动力不足其套管局限于76.2毫米,取样管的选择也是单一化,并不能适应于各种直径的取样管。因此,研发一种新型的液压固定式取样器,在传统液压固定活塞取样器的基础上,增加真空内管和三向水泵,能够获取任意取样深度处高质量的样品,从而准确、经济且有效地提供地下土体的设计资料,对于岩土工程设计的安全和可靠性具有重大的理论意义与实践价值。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对目前传统液压固定活塞取样器存在的缺陷,提出一种新型的液压固定式取样器,要达到恒速、连续、高品质及低成本取样的目标。为达到上述目的,本专利技术采用如下具体技术方案:一种液压固定式取样器,包括:一缸筒,所述缸筒的上端设有和钻杆连接的螺纹连接端,缸筒的底端设有密封端,缸筒的下部筒壁内设有用于释放压力气体和压力液体的水压释放通道,缸筒的顶端设有对所述水压释放通道进行封口的环 ...
【技术保护点】
一种液压固定式取样器,其特征在于,包括:一缸筒,所述缸筒的上端设有和钻杆连接的螺纹连接端,缸筒的底端设有密封端,缸筒的下部筒壁内设有用于释放压力气体和压力液体的水压释放通道,缸筒的顶端设有对所述水压释放通道进行封口的环形封盖;一环形活塞,滑动密封设置于所述缸筒内,环形活塞的底部与一活塞杆的一端连接,活塞杆的另一端穿设出缸筒底端的密封端与一取样装置固定连接,所述取样装置包括:顶板、设置于顶板底部的取样管体以及固定连接在所述取样管体内部的固定活塞,固定活塞将所述取样管体的内腔分割成位于固定活塞上部的储气腔以及位于固定活塞下部的取样腔,固定活塞的中心设有中心通孔;一真空内管,其一端穿过所述环形活塞的内圈设置于所述缸筒内,另一端穿过所述取样装置的顶板后插接在所述固定活塞的中心通孔中;取样管体上位于所述取样腔的腔壁内设有供气体流通的第一进气通道;所述固定活塞的外壁和取样管体的管内壁之间设有供气体流通的第二进气通道;第一进气通道、第二进气通道以及所述储气腔依次连通;储气腔的顶部设有将所述储气腔和外界大气相连通的排气孔,排气孔内设有阀门;真空内管位于缸筒内的一端封口,位于固定活塞的中心孔的另一端管壁 ...
【技术特征摘要】
1.一种液压固定式取样器,其特征在于,包括:一缸筒,所述缸筒的上端设有和钻杆连接的螺纹连接端,缸筒的底端设有密封端,缸筒的下部筒壁内设有用于释放压力气体和压力液体的水压释放通道,缸筒的顶端设有对所述水压释放通道进行封口的环形封盖;一环形活塞,滑动密封设置于所述缸筒内,环形活塞的底部与一活塞杆的一端连接,活塞杆的另一端穿设出缸筒底端的密封端与一取样装置固定连接,所述取样装置包括:顶板、设置于顶板底部的取样管体以及固定连接在所述取样管体内部的固定活塞,固定活塞将所述取样管体的内腔分割成位于固定活塞上部的储气腔以及位于固定活塞下部的取样腔,固定活塞的中心设有中心通孔;一真空内管,其一端穿过所述环形活塞的内圈设置于所述缸筒内,另一端穿过所述取样装置的顶板后插接在所述固定活塞的中心通孔中;取样管体上位于所述取样腔的腔壁内设有供气体流通的第一进气通道;所述固定活塞的外壁和取样管体的管内壁之间设有供气体流通的第二进气通道;第一进气通道、第二进气通道以及所述储气腔依次连通;储气腔的顶部设有将所述储气腔和外界大气相连通的排气孔,排气孔内设有阀门;真空内管位于缸筒内的一端封口,位于固定活塞的中心孔的另一端管壁上设有一开口;所述固定活塞的内部设有一连通所述储气腔和所述开口的气流通道;弹性伸缩机构,其一端与所述缸筒连接,另一端与所述取样装置连接。2.根据权利要求1所述的液压固定式取样器,其特征在于,所述真空内管的外部套接有一固定管,并且所述真空内管与固定管之间可相对转动;固定管的管壁位于缸筒内的部分和所述环形活塞的内圈固定连接,位于取样装置内的一端与取样装置内部的固定活塞固定连接。3.根据权利要求1所述的液压固定式取样器,其特征在于,所述弹性伸缩机构包括套接在所述取样管管壁外侧的固定环、以及至少两对弹簧,所述弹簧的一端与所述固定环固定连接,弹簧另一端与所述缸筒的底部固定连接。4.一种基于权...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓燕,蔡国军,张文伟,
申请(专利权)人:东南大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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